DE10392140T5

DE10392140T5 - Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE10392140T5
Application number: DE10392140T
Authority: DE
Inventors: Motonori Nishio Tominaga; Yukio Kariya Mori; Takeyasu Nishio Taguchi
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2003-02-12
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2023-02-13
Also published as: JP3931680B2; US7228219B2; DE10392140B4; US20040243293A1; WO2003069353A1; JP2003237331A

Abstract

Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs, mit:
einem Radgeschwindigkeitserfassungsmechanismus zur Erfassung einer rechten und linken Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs,
einem Entfernungsberechnungsmechanismus zur Berechnung einer tatsächlich mittels des Fahrzeugs gefahrenen tatsächlichen Fahrentfernung zwischen zwei Punkten und einer linearen Entfernung zwischen den beiden Punkten auf der Basis der erfassten Radgeschwindigkeit;
einem Entfernungsvergleichs- und Berechnungsmechanismus zum Vergleichen der berechneten tatsächlichen gefahrenen Entfernung und der linearen Entfernung, und Berechnen eines Entfernungsvergleichswerts; und
einem Bestimmungsmechanismus zur Bestimmung einer Geradeausfahrt auf der Basis des Entfernungsvergleichswerts.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Geradeausfahrt-Bewertungsvorrichtung zur Bestimmung, ob ein Fahrzeug geradeaus fährt, und die als solche geeignet ist zur Verwendung in einer Reifenluftdruck-Warneinrichtung in einem dynamisch belasteten Radiensystem unter Verwendung einer Differenz der Drehzahlen zwischen den linken und rechten Rädern.
STAND DER TECHNIK
Eine Reifenluftdruckwarneinrichtung in einem dynamisch belasteten Radiensystem ist bekannt, wobei von der Tatsache Gebrauch gemacht wird, dass ein Reifenrollradius während des Fahrens des Fahrzeugs proportional zum Luftdruck in dem Reifen ist zur Erfassung einer Verminderung des Reifenluftdrucks auf der Basis des Reifenrollradius jedes Rads, und insbesondere von der Differenz der Drehzahlen zwischen den linken und rechten Rädern, worauf eine Warnung ausgegeben wird. Auch wenn beide rechte und linke Räder einen ausreichenden Luftdruck ohne eine Verminderung des Luftdrucks aufweisen, können in diesem Fall die Kurvenradien der rechten und linken Räder des Fahrzeugs während des Fahrens des Fahrzeugs unterschiedlich sein, wobei ein Kurvenraduius des äußeren Kurvenrads größer ist als derjenige des inneren Kurvenrads. Daher wird die Geschwindigkeit des äußeren Kurvenrads größer als diejenige des inneren Kurvenrads, und ferner wird der Radradius auf der äußeren Kurvenseite kleiner als der Radradius auf der inneren Kurvenseite infolge einer Belastungsverschiebung des Fahrzeugs bei einer Kurvenfahrt. Daher kann ein korrekter Luftdruck nicht ermittelt werden. Es wird daher ein Verfahren vorgeschlagen, mittels dessen bestimmt wird, ob das Fahrzeug geradeaus fährt, und wobei eine Luftdruckverminderung auf der Basis eines Messwerts während der Geradeausfahrt bestimmt wird.
Beispiele derartiger Verfahren umfassen beispielsweise einen in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. HEI7-172121 offenbarten Stand der Technik, wobei ein Fahrzeugkurvenfahrzustand mittels eines Lenkungssensors ermittelt wird, der ungeeignet ist für eine Luftdruckmessung, und ein in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. HEI8-2182222 offenbarter Stand der Technik, der einen Mittelwert des rechten und linken Radgeschwindigkeitsverhältnisses während einer vorbestimmten Zeitdauer als ein Bezugswert verwendet und wobei bestimmt wird, dass das Fahrzeug um eine Kurve fährt, wenn eine vorbestimmte Differenz in Bezug auf den Mittelwert auftritt. Die vorstehenden Verfahren erfordern jedoch weitere Sensoren zusätzlich zu dem Radgeschwindigkeitssensor, wie einen Lenkungssensor, und abhängig von dem jeweiligen Fall, einen Querbeschleunigungssensor (G-Sensor) und einen Gierratensensor, die die Kosten erhöhen. Bei dem letzten Beispiel wird ferner der Mittelwert zu einem ungeeigneten Wert zur Angabe eines Zwischenzustands zwischen der Geradeausfahrt und der Kurvenfahrt, wie es offensichtlich an einer ovalen Fahrstrecke oder dergleichen erkennbar ist, bei welcher eine Geradeausfahrt und eine Kurvenfahrt in einer festgelegten Richtung wiederholt werden, anstelle eines angemessenen Werts zur Angabe des Durchschnittswerts einer Geradeausfahrt. Wird dieser Wert als Bezugswert verwendet zur Bestimmung der Geradeausfahrt, dann kann die gewünschte Wirkung nicht erhalten werden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend angegebenen Probleme getätigt. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in genauer Weise die Geradeausfahrt eines Fahrzeugs unter lediglicher Verwendung der Radgeschwindigkeitsdaten zu bestimmen.
Zur Lösung dieser Aufgabe umfasst die Erfindung gemäß einem ersten Aspekt einen Radgeschwindigkeiterfassungsmechanismus zur Erfassung einer rechten und linken Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Entfernungsberechnungsmechanismus zur Berechnung einer tatsächlich mittels des Fahrzeugs gefahrenen tatsächlichen Fahrentfernung zwischen zwei Punkten und eine lineare Entfernung zwischen den beiden Punkten auf der Basis der erfassten Radgeschwindigkeit; einen Entfernungsvergleichs- und Berechnungsmechanismus zum Vergleichen der berechneten tatsächlichen gefahrenen Entfernung und der linearen Entfernung, und Berechnen eines Entfernungsvergleichswerts; und einen Bestimmungsmechanismus zur Bestimmung einer Geradeausfahrt auf der Basis des Entfernungsvergleichswerts.
Gemäß dem ersten Aspekt wird bestimmt, ob das Fahrzeug geradeaus fährt, auf der Basis des Entfernungsvergleichswerts, der ein Vergleichsergebnis der tatsächlich gefahrenen Entfernung des Fahrzeugs und der linearen Entfernung zwischen zwei Punkten in Verbindung mit einem Fahren des Fahrzeugs, das aus den erfassten linken und rechten Radgeschwindigkeiten berechnet wurde, ist. Die Geradeausfahrt wird somit bestimmt, falls der Entfernungsvergleichswert ein Wert ist, oder ein Wert in der Nähe desselben ist, zur Angabe, dass die tatsächliche Fahrentfernung und die lineare Entfernung gleich sind. Somit kann die Geradeausfahrt in genauer Weise lediglich unter Verwendung der Radgeschwindigkeitsdaten ermittelt werden, die durch einen Radgeschwindigkeitssensor erfasst werden.
