DE102018112884A1

DE102018112884A1 - Traktions- und Stabilitätsregelsystem

Info

Publication number: DE102018112884A1
Application number: DE102018112884.3A
Authority: DE
Inventors: David Jeffeory Berels
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2018-12-06
Also published as: GB2564254B; US10486664B2; GB201808825D0; CN108973984B; CN108973984A; US20180345924A1; GB2564254A

Abstract

Offenbart werden ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein Traktions- und Stabilitätsregelsystem. Ein beispielhaftes Fahrzeug weist an den Rädern des Fahrzeugs Raddrehzahlsensoren und ein Traktionsregelmodul auf. Das beispielhafte Traktionsregelmodul ermittelt, basierend auf Messungen der Raddrehzahlsensoren oder eines Getriebesteuermoduls, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt. Außerdem deaktiviert das beispielhafte Traktionsregelsystem das Traktionsregelsystem, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt und ein Hinweis zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems empfangen wurde.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein ein Fahrzeugdynamikregelsystem und insbesondere ein Traktions- und Stabilitätsregelsystem.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Stabilitäts- und Traktionsregelsystem erkennt einen Traktionsverlust am Antriebsrad. Dieser wird häufig dadurch verursacht, dass das Motordrehmoment und die Drosselklappenzufuhr den Straßenverhältnissen schlecht angepasst sind. Das Stabilitäts- und Traktionsregelsystem legt Bremsen an das Rad an, so dass es sich nicht schneller dreht als die anderen Räder. In manchen Szenarien behindert das Stabilitäts- und Traktionsregelsystem die Fähigkeit des Fahrzeugs, seine Räder in Situationen durchzudrehen, in denen das Durchdrehen der Räder sinnvoll sein kann. Beispielsweise ermöglicht es diese Behinderung dem Fahrer nicht, seine Chance zu maximieren, das Fahrzeug freizubekommen. Daher begrenzt das Traktionsregelsystem, wenn das Fahrzeug am Fuß des Hügels im Schnee feststeckt, das Drehmoment auf die Räder, um ihr Durchdrehen zu verhindern. Dies führt typischerweise dazu, dass das Fahrzeug sich nicht bewegt oder die Steigung hochkommt. Dies ist ein Problem, weil die meisten Fahrer nicht erkennen, dass ein normalerweise vorteilhaftes System sie an ihrer Fähigkeit zum Freikommen hindert. Außerdem wissen die meisten Fahrer nicht, wie sie das Stabilitäts- und Traktionsregelsystem aktivieren und deaktivieren können.
KURZDARSTELLUNG
Die angehängten Ansprüche definierten diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung stellt Aspekte der Ausführungsformen kurzgefasst dar und dient nicht dazu, die Ansprüche einzuschränken. Andere Implementierungen werden gemäß den hierin beschriebenen Techniken betrachtet, wie es für einen Durchschnittsfachmann nach Prüfung der folgenden Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Implementierungen sind als innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung liegend gedacht.
Beispielhafte Ausführungsformen werden für ein Traktions- und Stabilitätsregelsystem offenbart. Ein beispielhaftes Fahrzeug weist Raddrehzahlsensoren an den Rädern des Fahrzeugs und ein Traktionsregelmodul auf. Das beispielhafte Traktionsregelmodul ermittelt basierend auf Messungen der Raddrehzahlsensoren oder eines Getriebesteuermoduls, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt. Außerdem deaktiviert das beispielhafte Traktionsregelsystem das Traktionsregelsystem, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt und ein Hinweis zum Deaktivieren des Traktionsregelsystems empfangen wurde.
Ein beispielhaftes Verfahren zum Steuern eines Traktionsregelsystems in einem Fahrzeug beinhaltet Ermitteln, basierend auf Messungen der Raddrehzahlsensoren oder eines Getriebesteuermoduls, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, ohne eine Eingabe von einem Fahrzeuginsassen. Außerdem beinhaltet das beispielhafte Verfahren Deaktivieren des Traktionsregelsystems über ein Traktionsregelmodul, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt und ein Hinweis zum Deaktivieren des Traktionsregelsystems empfangen wurde.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen, die in den folgenden Zeichnungen dargestellt sind, Bezug genommen werden. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgerecht und zugehörige Elemente können weggelassen sein, oder in manchen Fällen können Proportionen übertrieben dargestellt sein, um die vorliegend beschriebenen neuartigen Merkmale zu betonen und deutlich zu veranschaulichen. Außerdem können die Systemkomponenten verschieden angeordnet sein, wie in der Technik bekannt. Ferner bezeichnen in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile durchgängig in den mehreren Ansichten.

1 veranschaulicht ein Fahrzeug mit einem Traktionsregelmodul, das gemäß den Lehren dieser Offenbarung arbeitet.
2 ist ein Blockschaubild elektronischer Komponenten des Fahrzeugs von 1.
3 und 4 sind Ablaufpläne von Verfahren zur Aktivierung und Deaktivierung des Traktionsregelsystems, die durch die elektronischen Komponenten von 2 implementiert sein können.