Dabei ist zu beachten, dass der Entfernungsvergleichswert ein beliebiger Wert sein kann, solange er ein Wert ist zur Angabe einer Größer/Kleiner-Beziehung zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung. In dem Fall eines Entfernungsverhältnisses zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung wird das Entfernungsverhältnis zu 1 oder einem Wert in der Nähe von 1 während der Geradeausfahrt, und in einem Fall einer Differenz in der Entfernung (oder einem absoluten Wert der Entfernungsdifferenz) zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung wird die Entfernungsdifferenz zu 0 oder einem Wert in der Nähe von 0 während der Geradeausfahrt.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ferner vorgesehen: ein Radgeschwindigkeiterfassungsmechanismus zur Erfassung einer rechten und linken Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs; ein Radgeschwindigkeitsrelativbetrag-Berechnungsmechanismus zur Berechnung eines Radgeschwindigkeitsrelativbetrags zwischen den linken und den rechten Radgeschwindigkeiten aus der erfassten Radgeschwindigkeit; ein Prüfpunkterfassungsmechanismus zur Erfassung eines wirksamen Prüfpunkts zur Einstellung eines Punkts zur Bestimmung der Geradeausfahrt auf der Basis des berechneten Radgeschwindigkeitsrelativbetrags; ein Entfernungsberechnungsmechanismus zur Berechnung einer tatsächlichen Entfernung, die von dem Fahrzeug tatsächlich zwischen zwei Punkten gefahren wurde und einer linearen Entfernung zwischen den beiden Punkten auf der Basis der erfassten Radgeschwindigkeit; ein Entfernungsvergleichs- und Berechnungsmechanismus zum Vergleichen der berechneten tatsächlichen gefahrenen Entfernung und der linearen Entfernung, und Berechnen eines Entfernungsvergleichswerts; und ein Bestimmungsmechanismus zum Bestimmen der Geradeausfahrt auf der Basis des Entfernungsvergleichswerts und des erfassten effektiven Prüfpunkts.
Gemäß einem zweiten Aspekt, zusätzlich zur Erfassung eines effektiven Prüfpunkts mit der Möglichkeit der Bezugnahme auf einen Änderungspunkt zwischen der Geradeausfahrt und der Kurvenfahrt auf der Basis des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags zwischen der linken und der rechten Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wird der Entfernungsvergleichswert zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung des Fahrzeugs und der linearen Entfernung aus der Radgeschwindigkeit berechnet, und es wird eine Geradeausfahrt durch den Entfernungsvergleichswert bei jedem effektiven Prüfpunkt bestimmt. Auf diese Weise kann eine Geradeausfahrt in genauer Weise mittels des Entfernungsvergleichswerts bestimmt werden, der ein Wert ist zur Angabe, dass die tatsächliche Fahrentfernung und die lineare Entfernung gleich sind, oder ein Wert in der Nähe derselben ist, während der Geradeausfahrt bei jedem effektiven Prüfpunkt, der in zeitlicher Abfolge durch lediglich einen Sensor, der die Radgeschwindigkeit erfasst, ermittelt wurde.
Dabei ist zu beachten, dass der Radgeschwindigkeitsrelativbetrag in Verbindung mit dem vorstehend beschriebenen Entfernungsvergleichswert ein beliebiger Wert sein kann, solange er ein Wert ist zur Angabe einer Größer/Kleiner-Beziehung zwischen der linken und der rechten Radgeschwindigkeit. Beispielsweise kann der Wert ein Drehzahlverhältnis eines Verhältnisses zwischen den linken und rechten Radgeschwindigkeiten, oder eine Drehzahldifferenz (oder ein absoluter Wert der Drehzahldifferenz) sein, die eine Differenz zwischen den linken und den rechten Radgeschwindigkeiten ist.
Die tatsächliche Fahrentfernung kann durch Integrieren der Radgeschwindigkeit von einem Berechnungsstartpunkt unter Verwendung des Entfernungsberechnungsmechanismus berechnet werden, wie es in einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist.
Ferner kann die lineare Entfernung als eine lineare Entfernung von dem Berechnungsstartpunkt, der als ein Startpunkt eingestellt ist, bis zur gegenwärtigen Zeit unter Verwendung des Entfernungsberechnungsmechanismus, wie es gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist berechnet werden.
Ferner kann die lineare Entfernung als eine lineare Entfernung aus dem wirksamen Prüfpunkt, der als ein Startpunkt eingestellt ist, entsprechend jedem Berechnungszyklus unter Verwendung des Entfernungsberechnungsmechanismus berechnet werden, wie es gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist.
In einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ferner vorgesehen, dass der Entfernungsberechnungsmechanismus einen Kurvenwinkel des Fahrzeugs aus dem Fahrzeugradstand und den rechten und linken Radgeschwindigkeiten berechnet, eine Koordinate zur gegenwärtigen Zeit auf der Basis eines kumulativen Werts des Kurvenwinkels aus dem Startpunkt und den Radgeschwindigkeiten berechnet, und eine lineare Entfernung aus der Koordinate berechnet.
Durch die Ermittlung der Koordinaten des gegenwärtigen Punkts auf der Basis des kumulativen Werts des Kurvenwinkels des Fahrzeugs aus dem Startpunkt und den rechten und linken Radgeschwindigkeiten kann die lineare Entfernung zwischen zwei Punkten als die lineare Entfernung zwischen dem Startpunkt und dem gegenwärtigen Punkt berechnet werden. Dabei ist zu beachten, dass der kumulative Wert des Kurvenwinkels des Fahrzeugs aus dem Radstand des Fahrzeugs und der rechten und linken Radgeschwindigkeit berechnet werden kann. Die lineare Entfernung kann somit lediglich unter Verwendung des Radgeschwindigkeitserfassungsmechanismus als ein Sensor erhalten werden.
Der Entfernungsvergleichswert kann als ein Verhältnis der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung zwischen zwei effektiven Prüfpunkten unter Verwendung des Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus berechnet werden, der einen effektiven Prüfpunkt als einen Zeitpunkt von zwei Punkten einstellt, wie es gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist.
Der effektive Prüfpunkt, der unter Verwendung des Prüfpunkterfassungsmechanismus erfasst wurde, wird durch Vergleichen des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags und des Prüfpunktsschwellenwerts erfasst, wie es gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist, oder es wird der effektive Prüfpunkt erfasst durch Vergleichen des Änderungsbetrags der Radgeschwindigkeiten relativ zu dem Betrag des Prüfpunktsschwellenwerts, wie es gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist.
In diesem Fall werden der Prüfpunktschwellenwert, der mit dem Radgeschwindigkeitsrelativbetrag verglichen wird, und der Prüfpunktschwellenwert, der mit dem Änderungsbetrag des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags verglichen wird, jeweils unter Berücksichtigung der Größe und der physikalischen Einheiten der verglichenen Größen eingestellt.
Ferner wird der effektive Prüfpunkt mittels des Prüfpunkterfassungsmechanismus in jedem der Fälle bestimmt, bei dem sich der Radgeschwindigkeitsrelativbetrag von einem Wert der kleiner ist oder einem Wert, der größer ist als der Prüfpunktschwellenwert, ändert, und bei dem sich der Radgeschwindigkeitsrelativbetrag von einem Wert größer zu einem Wert kleiner als der Prüfpunktschwellenwert ändert, wie es gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist.
Gemäß den Angaben eines zwölften Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ferner der effektive Prüfpunkt mittels eines Herausgreifens eines vorbestimmten Prüfpunkts auf der Basis der Größe und des Änderungsbetrags des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags aus den voreingestellten Prüfpunkten erfasst. In diesem Fall wird beispielsweise ein Prüfpunkt bei jeder festgelegten Zeit während des Fahrens des Fahrzeugs oder bei jeder festgelegten Entfernung eingestellt, und entsprechend der Größe des Änderungsbetrags des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags wird ein Prüfpunkt, bei dem ein Änderungsbetrag des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, aus den vorherigen Prüfpunkten herausgegriffen und als der effektive Prüfpunkt erfasst, wie es gemäß einem 13. Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist.