5 und 6 sind Ablaufpläne von Verfahren zur Ermittlung, ob das Fahrzeug von 1 feststeckt, die die durch die elektronischen Komponenten von 2 implementiert sein können.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Erfindung kann zwar in verschiedenen Formen verkörpert sind, es sind aber in den Zeichnungen einige beispielhafte und nichteinschränkende Ausführungsformen dargestellt und nachstehend beschrieben, wobei zu verstehen ist, dass die vorliegende Offenbarung als beispielhafte Darstellung der Erfindung zu betrachten ist und nicht bezweckt, die Erfindung auf die bestimmten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
Verschiedene Wetter- und/oder Fahrbahnbedingungen können bewirken, dass sich ein Fahrzeug festfährt und bewegungsunfähig wird. Beispielsweise kann sich ein Fahrer beim Fahren eines Fahrzeugs in einer Schneewehe festfahren. In einem solchen Beispiel begrenzt das Traktionsregelsystem das Drehmoment auf ein oder mehrere der Räder, um das Rad oder die Räder am Durchdrehen zu hindern, wenn der Fahrer auf das Gaspedal tritt und die Räder beginnen durchzudrehen. Wenn der Fahrer in den Rückwärtsgang schaltet, findet dieselbe Serie von Ereignissen statt. Wie nachstehend offenbart, erkennt das Traktionsregelmodul, wann das Fahrzeug gegebenenfalls feststeckt, durch Überwachung von Traktionsregelereignissen, Raddrehzahl, Fahrzeugposition (z. B. erhalten über einen Empfänger eines globalen Ortungssystems (GPS)), einer Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Änderungen der Gangschaltungsposition usw. Bei manchen Beispielen stellt das Traktionsregelmodul nach Erkennung, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, Schritte zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems bereit. Alternativ deaktiviert das Traktionsregelmodul bei manchen Beispielen nach Erkennung, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, das Traktionsregelsystem automatisch. Wenn das Traktionsregelmodul erkennt, dass das Fahrzeug nicht mehr feststeckt, aktiviert das Traktionsregelmodul außerdem das Traktionsregelsystem entweder automatisch oder stellt Schritte für den Fahrer bereit, um das Traktionsregelsystem manuell zu aktivieren.
1 veranschaulicht ein Fahrzeug 100 mit einem Traktionsregelmodul 102, das gemäß den Lehren dieser Offenbarung arbeitet. Das Fahrzeug 100 kann ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug und/oder ein Fahrzeug mit einer anderen Art von Mobilitätsimplementierung sein. Das Fahrzeug 100 weist Teile auf, die mit der Mobilität in Zusammenhang stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Motor, einem Getriebe, einer Radaufhängung und/oder einer Antriebswelle usw. Das Fahrzeug 100 weist Räder 104 auf. Die Räder 104 können Antriebsräder oder Nichtantriebsräder sein. Der Antriebsstrang des Fahrzeugs 100 liefert Drehmoment an die Antriebsräder, die eine Traktion bewirken, um das Fahrzeug 100 vorwärtszutreiben. Wenn ein Fahrzeug 100 ein Fahrzeug mit zwei Antriebsrädern (2W) ist, sind zwei der Räder 104 Antriebsräder (z. B. die Vorderräder 104 bei Fahrzeugen mit Vorderradantrieb (front-wheel drive - FWD), die Hinterräder 104 bei Fahrzeugen mit Hinterradantrieb (rear-wheel drive - RWD)). Wenn das Fahrzeug 100 ein Fahrzeug mit Vierradantrieb (4W) ist, sind alle vier Räder 104 Antriebsräder. Manche Fahrzeuge 100 (wie etwa Geländelimousinen (SUV) sind dafür ausgelegt, zwischen einem 2W-Antriebsmodus und einem 4W-Antriebsmodus umzuschalten. Das Fahrzeug 100 kann nichtautonom, halbautonom (z. B. werden manche Routine-Fahrfunktion vom Fahrzeug 100 gesteuert) oder autonom sein (z. B. werden Fahrfunktionen ohne direkte Fahrereingabe vom Fahrzeug 100 gesteuert). Beim veranschaulichten Beispiel weist das Fahrzeug 100 das Traktionsregelmodul 102, Raddrehzahlsensoren 106, ein Antriebsstrangsteuermodul 108, ein Getriebesteuermodul 110, einen Empfänger 112 eines globalen Ortungssystems (GPS) und eine Infotainment-Haupteinheit 114 auf.
Die Raddrehzahlsensoren 106 sind mindestens an den Antriebsrädern 104 des Fahrzeugs 100 montiert. Wenn beispielsweise ein Fahrzeug 100 ein Fahrzeug mit 4W-Antrieb ist oder einen 4W-Antriebsmodus aufweist, sind die Raddrehzahlsensoren 106 an allen vier Rädern 104 montiert. Die Raddrehzahlsensoren 106 messen die Rotation der zugehörigen Räder 104. Das Traktionsregelmodul 102 verwendet die Raddrehzahlsensoren 106 zur Ermittlung, welche Räder 104 Traktion verloren haben.