Die Bestimmung der Geradeausfahrt mittels des Bestimmungsmechanismus kann durch Vergleichen des Entfernungsvergleichswerts und des Geradeausfahrtbestimmungsschwellenwerts durchgeführt werden, wie es gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung angegeben ist. Alternativ kann ferner die Geradeausfahrt bei einen effektiven Prüfpunkt bestimmt werden, bei dem eine Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung der kleinste Wert aus den Entfernungsvergleichswerten des effektiven Prüfpunkts ist. Dabei ist zu beachten, dass der Entfernungsvergleichswert, der den kleinsten Wert der Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung aufweist, das Entfernungsverhältnis angibt, das einen Wert als nächstes zu 1 in dem Fall annimmt, das der Vergleichswert das Entfernungsverhältnis ist, und die Entfernungsdifferenz angibt, die einen zu 0 nahesten Wert in dem Fall annimmt, dass der Vergleichswert die Entfernungsdifferenz ist.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Bestimmungsmechanismus ferner einen Geradeausfahrdatenauswählmechanismus aufweist, der einen Radgeschwindigkeitsrelativbetrag bei der Bestimmung einer Geradeausfahrt als Bezugswert für die Bestimmung eines Geradeausfahrzustands einstellt, und einen Geradeausfahrzusutand bestimmt, wenn ein Radgeschwindigkeitsrelativbetrag bei dem vorliegenden Prüfpunkt, nachfolgend zu einem Einstellzeitpunkt des Bezugswerts zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands, ein Wert in der Nähe des Bezugswerts zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands ist.
Somit stellt der Bestimmungsmechanismus als den effektiven Prüfpunkt aus den voreingestellten Prüfpunkten einen Prüfpunkt ein, bei dem die Änderung des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags relativ klein ist, und der Entfernungsvergleichswert ein Wert ist mit der geringsten Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung. Der Bestimmungsmechanismus stellt den Radgeschwindigkeitsrelativbetrag bei einem effektiven Prüfpunkt als einen Bezugswert zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands ein, und bestimmt danach die voreingestellten Prüfpunkte, bei denen der Radgeschwindigkeitsrelativbetrag ein Wert in der Nähe des Bezugswerts ist, zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands als Geradeausfahrt. Auf diese Weise kann eine genaue Bestimmung der Geradeausfahrt mit einem einfachen System fortgesetzt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist ein Funktionsblockdiagramm zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Vorrichtung zur Bestimmung einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Hauptablaufdiagramm der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 ist ein Ablaufdiagramm für einen CP-Erfassungsschwellenwert CPth, der in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eingestellt ist;
4 ist ein Ablaufdiagramm einer CP-Erfassung in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
5 ist ein Ablaufdiagramm zur Berechnung einer tatsächlichen Fahrentfernung, einer linearen Entfernung und eines Entfernungsverhältnisses in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 ist eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung eines Beispiels einer Fahrstrecke der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 ist ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung der Abläufe für die Fahrstrecke gemäß 6;
8 ist ein Ablaufdiagramm zur Steuerung eines Schwellenwerts zur Bestimmung der Geradeausfahrt in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
9 ist ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung der Abläufe zur Steuerung eines Schwellenwerts zur Bestimmung der Geradeausfahrt in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
10 ist ein Ablaufdiagramm einer Abwandlung der Einstellung eines CP-Erfassungsschwellenwerts CPth in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
11 ist ein Ablaufdiagramm einer Abwandlung einer CP-Erfassung in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12 ist ein Ablaufdiagramm einer Abwandlung der Steuerung eines Schwellenwerts zur Bestimmung der Geradeausfahrt in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
13 ist ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung der Abläufe gemäß dem Ablaufdiagramm von 10;
14 ist ein Funktionsblockdiagramm zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
15 ist ein Hauptablaufdiagramm der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
16 ist ein Ablaufdiagramm zur Berechnung einer tatsächlichen Fahrentfernung, einer linearen Entfernung und eines Radgeschwindigkeitsverhältnisses in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und
17 ist ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung der Abläufe in der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
BESTE MÖGLICHKEIT ZUR VERWIRKLICHUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend im Einzelnen unter Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 ist eine graphische Darstellung eines Funktionsblocks gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. In einem Radgeschwindigkeitsberechnungsmechanismus 13 wird alle 5 ms ein Signal von einem rechten Radgeschwindigkeitssensor 11 und einen linken Radgeschwindigkeitssensor 12 eingegeben, die jeweils die Drehgeschwindigkeiten (Drehzahlen) des vorderen rechten und linken Rads erfassen, und wobei dies angetriebene Räder sind. Der Radgeschwindigkeitsberechnungsmechanismus 13 berechnet Durchschnittswerte VFR, VFL für 200 Datenteile während einer Sekunde für jedes Sensorsignal jede Sekunde und gibt diese Werte aus. In der vorliegenden Erfindung kann die Geradeausfahrt in jedem Fall ohne eine Änderung in dem Bestimmungsergebnis bestimmt werden, ob die rechte und linke Radgeschwindigkeit diejenige des rechten und linken angetriebenen Rads ist, oder der rechten und linken nicht angetriebenen Räder, mit anderen Worten, ob die rechte und linke Radgeschwindigkeit diejenige der vorderen linken und rechten Räder oder der hinteren linken und rechten Räder ist. In der nachfolgenden Beschreibung werden die Mittelwerte VFR und VFL jeweils als rechte Radgeschwindigkeit und linke Radgeschwindigkeit, oder ganz einfach als Radgeschwindigkeit bezeichnet. Ferner ist ein Berechnungszyklus Δt in jedem nachstehend beschriebenen Mechanismus ein Zyklus des Radgeschwindigkeitsmittelungsablaufs, und ein Zyklus dauert beispielsweise 1 Sekunde. Sowohl der Sensorsignalausgabezyklus als auch der Berechnungszyklus für jeden Berechnungsmechanismus können entsprechend den Erfordernissen beliebig eingestellt werden.
Die Radgeschwindigkeiten VFR und VFL werden in einem Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21 eingegeben, der als Radgeschwindigkeitsrelativbetrag-Berechnungsmechanismus dient. Der Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21 berechnet ein Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR = VFR/VFL, und gibt diesen Wert aus. Ferner werden die Radgeschwindigkeiten VFR und VFL in einen Entfernungsberechnungsmechanismus 31 eingegeben. Gemäß einem nachstehend noch beschriebenen Verfahren berechnet der Entfernungsberechnungsmechanismus 31 eine tatsächliche Fahrentfernung RD, die die tatsächlich gefahrene Entfernung. von einer Position darstellt, bei der die Fahrzeugberechnung eingeleitet wurde, bis zu der gegenwärtigen Position, und eine lineare Entfernung LD, die eine Entfernung darstellt zwischen einer Position, bei der die Fahrzeugberechnung eingeleitet wurde und der gegenwärtigen Position, und gibt diese Werte aus. Dabei ist zu beachten, dass, solange der Radgeschwindigskeitsrelativbetrag eine Größer/Kleiner-Beziehung der rechten und linken Radgeschwindigkeiten anzeigt, dieser entweder die Differenz zwischen den oder das Verhältnis aus beiden Radgeschwindigkeiten sein kann. Da der Wert im Falle der Differenz in den Geschwindigkeiten gegen 0 geht und da der Wert im Falle des Geschwindigkeitsverhältnisses gegen 1 geht, ist deren jeweilige Gleichartigkeit bezüglich eines Geradeausfahrzustands gezeigt. Ferner können unterschiedliche Schwellenwerte, die nachstehend noch beschrieben werden, in angemessener Weise in Abhängigkeit davon erhalten werden, ob der Relativbetrag ein Differenzwert oder ein Verhältniswert ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Radgeschwindigkeitsverhältnis als Radgeschwindigkeitsrelativbetrag verwendet.