Das Antriebsstrangsteuermodul 108 beinhaltet Hardware und Firmware zur Steuerung der Zündung, der Kraftstoffeinspritzung, der Abgassysteme, des Getriebes und/oder des Bremssystems des Fahrzeugs 100. Das Antriebsstrangsteuermodul 108 überwacht Sensoren (wie etwa Kraftstoffeinspritzsensoren, Raddrehzahlsensoren, Abgassensoren usw.) und verwendet Steueralgorithmen zur Steuerung beispielsweise des Kraftstoff-Luft-Gemischs, des Zündzeitpunkts, der variablen Nockenwellensteuerung, der Emissionsregelung, einer Kraftstoffpumpe, eines Motorkühlgebläses und/oder eines Ladersystems.
Das Getriebesteuermodul 110 beinhaltet Hardware und Firmware zum Steuern (z. B. über elektrische Magnetventile, Druckregel-Magnetventile usw.) und Berichten des Zustands eines Getriebes des Fahrzeugs 100. Das Getriebesteuermodul 110 nutzt Sensoren (z.B. Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren, Raddrehzahlsensoren 106, Drosselklappenstellungssensoren, Antriebswellendrehmomentsensoren, Motorsensoren, Automatikgetriebesensoren usw.) zur Ermittlung, wann das Getriebe geschaltet werden soll, beispielsweise um die Kraftstoffeffizienz und/oder das Fahrverhalten zu verbessern. Bei manchen Beispielen ist das Getriebesteuermodul 110 im Antriebsstrangsteuermodul 108 enthalten.
Der GPS-Empfänger 112 stellt die Koordinaten des Fahrzeugs 100 bereit. Zwar wird hier der Ausdruck „GPS-Empfänger“ verwendet, doch kann der GPS-Empfänger 112 mit einem beliebigen globalen Satellitennavigationssystem (z. B. GPS, einem Global Navigation Satellite System (GLONASS), dem Galileo-Ortungssystem, dem BeiDou-Satellitennavigationssystem usw.) kompatibel sein. Bei manchen Beispielen kann der GPS-Empfänger 112 auch eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 bereitstellen. Wenn beispielsweise das Fahrzeug 100 feststeckt und die Räder 104 durchdrehen, können Messungen von den Raddrehzahlsensoren 106 nicht zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit 100 genutzt werden.
Die Infotainment-Haupteinheit 114 stellt eine Schnittstelle (manchmal als „Mensch-Maschine-Schnittstelle“ bezeichnet) zwischen dem Fahrzeug 100 und einem Benutzer bereit. Die Infotainment-Haupteinheit 114 beinhaltet digitale und/oder analoge Schnittstellen (z.B. Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen), um Eingaben von dem oder den Benutzern zu empfangen und Informationen anzuzeigen. Die Eingabevorrichtungen können unter anderem beispielsweise ein Bedienknopf, eine Instrumententafel, eine Digitalkamera für die Bilderfassung und/oder Blickbefehlserkennung, einen Touchscreen, eine Toneingabevorrichtung (z. B. ein Fahrgastzellenmikrofon), Tasten oder ein Touchpad sein. Die Ausgabevorrichtungen können unter anderem Ausgaben des Kombiinstruments (z. B. Skalenanzeigen, Beleuchtungsvorrichtungen), Betätigungsglieder, eine Blickfeldanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige (z. B. eine Flüssigkristallanzeige („LCD“), eine organische Leuchtdiodenanzeige („OLED“), eine Flachbildschirmanzeige, eine Halbleiteranzeige usw.) und/oder Lautsprecher sein. Die Infotainment-Haupteinheit 114 beinhaltet Hardware (z. B. einen Prozessor oder Controller, Arbeitsspeicher, Massenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®, Entune® von Toyota®, IntelliLink® von GMC® usw.) Das Infotainment-System stellt eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (human machine interface - HMI) bereit, auf der das Traktionsregelmodul 102 den Benutzer zur Aktivierung und Deaktivierung des Traktionsregelsystems auffordert. Außerdem zeigt die Infotainment-Haupteinheit 114 das Infotainment-System beispielsweise auf der Mittelkonsolenanzeige an.
Das Traktionsregelmodul 102 beinhaltet Hardware und Firmware zur Erkennung, wann ein oder mehr Räder 104 Traktion verlieren, was auf ein Durchdrehen des Rades hinweist. Das Traktionsregelsystem des Traktionsregelmoduls 102 nutzt die Raddrehzahlsensoren 106 zur Ermittlung, wann ein Rad 104 schneller dreht als die anderen Räder 104. Das Traktionsregelsystem weist die Bremsen an (z. B. über ein Antiblockiersystem-Modul), die entsprechende Bremse in kurzen, schnell aufeinanderfolgenden Schüben anzulegen, um das Durchdrehen des Rades 104, das die Traktion verloren hat, zu verringern.
Beim veranschaulichten Beispiel beinhaltet das Traktionsregelmodul 102 einen Mobilitätsdetektor 116. Der Mobilitätsdetektor 116 ermittelt, (a) wann das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt (z. B. im Schlamm, im Schnee usw.) und (b) ob das Traktionsregelsystem des Traktionsregelmoduls 102 deaktiviert werden soll. Zur Ermittlung, wann das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, verwendet der Mobilitätsdetektor 116 (i) Messungen von den Raddrehzahlsensoren 106, (ii) die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100, die vom GPS-Empfänger 112 ermittelt wird, (iii) den Zustand des Traktionsregelsystems (z. B. aktiv, inaktiv) und/oder (iv) Schaltmuster des Getriebes des Fahrzeugs 100 (z. B. Schalten vom Fahrgang in den Rückwärtsgang usw.) usw. Wie hier verwendet, beziehen sich die Ausdrücke „aktiviert“ und „deaktiviert“ darauf, ob das Traktionsregelsystem die Räder 104 auf Traktionsverlust überwacht. Wie hierin verwendet, beziehen sich die Ausdrücke „aktiv“ und „inaktiv“ darauf, ob das Traktionsregelsystem in Betrieb ist, um den erkannten Traktionsverlust zu verbessern. Bei manchen Beispielen überwacht der Mobilitätsdetektor 116 bei aktivem Traktionsregelsystem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 wie vom GPS-Empfänger 112 ermittelt. Bei solchen Beispielen ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 unter einem Schwellenwert liegt, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt. Bei manchen Beispielen liegt der Schwellenwert bei fünf Meilen pro Stunde (mph) (acht Kilometern pro Stunde (km/h)). Der Schwellenwert ist so eingestellt, dass er eine Drift der vom GPS-Empfänger 112 gemessenen Koordinaten des Fahrzeugs 100 berücksichtigt. Bei solchen Beispielen geht der Mobilitätsdetektor 116 so vor, weil mindestens eines der Räder 104 an Traktion verloren hat (daher ist das Traktionsregelsystem aktiv) und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 darauf hindeutet, dass das Fahrzeug 100 sich nicht wesentlich bewegt (z. B. nicht mehr als einen zwei oder drei Fuß usw.). Bei manchen Beispielen überwacht der Mobilitätsdetektor 116 bei aktivem Traktionsregelsystem alternativ die Drehzahl der Nichtantriebsräder 104 über entsprechende Raddrehzahlsensoren 106. Bei solchen Beispielen überwacht der Mobilitätsdetektor 116 auch das Schaltmuster des Getriebes. Bei solchen Beispielen ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, wenn die Drehzahl der Nichtantriebsräder 104 unter einem Schwellenwert (z. B. fünf mph (8 km/h) usw.) liegt oder die Gangwahl des Getriebes zwischen dem Fahrgang und dem Rückwärtsgang eine Schwellenanzahl von Malen (z. B. zwei, drei usw.) gewechselt hat, dass das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt. Bei solchen Beispielen geht der Mobilitätsdetektor 116 so vor, weil die Nichtantriebsräder mit einer Drehzahl unterhalb des Schwellenwerts darauf hindeuten, dass sich das Fahrzeug 100 nicht wesentlich bewegt, und wiederholtes Schalten zwischen Fahr- und Rückwärtsgang darauf hindeutet, dass ein Fahrer versucht freizukommen.
Wenn der Mobilitätsdetektor 116 ermittelt, dass das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, ob das Traktionsregelsystem deaktiviert werden soll. Bei manchen Beispielen fordert der Mobilitätsdetektor 116 nach Ermittlung, dass das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, den Fahrer visuell oder akustisch zu einer Eingabe hinsichtlich der Deaktivierung des Traktionsregelsystems auf. Beispielsweise kann der Mobilitätsdetektor 116 veranlassen, dass eine Eingabeaufforderung auf einem Touchscreen einer Mittelkonsolenanzeige des Infotainment-Systems erscheint und fragt, ob der Fahrer das Traktionsregelsystem deaktivieren möchte. Als ein weiteres Beispiel kann der Mobilitätdetektor 116 mithilfe einer Sprachsynthese den Fahrer fragen, ob der Fahrer das Traktionsregelsystem deaktivieren möchten und die Antwort des Fahrers durch Spracherkennung erlangen. Bei solchen Beispielen deaktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem, wenn der Fahrer angibt, das Traktionsregelsystem zu deaktivieren. Bei solchen Beispielen überwacht der Mobilitätsdetektor 116 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 (z. B. wie vom GPS-Empfänger 112 ermittelt usw.). Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 größer ist als eine erste Schwellengeschwindigkeit (z. B. zehn mph (sechzehn km/h)), fordert der Mobilitätsbildschirm den Fahrer zur Aktivierung des Traktionsregelsystems zu einer Eingabe auf. Bei solchen Beispielen aktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem, wenn der Fahrer angibt, dass das Traktionsregelsystem aktiviert werden soll. Wenn der Fahrer nicht reagiert, wartet der Mobilitätsdetektor 116 einen Zeitraum ab (z. B. dreißig Sekunden usw.). Der Mobilitätsdetektor 116 vergleicht dann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 mit einem zweiten Schwellenwert (z. B. zwanzig mph (dreiunddreißig km/h)). Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 dem zweiten Schwellenwert genügt (z. B. größer als dieser ist), aktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem. Auf solche Weise wird das Traktionsregelsystem aktiviert, nachdem das Fahrzeug 100 nicht mehr feststeckt.