Das berechnete Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR wird einem Prüfpunkterfassungsmechanismus 22 zugeführt. Der Prüfpunkt bestimmt die Zeit, bei der bestimmt wird, ob das Fahrzeug geradeaus fährt. Liegt eine Vielzahl von Prüfpunkten vor, dann wird die Zeit, bei der die vorstehende Bestimmung zugeführt wird, insbesondere als ein effektiver Prüfpunkt bezeichnet. Nachstehend wird der Prüfpunkt als CP (checkpoint) bezeichnet. Der CP-Erfassungsmechanismus 22 vergleicht einen CP- Erfassungsschwellenwert CPth, der von einem CP-Schwellenwerteinstellmechanismus 23 ausgegeben wurde, und das rechte und linke Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR, bestimmt einen effektiven Prüfpunkt CP in Abhängigkeit von dem Ergebnis und gibt ein Effektiv-CP-Signal aus.
Ferner werden die berechnete tatsächliche Fahrentfernung RD und die lineare Entfernung LD in einen Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32 eingegeben, der einen Mechanismus darstellt zur Berechnung eines Entfernungsverhältnisses. Der Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32 berechnet ein Entfernungsverhältnis RDL = RD/LD aus der tatsächlichen Fahrentfernung RD und der linearen Entfernung LD in dem Berechnungszyklus Δt, und gibt dies als Entfernungsvergleichswert aus. Dabei ist zu beachten, dass solange der Entfernungsvergleichswert eine Größer/Kleiner-Beziehung der tatsächlichen Entfernung und der linearen Entfernung angibt, dieser entweder die Differenz oder das Verhältnis der beiden Entfernungen sein kann. Nähert sich der Wert im Falle der Differenz in der Entfernung dem Wert 0 und nähert sich der Wert im Falle des Entfernungsverhältnisses dem Wert 1, dann ist ihre relative Gleichartigkeit bezüglich des Geradeausfahrzustands gezeigt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Entfernungsverhältnis als der Entfernungsvergleichswert verwendet.
Ein Bestimmungsmechanismus 41 nimmt das Effektiv-CP-Signal des CP-Erfassungsmechanismus 22 und einen Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth eines Geradeausfahrbestimmungs-Schwellenwerteinstellmechanismus 42, sowie ein Entfernungsverhältnis RBL des Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32 auf. Ist das Entfernungsverhältnis RBL des effektiven Prüfpunkts CP (checkpoint) gleich oder kleiner als der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth, dann bestimmt der Bestimmungsmechanismus 41 einen Geradeausfahrzustand, bei dem die Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung RP und der linearen Entfernung LD klein ist, und gibt ein Geradeausfahrsignal aus.
Jede Funktion des Radgeschwindigkeitsberechnungsmechanismus 13, des Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21, des CP-Erfassungsmechanismus 22, des CP-Schwellenwerteinstellmechanismus 23 des Entfernungsberechnungsmechanismus 31, des Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32, des Bestimmungsmechanismus 41 und des Geradeausfahrbestimmungs-Schwellenwerteinstellmechanismus 42 werden mittels der Verarbeitung eines Computerprogramms in einer Zentraleinheit CPU in einem (nicht gezeigten) fahrzeugseitigen Rechner realisiert. Diese Abläufe werden nachstehend entsprechend den Ablaufdiagrammen beschrieben. 2 ist eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung eines Hauptablaufdiagramms der Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt des Fahrzeugs gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Anfangseinstellung
Wird das Fahrzeug gestartet, beispielsweise wenn der Fahrzeugbetrieb mittels Einschalten des Zündschalters gestartet wird, dann wird ein Bestimmungszählerwert c zur Angabe eines Zellwerts, der bestimmt, dass das Fahrzeug geradeaus fährt, auf c = 0 initialisiert, und es wird der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth gemäß Schritt 100 auf RBLth = 1 + Rw initialisiert. Ist in diesem Fall Rw eine Zahl in der Nähe von 1, beispielsweise 0.1, dann ergibt sich für den Schwellenwert RBLth (0) = 1.1. Dabei ist zu beachten, dass die rechten und linken Radgeschwindigkeiten VFR und VFL nicht im Einzelnen in dem Ablaufdiagramm angegeben sind, wobei jedoch die rechten und linken Radgeschwindigkeiten VFR und VFL sequenziell in dem Berechnungszyklus Δt mittels der Steuerungszentraleinheit CPU berechnet werden.
Im nachfolgenden Schritt 102 wird der CP-Erfassungsschwellenwert CPth eingestellt. Dieser Ablauf wird nachstehend im Einzelnen unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm gemäß 3 beschrieben. Zuerst wird in Schritt 200 ein Zeitzählerwert t auf t = 0 initialisiert, und ein Radgeschwindigkeitsverhältnis-Integrierpufferwert RLRbuf wird gemäß RLRbuf = 0 initialisiert. Das Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR = VFR/VFL wird sodann jede Sekunde eines Berechnungszyklus gemäß Schritt 204 berechnet. Diese Schritte entsprechen den Funktionen des Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsmechanismus 13 und des Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21. In Schritt 206 wird das berechnete Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR zu dem Radgeschwindigkeitsverhältnis-Integrierpufferwert RLRbuf addiert, und der Zeitzählwert t wird um einen Wert von 1 gemäß Schritt 208 vergrößert. In Schritt 210 wird bestimmt, ob der Zeitzählwert t eine im Voraus eingestellte vorbestimmte Zeit T erreicht hat. Wurde die vorbestimmte Zeit T noch nicht erreicht, dann geht der Ablauf zurück zu Schritt 204, und wurde die vorbestimmte Zeit T erreicht, dann geht der Ablauf zu Schritt 220. In Schritt 220 wird der Radgeschwindigkeitsverhältnis-Integrierpufferwert RLRbuf mit der vorbestimmten Zeit T ermittelt, und der auf diese Weise erhaltene Wert wird als CP-Erfassungsschwellenwert CPth eingestellt. Dabei ist zu beachten, dass die vorbestimmte Zeit T entsprechend 100 bis 200 Berechnungszyklen, und beispielsweise auf 150 Sekunden eingestellt wird. Somit ist der in Schritt 220 berechnete CP-Erfassungsschwellenwert CPth ein Mittelwert des Radgeschwindigkeitsverhältnisses RLR während einer festgelegten Zeitdauer (von 150 Sekunden), und entspricht einem Änderungsmittelwert des rechten und linken Radgeschwindigkeitsverhältnisses. Die Verarbeitung von Schritt 200 zu Schritt 220 entspricht den Funktionen des CT-Schwellenwerteinstellmechanismus 23 und des Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21. In einem idealen Zustand ohne Änderung des Reifenradius, der Straßenoberflächenbedingung und dergleichen entspricht die Änderung in dem Wert des Radgeschwindigkeitsverhältnisses RLR den Änderungen in dem Kurvenwinkel, d.h. der Änderung von der Geradeausfahrt (Kurvenwinkel = 0) zur Kurvenfahrt, und der Änderung von der Kurvenfahrt zur Geradeausfahrt (einschließlich des Umschaltens von der Rechtskurvenfahrt zur Linkskurvenfahrt). In einem tatsächlichen Fahrzustand geben Änderungen in dem Radgeschwindigkeitsverhältnis nicht notwendigerweise Änderungen in dem Kurvenwinkel infolge von Änderungsfaktoren wie Änderungen in dem Reifenradius infolge der Reifendrehung, der Straßenoberflächenunebenheiten und einer Reibung zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche an. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel jedoch wird der Änderungsmittelwert des Radgeschwindigkeitsverhältnisses betrachtet, als habe er eine hohe Entsprechung mit dem Punkt des Umschaltens zwischen der Geradeausfahrt und der Kurvenfahrt, und wird daher als ein Schwellenwert zur Erfassung des Prüfpunkts CP nach der Anfangseinstellung verwendet.
Anfangs-CP-Erfassung
Wurde der CP-Erfassungsschwellenwert CPth einmal eingestellt, dann wird der erste effektive Prüfpunkt im nachfolgenden Schritt 104 ermittelt. Der Ablauf wird nachfolgend im Einzelnen unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von 4 beschrieben. In dem Ablauf werden jeweils eine Änderung in dem Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR, das den Pegel des CP- Erfassungsschwellenwerts CPth übersteigt, d. h. die Zeit, bei der sich RLR von einem niedrigeren Wert zu einem höheren Wert als CPth ändert, oder die Zeit, bei der sich RLR von einem Wert größer zu einem Wert kleiner als CPth ändert, als Prüfpunkt CP bestimmt.
In Schritt 300 wird eine CP-Marke, die bei Ermittlung eines Prüfpunkts CP auf 1 gesetzt wird, auf CPflag = 0 initialisiert. Ein Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR(n) zur gegenwärtigen Zeit, d. h. in dem n-ten Berechnungszyklus wird sodann in Schritt 302 berechnet. In Schritt 304 wird der Ablauf infolge nicht ausreichender Daten zur Bestimmung eines Prüfpunkts beendet, falls n gleich oder kleiner als 1 ist, und ist n gleich 2 oder größer, dann geht der Ablauf zu einem Schritt 306. In Schritt 306 werden das in dem vorherigen Zyklus berechnete Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR (m – 1) und der in Schritt 102 eingestellte CP-Erfassungsschwellenwert CPth verglichen. Gilt RLR(n – 1) > CPth, dann geht der Ablauf zu Schritt 308 über; gilt hingegen RLR(n – 1) < CPth, dann geht der Ablauf zu Schritt 301 über; und gilt RLR(n – 1) = CPth, dann wird RLR als einer großen Änderung unterliegend bestimmt, d. h. der Prüfpunkt CP wird ermittelt, und der Ablauf geht zu Schritt 312.
In Schritt 308 wird das im gegenwärtigen Zyklus berechnete Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR(n) und der in Schritt 102 eingestellte CP-Erfassungsschwellenwert CPth miteinander verglichen. Gilt RLR(n) < CPth, dann gilt RLR(n – 1) > CPth > RLR(n), und RLR ändert sich in erheblichen Umfang, so dass der Prüfpunkt CP ermittelt wird und der Ablauf zu Schritt 312 übergeht. Gilt RLR(n – 1) ≥ CPth, dann ist die Änderung in RLR klein, so dass der Prüfpunkt CP nicht ermittelt wird und der Ablauf beendet ist. Gemäß Schritt 310 sind zwischenzeitlich das Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR(n) und der CP- Erfassungsschwellenwert CPth miteinander verglichen. Gilt RLR(n) > CPth, RLR(n – 1) < CPth < RLR(n), dann hat sich RLR erheblich verändert, so dass der Prüfpunkt CP berechnet wird und das Programm zu Schritt 313 übergeht. Gilt RLR(n – 1) < CPth, dann ist die Änderung in RLR klein, so dass der Prüfpunkt CP nicht ermittelt und das Programm beendet wird.
Die Erfassung des Prüfpunkts kann in jedem der Schritte 306, 308 und 310 durchgeführt werden, und es wird daher die CP-Marke in Schritt 312 gemäß CPflag = 1 gesetzt. Der Ablauf in Schritt 104, der die Schritte 300 bis 312 umfasst, entspricht dem nachstehend noch beschriebenen Schritt 114, sowie den Funktionen des CP-Erfassungsmechanismus 22 und des Radgeschwindigkeitsverhältnisberechnungsmechanismus 21.
Nachstehend werden die CP-Erfassungsbedingungen beispielhaft gemäß 7 beschrieben. Dabei ist zu beachten, dass das auf das Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR und das Entfernungsverhältnis RBL in 7 bezogene Zeitdiagramm entsprechend einer Fahrstrecke des Fahrzeugs von einem Startpunkt gemäß der Darstellung in 6 gebildet wird. In dem Beispiel gemäß 7 wird ein Anfangsprüfpunkt bei n = i ermittelt, da während der Geradeausfahrt nach dem Starten der Fahrt des Fahrzeugs eine Änderung, die gemäß RLR(i – 1) < CPth <RLR(i) ausgedrückt wird, als Ergebnis der Berechnung in dem vorhergehenden Zyklus (Berechnungszähler n = i – 1) und des gegenwärtigen Zyklus (n = i) auftritt. Gemäß 7 wird der Berechnungszähler n in Schritt 108 auf 0 zurückgesetzt, wie es nachstehend noch beschrieben wird.
In dem nachstehenden Schritt 106 gemäß 2 wird bestimmt, ob die CP-Marke CPflag gleich 1 ist. Ist die CP-Marke gleich 1, dann geht der Ablauf zu Schritt 108 über, in welchem eine Verarbeitung für die zweite und nachfolgende CP-Erfassung und die Geradeausfahrtbestimmung wiederholt durchgeführt werden; ist sie nicht gleich 1, dann kehrt der Ablauf zu Schritt 104 zurück, in welchem die Verarbeitung für die Anfangs-CP-Erfassung durchgeführt wird.
Die Schritte bis zu dem Schritt 106 sind Anfangseinstellungen nach dem Einschalten des Zündschalter, und mittels dieser Schritte wird der Anfangsprüfpunkt erfasst, der als Basispunkt für die Berechnung der tatsächlichen Fahrentfernung RD, der linearen Entfernung LD und des Entfernungsverhältnisses RBL = RD/LD dient.
Geradeausfahrbestimmung auf der Basis des Entfernungsverhältnisses beim Prüfpunkt CP
In Schritt 108 werden der Berechnungszähler n, die tatsächliche Fahrentfernung RD (n = 0)(nachstehend wird das n-te Berechnungsergebnis als RD(n) bezeichnet), die lineare Entfernung LD (0), und zusätzlich zu einer rechten. und linken Raddurchschnittsradgeschwindigkeit Vave, eine x-Koordinate X(0), eine y-Koordinate Y (0), und ein Kurvenwinkelkumulativwert Δall(0), der nachstehend. noch beschrieben wird, in einem variablen Initialisierungsprozess auf 0 zurückgesetzt.