Bei manchen Beispielen deaktiviert der Mobilitätsdetektor 116 nach Ermittlung, dass das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, alternativ das Traktionsregelsystem automatisch ohne weitere Eingabe vom Fahrer. Bei manchen dieser Beispiele veranlasst der Mobilitätsdetektor 116 eine Anzeigeleuchte, in einer Instrumententafel-Anzeige aufzuleuchten, oder eine Meldung, die die darauf hinweist, dass das Traktionsregelsystem deaktiviert wurde. Der Mobilitätsdetektor 116 überwacht dann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 größer ist als ein Schwellenwert (z. B. zehn mph (sechzehn km/h), zwanzig mph (dreiunddreißig km/h) usw.), aktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem automatisch.
2 ist ein Blockschaubild elektronischer Komponenten 200 des Fahrzeugs 100 von 1. Beim veranschaulichten Beispiel sind die elektronischen Komponenten 200 unter anderem das Traktionsregelmodul 102, die Raddrehzahlsensoren 106, das Antriebsstrangsteuermodul 108, das Getriebesteuermodul 110, der GPS-Empfänger 112, die Infotainment-Haupteinheit 114 und ein Fahrzeugdatenbus 202.
Das Traktionsregelmodul 102 beinhaltet einen Prozessor oder Controller 204 und einen Arbeitsspeicher 206. Beim veranschaulichten Beispiel ist das Traktionsregelmodul 102 so aufgebaut, dass es einen Mobilitätsdetektor 116 beinhaltet. Der Prozessor oder Controller 204 kann unter anderem eine beliebige geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder ein Satz von Verarbeitungsvorrichtungen sein, wie etwa ein Mikroprozessor, eine Plattform auf Mikrocontrollerbasis, ein geeigneter integrierter Schaltkreis, ein oder mehr vor Ort programmierbare Gatter-Anordnungen (FPGAs) und/oder ein oder mehr anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs. Der Arbeitsspeicher 206 kann ein flüchtiger Arbeitsspeicher (z. B. ein RAM, der einen nichtflüchtigen RAM, magnetischen RAM, ferroelektrischen RAM und beliebige andere geeignete Formen einschließen kann); ein nichtflüchtiger Arbeitsspeicher (z. B. ein Plattenspeicher, ein FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, ein nichtflüchtiger Halbleiterarbeitsspeicher auf Memristorbasis usw.), ein unveränderbarer Arbeitsspeicher (z. B. EPROMs), ein Nur-Lese-Speicher und/oder Massenspeichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplattenlaufwerke, Halbleiterlaufwerke usw.) sein. Bei manchen Beispielen beinhaltet der Arbeitsspeicher 206 verschiedene Arten von Arbeitsspeicher, insbesondere flüchtigen Arbeitsspeicher und nichtflüchtigen Arbeitsspeicher.
Der Arbeitsspeicher 206 ist ein computerlesbares Medium, auf dem ein oder mehr Sätze von Anweisungen wie etwa die Software zum Betrieb der Verfahren der vorliegenden Offenbarung eingebettet sein können. Die Anweisungen können ein oder mehrere der Verfahren oder Logik verkörpern, wir hierin beschrieben. Bei einer bestimmten Ausführungsform können die Anweisungen bei Ausführung der Anweisungen ganz oder mindestens teilweise in einem beliebigen oder mehreren von dem Arbeitsspeicher 206, dem computerlesbaren Medium und/oder dem Prozessor 204 vorliegen.
Die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „materielles computerlesbares Medium“ sind so zu verstehen, dass sie ein einziges Medium oder mehrere Medien einschließen, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Cache-Speicher und Server, in denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „materielles computerlesbares Medium“ schließen auch ein beliebiges materielles Medium ein, das dazu fähig ist, einen Satz von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor zu speichern, zu codieren oder zu tragen, oder die ein System veranlassen, eine oder mehrere der hierin offenbarten Verfahren oder Vorgänge auszuführen. Wie hierin verwendet, ist der Ausdruck „materielles computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und sich fortpflanzende Signale ausschließt.