In Schritt 110 werden jeweils die tatsächliche Fahrentfernung RD und die lineare Entfernung LD zusätzlich zu dem Entfernungsverhältnis RBL = RD/LD berechnet, das ein Verhältnis der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung ist. Das Programm ist im Einzelnen in 5 gezeigt. Bei dem Berechnungspunkt in Schritt 400 wird die rechte und linke Mittelwertradgeschwindigkeit Vave gemäß Vave = (VFR + VFL)/2 unter Verwendung der rechten Radgeschwindigkeit VFR und der linken Radgeschwindigkeit VFL berechnet. Die Mittelwertradgeschwindigkeit Vave entspricht der Fahrzeugbewegungsgeschwindigkeit. In Schritt 402 wird die tatsächliche Fahrentfernung RD(n) des n-ten Berechnungszyklus angenähert durch Addieren der Fahrzeugbewegungsgeschwindigkeit Vave * Δt während eines Berechnungszyklus Δt in Verbindung mit der vorliegenden durchschnittlichen Fahrzeuggeschwindigkeit Vave zu dem Berechnungsergebnis RD(n – 1) des vorherigen Zyklus gemäß der Darstellung in Gleichung 1. RD(n) = RD(n – 1) + Vave * Δt Gleichung 1
Im nachfolgenden Schritt 404 wird ein Kurvenwinkel θ während eines Berechnungszyklus der n-ten Berechnung in Gleichung 2 aus den rechten und linken Radgeschwindigkeiten VFR, VFL und einem Vorderradstand WT berechnet. Hierbei ist "arctan" der Arcustangens. θ = arctan((VFR – VFL)/WT) Gleichung 2
In Schritt 406 wird der Kurvenwinkelkumulativwert Δall bis zu der n-ten Berechnung durch ein Vergrößerungswert des Kurvenwinkels θ vergrößert. In Schritt 408 werden die Fahrzeugspositionskoordinatendatenwerte X(n), Y(n) auf einer ebenen Fahroberfläche gemäß Gleichung 3 berechnet.
X(n) = X(n – 1) + Vave * Δt * cos(θall), Y(n) = Y(n – 1) + Vave * Δt * sin(θall) Gleichung 3
In Schritt 410 wird eine lineare Entfernung LD (n) aus der Zeit n = 0 bei der n-ten Berechnung, d. h. von dem vorherigen Prüfpunkt gemäß Gleichung 4 unter Verwendung des x-Koordinatenwerts und des y-Koordinatenwerts berechnet. LD(n) = (X(n)2 + y(n)2))0,5 Gleichung 4
In Schritt 412 werden gemäß Gleichung 5 das Entfernungsverhältnis RBL der tatsächlichen Fahrentfernung RD und der linearen Entfernung LD gemäß den Schritten 402 und 410 berechnet. RBL (n) = RD(n)/LD(n) Gleichung 5
Der Ablauf der Schritte 400 bis 412 entspricht den Funktionen des Entfernungsberechnungsmechanismus 31 und des Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32. 6 zeigt das Verhältnis zwischen RD und LD. RD, LD und RBL werden bei dem Berechnungszyklus Δt mit dem Prüfpunkt als Basispunkt berechnet. Die lineare Entfernung LD bei dem Berechnungszählerwert n = 1,2,..., i sind jeweils mit punktierten Linien in 6 angegeben. Die tatsächliche Fahrentfernung RD wird in gleicher Weise bei jedem Δt als ein kumulativer Wert von kleinsten linearen Entfernungen berechnet, die im Wesentlichen der Fahrstrecke folgen, und das Entfernungsverhältnis RBL wird bei jedem Δt als Verhältnis der beiden Entfernungen berechnet.
Unter erneuter Bezugnahme auf 2 wird in Schritt 114 der Prüfpunkt CP nach einer Erhöhung des Berechnungszählers n mittels einer Vergrößerung von 1 in Synchronismus mit dem Berechnungszyklus Δt gemäß Schritt 112 erfasst. Die Einzelheiten der CP-Erfassungsverarbeitung sind identisch zu derjenigen gemäß einer vorhergehenden Beschreibung in Verbindung mit dem Ablaufdiagramm von 4, so dass die Beschreibung hier weggelassen wird.
In dem nachfolgendem Schritt 116 wird die Eigenschaft des Intervalls zwischen dem vorhergehenden und dem gegenwärtigen ermittelten Prüfpunkt bestimmt. Die Eigenschaft wird in entsprechender Weise bestimmt, ob die abgelaufene Zeit zwischen zwei Prüfpunkten gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, oder ob die tatsächliche Fahrentfernung RD zwischen den Prüfpunkten gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist. Ist das Prüfpunktintervall (CP-Intervall) entsprechend lang in Bezug auf die Zeit oder die Entfernung bestimmt, dann wird der erfasste Prüfpunkt als der effektive Prüfpunkt ausgegeben. Ist das Prüfpunktintervall als kurz bestimmt, dann ist der erfasste Prüfpunkt ungültig und der Ablauf kehrt zu Schritt 110 zurück, worin die Berechnungen von RD, LD und RBL fortgesetzt werden. Durch die Verarbeitung des Schritts 116 kann ein in Verbindung mit einem kurzen Intervall erfasster Prüfpunkt als ungültig bestimmt und ausgeschlossen werden, wodurch ein Schwingen in der Geradeausfahrbestimmung verhindert werden kann.
In Schritt 118 wird bestimmt, ob die CP-Marke CPflag gleich 1 ist. Ist sie nicht gleich 1, dann kehrt der Ablauf zu Schritt 110 zurück, da ein Prüfpunkt nicht ermittelt wurde; ist sie gleich 1, dann geht der Ablauf zu Schritt 120.
In Schritt 120 werden ein Entfernungsverhältnis RBL(c) = RD(c)/LD(c), das in Schritt 412 zu der Zeit berechnet wurde, als ein Prüfpunkt erfasst wurde, und ein im Schritt 100 eingestellter Geradeausfahr-Bestimmungsschwellenwert RBLth(c) (= 1.1) miteinander verglichen. Ist RBL(c) kleiner als ein oder gleich einem Schwellenwert, dann wird ein Geradeausfahrzustand bestimmt, da die Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung klein ist oder beide Entfernungen im Wesentlichen gleich sind, und der Ablauf geht zu Schritt 122 zur Ausgabe eines Geradeausfahrsignals. Ist die tatsächliche Fahrentfernung RD größer als die lineare Entfernung LD, d. h. wird ein Kurvenfahrzustand bestimmt, dann geht andererseits der Ablauf zu Schritt 124 zur Ausgabe eines Kurvenfahrsignals. In Schritt 128 wird sodann ein Bestimmungszähler c um einen Schritt 1 erhöht.
Nachstehend werden die Verarbeitungsergebnisse gemäß den Schritten 108 und den weiteren unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Nach Erfassung des Anfangsprüfpunkts bei dem Berechnungszähler n = i werden das Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR, die tatsächliche Fahrentfernung RD, die lineare Entfernung LD und das Entfernungsverhältnis RBL nach jedem Δt berechnet. In 7 wird mit RLR(j – 1) > CPth bei dem Berechnungszähler n = j – 1 eine Beziehung RLR(j) < CPth bei n = j gebildet, und es wird daher ein Prüfpunkt bei n = j erfasst und der Berechnungszähler n wird zurückgesetzt. Gleichzeitig wird das Vergleichsergebnis RBL(j) < RBLth gebildet, so dass zu dieser Zeit ein Geradeausfahrzustand bestimmt wird, und es wird der Bestimmungszähler auf c = 1 gesetzt. Danach wird der nächste Prüfpunkt bei dem Zeitberechnungszähler n = k erfasst, bei dem RLR sich in erheblichen Umfang ändert und den Wert CPth übersteigt, und der Berechnungszähler n wird zurückgesetzt. Da die Beziehung gilt RBL(k) > RBLth, wird zu dieser Zeit ein Kurvenfahrzustand bestimmt, und der Bestimmungszähler wird auf c = 2 eingestellt. Ein derartiger Ablauf wird nachfolgend kontinuierlich fortgesetzt, solange das Fahrzeug fährt.
Wird ein Geradeausfahrsignal ausgegeben, dann wird der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth gemäß Schritt 126 korrigiert und gesteuert; Einzelheiten werden nachstehend unter Verwendung des Ablaufdiagramms von 8 und des Zeitdiagramms von 9 beschrieben. Dabei ist zu beachten, dass nachstehend der Wert von RBL, der gleich oder größer als der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert ist und im vorherigen Zyklus als Geradeausfahrt bestimmt wurde, als RBLrec bezeichnet wird.
In Schritt 500 wird bestimmt, ob RBLrec ein Maximalwert eines Anfangswerts Init von beispielsweise 999 ist. Der Anfangswert Init wird als RBLrec = Init in Schritt 100 eingestellt. Ist RBLrec gleich Init, dann wird das Programm beendet, da es sich hierbei um die Anfangsgeradeausfahrbestimmung handelt. Andererseits geht der Ablauf zu Schritt 502 über, da es die zweite oder nachfolgende Bestimmung des Geradeausfahrbestimmungsschwellenwerts ist. Dies bedeutet, dass der in Schritt 100 eingestellte Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth = 1 + Rw = 1.1 für die Anfangsgeradeausfahrbestimmung verwendet wird, und für eine zweite und alle weiteren Geradeausfahrbestimmungen wird der Wert RBLth mittels des Programms gemäß Schritt 502 und der weiteren Schritte korrigiert und gesteuert.
In Schritt 502 wird bestimmt, ob RBL(c) zum Zeitpunkt der Prüfpunkterfassung größer als RBLrec ist. Trifft dies zu, dann geht der Ablauf zu Schritt 504; falls dies nicht zutrifft, wird das Programm beendet. In Schritt 504 wird der Berechnungswert RBL(c) um die Differenz zwischen RBL(c) und RBLrec vergrößert, und wird als Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth(c + 1) im nächsten Zyklus (d. h. Bestimmungszählerwert c + 1) verwendet. RBLrec wird durch den gegenwärtigen Wert RBL(c) in Schritt 506 ersetzt, und das Programm wird beendet.
Kreise in 9 bezeichnen den RBL-Wert zu jeder Zeit der Prüfpunkterfassung (dargestellt durch ein Symbol ∇), und bezeichnen die Bedingungen, unter denen bei jeder Prüfpunkterfassung eine Geradeausfahrt (c – 2, c, c + 2) und eine Kurvenfahrt (c – 1, c + 1, c + 3) alternativ bestimmt wurden.
RBL(c) bei dem Bestimmungszähler c ist kleiner als der Schwellenwert RBLth(c), so dass eine Geradeausfahrt bestimmt wird. RBL(c) ist größer als RBLrec während der vorhergehenden Geradeausfahrbestimmung, d.h. der Bestimmungszähler ist c – 2 in 9, und es wird daher RBLth(c) + (RBL(c) – RBLrec) zu dem neuen Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth(c + 1) erneuert und wird für eine Bestimmung im nächsten Zyklus (Bestimmungszähler c + 1) verwendet. 9 zeigt, dass der Geradeausfahrzustand in korrekter Weise bestimmt werden kann, auch wenn der RBL-Wert während der Zeit der Geradeausfahrt ansteigt. Daher kann der Geradeausfahrtbestimmungsschwellenwert RBLth entsprechend dem RBL-Wert, der sich entsprechend dem Fahrzustand ändert, in angemessener Weise korrigiert und gesteuert werden.
Endet die vorstehend beschriebene Ablauffolge, dann wird der Bestimmungszähler c um 1 in Schritt 128 erhöht (inkrementiert), und der Ablauf kehrt zu Schritt 108 zur Erfassung des nächsten Prüfpunkts CP zurück.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung bestimmt die Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel das Auftreten eines Prüfpunkts CP (d. h. die Prüfpunkterfassung, CP-Erfassung), wenn eine Änderung des rechten und linken Radgeschwindigkeitsverhältnisses RLR den Pegel des CP-Erfassungsschwellenwerts CPth bei einer Änderung von klein zu groß oder von groß zu klein übersteigt, und bestimmt eine Geradeausfahrt, wenn ein Entfernungsverhältnis RBL der tatsächlichen Fahrzeugfahrentfernung RD und der linearen Entfernung LD zwischen zwei Punkten, bestehend aus dem vorherigen Prüfpunkt und dem gegenwärtigen Prüfpunkt, kleiner als der Schwellenwert RBLth ist. Somit kann ein Geradeausfahrzustand in genauer Weise auch während des Fahrens mit wiederholten langen linearen Bereichen und Kurvenfahrbereichen wie in Teststrecken im Einzelnen bestimmt werden.
Abwandlungen des ersten Ausführungsbeispiels
Das erste Ausführungsbeispiel kann auf unterschiedliche Arten gemäß der nachstehenden Beschreibung abgewandelt werden.
(1) der CP-Erfassungsschwellenwert CPth-102 kann als ein Mittelwert einer festen Fahrentfernung gemäß der Darstellung im Ablaufdiagramm in 10 anstelle eines Mittelwerts des Radgeschwindigkeitsverhältnisses über eine festgelegte Zeit eingestellt werden. In Schritt 202 werden somit ein Fahrentfernungszähler m und der Radgeschwindigkeitsverhältnis-Integrierpufferwert RBRbuf beide anfänglich auf 0 gesetzt. Die Schritte 204 bis 206 sind identisch mit denjenigen in 3, so dass eine Beschreibung hier weggelassen ist. In Schritt 212 wird der Fahrentfernungszählerwert m um ein Inkrement des rechten und linken Radgeschwindigkeitsmittelwerts (VFR + VFL)/2 vergrößert. In Schritt 214 wird bestimmt, ob der Fahrentfernungszähler m gleich einem Wert M ist, der einer im Voraus voreingestellten Entfernung entspricht. Liegt Gleichheit vor, dann geht der Ablauf zu Schritt 222; sind die Werte nicht gleich, dann geht der Ablauf zu Schritt 204. In Schritt 222 wird der CP-Erfassungsschwellenwert CPth als ein Wert eingestellt, der erhalten wird durch eine Mittelung des Radgeschwindigkeits-Integrierpufferwerts RLRbuf mit dem vorbestimmten Entfernungswert M. Daher kann ein angemessener CP-Erfassungsschwellenwert auch dann eingestellt werden, wenn sich die Fahrgeschwindigkeit in erheblichen Umfang ändert.