Der Fahrzeugdatenbus 202 verbindet das Traktionsregelmodul 102, die Raddrehzahlsensoren 106, das Antriebsstrangsteuermodul 108, das Getriebesteuermodul 110, den GPS-Empfänger 112 und/oder die Infotainment-Haupteinheit 114 kommunikativ. Bei manchen Beispielen beinhaltet der Fahrzeugdatenbus 202 einen oder mehrere Datenbusse. Der Fahrzeugdatenbus 202 kann gemäß einem Controller Area Network (CAN)-Busprotokoll, wie es von der International Standards Organization (ISO) 11898-1 definiert ist, einem Media Oriented Systems Transport (MOST)-Busprotokoll, einem CAN Flexible Data (CAN-FD)-Busprotokoll (ISO 11898-7) und/oder einem K-Line-Busprotokoll (ISO 9141 und ISO 14230-1) und/oder einem Ethernet™-Busprotokoll IEEE 802.3 (2002 aufwärts) usw. implementiert sein.
3 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zur Aktivierung und Deaktivierung des Traktionsregelsystems, das durch die elektronischen Komponenten 200 von 2 implementiert sein kann. Am Anfang ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 in Block 302, ob das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt. Beispielhafte Verfahren zur Ermittlung, ob das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, werden in 5 und 6 nachstehend erörtert. In Block 304 fordert der Mobilitätsdetektor 116 den Fahrer zur Eingabe bezüglich Deaktivierung des Traktionsregelsystems auf. Bei manchen Beispielen stellt der Mobilitätsdetektor 116 die Eingabeaufforderung über die Infotainment-Haupteinheit 114 bereit. Beispielsweise kann der Mobilitätsdetektor 116 ein Fenster mit der Formulierung „Stecken Sie fest?“ anzeigen. Wenn der Fahrer bei einem solchen Beispiel „ja“ drückt, kann der Mobilitätsdetektor 116 ein Fenster mit der Formulierung „Abschalten der Traktionsregelung könnte helfen, um das Fahrzeug freizubekommen. Möchten Sie die Traktionsregelung abschalten?“ anzeigen. In Block 306 wird ermittelt, ob das Traktionsregelsystem deaktiviert werden soll. Wenn der Fahrer angibt, das Traktionsregelsystem zu deaktivieren, geht das Verfahren zu Block 308 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 302 zurück, wenn der Fahrer nicht angibt, das Traktionsregelsystem zu deaktivieren. In Block 308 deaktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem.
In Block 310 wartet der Mobilitätsdetektor 116, bis die vom GPS-Empfänger 112 ermittelte Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 einem ersten Schwellenwert genügt (z. B. größer als dieser ist). In Block 312 fordert der Mobilitätsdetektor 116 den Fahrer zur Eingabe bezüglich Aktivierung des Traktionsregelsystems auf. Beispielsweise kann der Mobilitätsdetektor 116 ein Fenster mit „Sie scheinen nicht mehr festzustecken. Möchten Sie die Traktionsregelung einschalten?“ anzeigen. In Block 314 ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, ob das Traktionsregelsystem aktiviert werden soll. Wenn der Fahrer angibt, das Traktionsregelsystem zu aktivieren, geht das Verfahren zu Block 320 weiter. Wenn der Fahrer angibt, das Traktionsregelsystem nicht zu aktivieren, kehrt das Verfahren zu Block 310 zurück. Ansonsten geht das Verfahren zu Block 316 weiter, wenn der Fahrer nicht auf die Eingabeaufforderung reagiert.
In Block 316 wartet der Mobilitätsdetektor 116 einen Zeitraum ab. Bei manchen Beispielen wartet der Mobilitätsdetektor 116 dreißig Sekunden. In Block 318 ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 einem zweiten Schwellenwert (z. B. zwanzig mph (dreiunddreißig km/h) usw.) genügt (z. B. größer als dieser ist). Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 dem Schwellenwert genügt, geht das Verfahren zu Block 320 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 312 zurück, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 dem Schwellenwert nicht genügt. In Block 320 aktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem.
4 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zur Aktivierung und Deaktivierung des Traktionsregelsystems, das durch die elektronischen Komponenten 200 von 2 implementiert sein kann. Am Anfang ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 in Block 402, ob das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt. Beispielhafte Verfahren zur Ermittlung, ob das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, werden in 5 und 6 nachstehend erörtert. Wenn der Mobilitätsdetektor 116 in Block 404 ermittelt, dass das Fahrzeug 100 wahrscheinlich feststeckt, geht das Verfahren zu Block 406 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 402 zurück, wenn der Mobilitätsdetektor 116 ermittelt, dass das Fahrzeug 100 wahrscheinlich nicht feststeckt. In Block 406 deaktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem automatisch ohne weitere Eingabe vom Fahrer. In Block 408 wartet der Mobilitätsdetektor 116, bis die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 einem Geschwindigkeitsschwellenwert (z. B. zehn mph (sechszehn mp/h) usw.) genügt (z. B. größer als dieser ist). Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 in Block 410 dem Geschwindigkeitsschwellenwert genügt, aktiviert der Mobilitätsdetektor 116 das Traktionsregelsystem automatisch ohne weitere Eingabe vom Fahrer.
5 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zur Ermittlung, ob das Fahrzeug 100 von 1 feststeckt, das durch die elektronischen Komponenten 200 von 2 implementiert sein kann. Am Anfang ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 in Block 503 den Zustand (z. B. aktiv oder inaktiv) des Traktionsregelsystems. Wenn in Block 504 das Traktionsregelsystem aktiv ist, geht das Verfahren zu Block 506 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 502 zurück, wenn das Traktionsregelsystem inaktiv ist. In Block 506 ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100. Bei manchen Beispielen ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100, indem er die Geschwindigkeit vom GPS-Empfänger 112 empfängt. In Block 508 vergleicht der Mobilitätsdetektor 116 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 mit einem Schwellenwert (z. B. fünf mph (acht km/h) usw.). Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 dem Schwellenwert genügt (z. B. niedriger als dieser ist), geht das Verfahren zu Block 510 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 502 zurück, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 dem Schwellenwert nicht genügt. In Block 510 ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt.
6 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zur Ermittlung, ob das Fahrzeug 100 von 1 feststeckt, das durch die elektronischen Komponenten 200 von 2 implementiert sein kann. Am Anfang ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 in Block 603 den Zustand (z. B. aktiv oder inaktiv) des Traktionsregelsystems. Wenn in Block 604 das Traktionsregelsystem aktiv ist, geht das Verfahren zu Block 606 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 602 zurück, wenn das Traktionsregelsystem inaktiv ist. In Block 606 ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100. Bei manchem Beispiel ermittelt der Mobilitätsdetektor 116 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 basierend auf Messungen der Raddrehzahlsensoren 106 an den Nichtantriebsrädern 104. In Block 608 ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, ob die Drehzahl der Nichtantriebsräder 104 einem Geschwindigkeitsschwellenwert (z. B. fünf mph (acht km/h) usw.) genügt (z. B. niedriger als dieser ist). Wenn die Drehzahl der Nichtantriebsräder 104 dem Schwellenwert genügt, geht das Verfahren zu Block 512 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 510 zurück, wenn die Drehzahl der Nichtantriebsräder 104 dem Schwellenwert nicht genügt. In Block 510 untersucht der Mobilitätsdetektor 116 das Schaltmuster des Schalthebels zwischen einem Fahrgang und einem Rückwärtsgang des Getriebes. Insbesondere ermittelt der Mobilitätsdetektor 116, ob das Getriebe eine Schwellenanzahl von Malen (z. B. ein, zwei, drei usw.) vom Fahrgang in den Rückwärtsgang geschaltet wurde. Wenn das Getriebe die Schwellenanzahl von Malen vom Fahrgang in den Rückwärtsgang geschaltet wurde, geht das Verfahren zu Block 512 weiter. Ansonsten kehrt das Verfahren zu Block 502 zurück, wenn das Getriebe nicht eine Schwellenanzahl von Malen vom Fahrgang in den Rückwärtsgang geschaltet wurde.
Die Ablaufpläne von 3, 4, 5 und 6 sind repräsentativ für maschinenlesbare Anweisungen, die im Arbeitsspeicher (wie etwa dem Arbeitsspeicher 206 von 2) gespeichert sind und ein oder mehrere Programm umfassen, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa den Prozessor 204 von 2) das Fahrzeug 100 veranlassen, den beispielhaften Mobilitätsdetektor 116 und/oder allgemeiner das beispielhafte Traktionsregelmodul 102 von 1 und 2 zu implementieren. Auch wenn das bzw. die beispielhaften Programme unter Bezugnahme auf die in 3, 4, 5 und 6 veranschaulichten Ablaufpläne beschrieben werden, können ferner alternativ viele andere Verfahren zur Implementierung des beispielhaften Mobilitätsdetektors 116 und allgemeiner des beispielhaften Traktionsregelmoduls 102 verwendet werden. Beispielsweise kann die Reihenfolge der Ausführung der Blöcke geändert werden und/oder können manche der Blöcke geändert, weggelassen oder kombiniert werden.
In dieser Anmeldung bezweckt der Gebrauch der Disjunktion den Einschluss der Konjunktion. Der Gebrauch bestimmter oder unbestimmter Artikel bezweckt nicht die Angabe einer Kardinalität. Insbesondere bezweckt eine Bezugnahme auf „das“ oder „ein“ Objekt auch eine Bezeichnung eines von einer möglichen Vielzahl solcher Objekte. Ferner kann der Gebrauch der Konjunktion „oder“ dazu dienen, Merkmale zu vermitteln, die gleichzeitig vorhanden und keine sich gegenseitig ausschließende Alternativen sind. Mit anderen Worten: die Konjunktion „oder“ ist so zu verstehen, dass sie „und/oder“ beinhaltet. Die Ausdrücke „weist... auf/schließt . ein/beinhaltet“, „aufweisend/einschließlich/beinhaltend“ und „weisen ... auf/schließen ... ein/beinhalten“ sind inklusiv und haben denselben Umfang wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche Beispiele von Implementierungen und sind nur für ein klares Verständnis der erfindungsgemäßen Prinzipien dargestellt. An der bzw. den oben beschriebenen Ausführungsformen können viele Variationen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne wesentlich von dem Geist und den Prinzipien der hierin beschriebenen Techniken abzuweichen. Alle Modifikationen sollen hierin im Umfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Ansprüche geschützt sein.

Claims

Fahrzeug, umfassend: Raddrehzahlsensoren an den Rädern des Fahrzeugs; ein Traktionsregelmodul zum: Ermitteln, basierend auf Messungen der Raddrehzahlsensoren oder eines Getriebesteuermoduls, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt; und wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt und ein Hinweis zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems empfangen wurde, Deaktivieren des Traktionsregelsystems.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Traktionsregelmodul zur Ermittlung, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, bei aktivem Traktionsregelsystem zu Folgendem vorgesehen ist: Ermitteln einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs einem Schwellenwert genügt, Ermitteln, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt.
Fahrzeug nach Anspruch 2, aufweisend einen GPS-Empfänger und wobei zur Ermittlung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs das Traktionsregelmodul dazu vorgesehen ist, die Geschwindigkeit vom GPS-Empfänger abzurufen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Traktionsregelmodul zur Ermittlung, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, bei aktivem Traktionsregelsystem zu Folgendem vorgesehen ist: Ermitteln einer Drehzahl von Nichtantriebsrädern des Fahrzeugs basierend auf den entsprechenden Raddrehzahlsensoren; wenn die Drehzahl der Nichtantriebsräder des Fahrzeugs einem Schwellenwert genügt, Ermitteln, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 4, wobei das Traktionsregelmodul, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, dazu vorgesehen ist, den Hinweis zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems ohne Eingabe von einem Fahrzeuginsassen zu erzeugen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 4, wobei das Traktionsregelmodul, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, dazu vorgesehen ist, den Hinweis zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems als Antwort auf den Empfang einer Bestätigung als Antwort auf eine Eingabeaufforderung an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems zu erzeugen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 4, wobei das Traktionsregelmodul dazu vorgesehen ist, als Antwort auf die Ermittlung, dass das Fahrzeug nicht mehr feststeckt, basierend darauf, dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als ein Schwellenwert ist, das Traktionsregelsystem zu aktivieren.
Fahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 4, wobei das Traktionsregelmodul dazu vorgesehen ist, das Traktionsregelsystem zu aktivieren, wenn (a) ein Hinweis zur Aktivierung des Traktionsregelmoduls als Antwort auf eine Eingabeaufforderung an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Aktivierung des Traktionsregelsystems empfangen wird, nachdem das Traktionsregelsystem deaktiviert wurde, und (b) eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als ein Schwellenwert ist, nachdem der Hinweis zur Aktivierung des Traktionsregelsystems als Antwort auf die Eingabeaufforderung an der Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem Zeitraum nicht empfangen wurde.
Verfahren zur Regelung eines Traktionsregelsystems in einem Fahrzeug, umfassend: Ermitteln basierend auf Messungen der Raddrehzahlsensoren oder eines Getriebesteuermoduls, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, ohne Eingabe von einem Fahrzeuginsassen; und wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt und ein Hinweis zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems empfangen wurde, Deaktivieren des Traktionsregelsystems über ein Traktionsregelmodul.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei Ermitteln, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, bei aktivem Traktionsregelsystem Folgendes beinhaltet: Ermitteln einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs einem Schwellenwert genügt, Ermitteln, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei Ermitteln der Geschwindigkeit des Fahrzeugs Abrufen der Geschwindigkeit von einem GPS-Empfänger des Fahrzeugs beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei Ermitteln, ob das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, bei aktivem Traktionsregelsystem Folgendes beinhaltet: Ermitteln einer Drehzahl von Nichtantriebsrädern des Fahrzeugs basierend auf den entsprechenden Raddrehzahlsensoren; wenn die Drehzahl der Nichtantriebsräder des Fahrzeugs einem Schwellenwert genügt, Ermitteln, dass das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt.
Verfahren nach Anspruch 9, 10 und 12, beinhaltend, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, Erzeugen des Hinweises zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems ohne Eingabe von einem Fahrzeuginsassen.
Verfahren nach Anspruch 9, 10 und 12, beinhaltend, wenn das Fahrzeug wahrscheinlich feststeckt, Erzeugen des Hinweises zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems als Antwort auf den Empfang einer Bestätigung als Antwort auf eine Eingabeaufforderung an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Deaktivierung des Traktionsregelsystems.
Fahrzeug nach Anspruch 9, 10 und 12, beinhaltend Aktivieren des Traktionsregelmoduls, wenn (a) ein Hinweis zur Aktivierung des Traktionsregelmoduls als Antwort auf eine Eingabeaufforderung an einer Mensch-Maschine-Schnittstelle zur Aktivierung des Traktionsregelsystems empfangen wird, nachdem das Traktionsregelsystem deaktiviert wurde, und (b) eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als ein Schwellenwert ist, nachdem der Hinweis zur Aktivierung des Traktionsregelsystems als Antwort auf die Eingabeaufforderung an der Mensch-Maschine-Schnittstelle nach einem Zeitraum nicht empfangen wurde.