(2) der CP-Erfassungsschwellenwert CPth in Schritt 102 kann als ein fester Wert ungeachtet des Fahrzustands eingestellt werden.
(3) Bezüglich der Prüfpunkterfassung in den Schritten 104 und 118 gemäß dem vorstehend angegebenen ersten Ausführungsbeispiel wird das Auftreten eines Prüfpunkts ermittelt, wenn eine Änderung in dem Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR den Pegel des Schwellenwerts CPth übersteigt, wie es in 4 angegeben ist. Die gleiche Wirkung kann jedoch auch erhalten werden unter Verwendung einer Bestimmung, ob ein Änderungsbetrag RLRw des Radgeschwindigkeitsverhältnisses größer als der Schwellenwert CPth als Bestimmungsstandard ist. In einem Ablaufdiagramm in 11 sind die Schritte 300 bis 304 identisch zu denjenigen in 4, so dass eine Beschreibung weggelassen ist. In Schritt 320 geht der Ablauf zu Schritt 322 über, falls ermittelt wird, dass ein absoluter Wert der Differenz zwischen dem gegenwärtig berechneten Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR(n) und dem zuvor berechneten Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR(n – 1) gleich oder größer als der CP-Erfassungsschwellenwert CPth ist; andernfalls ist das Programm beendet. In Schritt 322 wird die CP-Marke CPflag auf 1 gesetzt, da ein Prüfpunkt CP erfasst wurde, und das Programm ist beendet.
(4) Die Verarbeitung des Prüfpunktintervalls (CP-Intervall) in Schritt 116 kann weggelassen werden. Wird dieser Schritt weggelassen, dann werden sämtliche durch einen Vergleich des Radgeschwindigkeitsverhältnisses RLR und des Schwellenwerts CPth bestimmte Prüfpunkte als effektive Prüfpunkte bestimmt, und eine Geradeausfahr-/Kurvenfahrbestimmung für jeden Prüfpunkt CP wird durchgeführt.
(5) Die Korrektur und die Steuerung des Geradeausfahrbestimmungsschwellenwerts RBLth in Schritt 124 kann entsprechend dem Ablaufdiagramm von 12 anstelle des Ablaufdiagramms von 8 durchgeführt werden, wie es nachstehend noch beschrieben wird. Dabei ist zu beachten, dass der vorherige integrierte Wert des RBL-Werts als RBLsum angegeben ist. In Schritt 510 wird der bei der Bestimmung der Geradeausfahrt bzw. der Kurvenfahrt verwendete kumulative Wert des Entfernungsverhältnisses RBL(c) berechnet und als RBLsum eingestellt. In Schritt 512 wird bestätigt, dass der Bestimmungszähler c gleich oder größer als 2 ist. In Schritt 514 wird der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth im nächsten Zyklus (d. h. Bestimmungszählerwert c + 1) eingestellt als ein Mittelwert eines Verarbeitungszellwerts c des kumulativen Werts RBLsum des Entfernungsverhältnisses, und das Programm wird beendet. 13 zeigt die vorstehend angegebenen Ablaufbedingungen mittels eines Beispiels, bei dem der RBL-Wert (durch Kreise in 13 dargestellt) des Geradeausfahr- und Kurvenfahrzustands, der sich bei jeder Prüfpunkterfassung (in 13 durch ∇ dargestellt) einem festen Wert mit der Zeit annähert, d. h. ein Beispiel, bei dem die Geradefahrzustandsgruppe mit einem relativ kleinen RBL-Wert allmählich den Wert vergrößert, und bei dem die Kurvenfahrzustandsgruppe mit einem relativ großen RBL-Wert allmählich den Wert vermindert. Der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth ist ein Mittelwert des kumulativen Werts RBLsum von RBL, und wird somit der Änderungsmittelwert des RBL-Werts. Daher können Geradeausfahrszustände und Kurvenfahrzustände in korrekter Weise bestimmt werden, auch wenn der einem Vergleich unterworfene RBL-Wert sich in Abhängigkeit von dem Fahrzustand ändert.
Die Abwandlungen (1) bis (5) gemäß der vorstehenden Beschreibung können jeweils in dem ersten Ausführungsbeispiel in angemessenen Kombinationen entsprechend dem Bedarf verwendet werden.
Zweites Ausführungsbeispiel
14 ist eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung eines Funktionsblocks gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Funktionen, die identisch sind mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und die Beschreibung derselben ist weggelassen. Ferner sind Variablen, Konstanten und dergleichen ebenfalls mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch, und Ausnahmen werden andererseits im Einzelnen angegeben.
Ein CP-Triggererzeugungsmechanismus 25 gibt ein Triggersignal zu festgelegten Intervallen (beispielsweise alle 15 Sekunden) aus oder bei festgelegten Fahrentfernungen (beispielsweise alle 200 m). Einem Radgeschwindigkeitsverhältnis-Änderungsbetrag-Verarbeitungsmechanismus 24 werden ein rechtes und linkes Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR zugeführt, das mittels des Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21 ausgegeben wurde, und das Triggersignal des CP-Triggererzeugungsmechanismus 25, beispielsweise 10 Signale. Eine Triggersignaleingabezeit, bei der der Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrag RLRw klein ist, d. h. bei der das Radgeschwindigkeitsverhältnis eine geringere Differenz bezüglich des vorhergehenden Radgeschwindigkeitsverhältnisses aufweist, wird als ein effektiver Prüfpunkt CP bestimmt, und wird zusammen mit dem entsprechenden Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR durch den Radgeschwindigkeitsverhältnis-Änderungsbetrag-Verarbeitungsmechanismus 24 ausgegeben.
Ein Bestimmungsmechanismus 43 bestimmt einen Geradeausfahrzustand bei einem Punkt der Erzeugung eines effektiven Prüfpunktssignals (CP-Signal, bei dem das Entfernungsverhältnis RBL(c) der tatsächlichen Fahrentfernung RD und der linearen Entfernung LD des Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32 zur Zeit der Eingabe des effektiven CP-Signals (d. h. Bestimmungszählerwert c) minimal ist, wobei dies ein durch den Radgeschwindigkeitsverhältnis-Änderungsbetrag-Verarbeitungmechanismus 24 ausgegebenes Zeitsignal ist. Ferner umfasst der Bestimmungsmechanismus 43 einen Geradeausfahrdatenauswählmechanismus 44, der nachstehend noch beschrieben wird, und der Geradeausfahrdatenauswählmechanismus 44 stellt das Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR zu einer Zeit, bei der ein effektiver Prüfpunkt bestimmt wird, als einen Bezugswert, für die Bestimmung des Geradeausfahrzustands ein. Bei nachfolgenden Prüfpunkten wird ein Geradeausfahrzustand unmittelbar bestimmt, falls das Radgeschwindigkeitsverhältnis ein Wert in der Nähe des Bezugswerts zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands ist.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel sind identisch zu dem ersten Ausführungsbeispiel die Funktionen jedes der vorstehend angegebenen Mechanismen durch die Verarbeitung eines Computerprogramms mittels einer Zentraleinheit in einer (nicht gezeigten) Steuerungseinrichtungen realisiert, und die jeweiligen Abläufe derselben werden in Verbindung mit Ablaufdiagrammen nachstehend beschrieben.
15 zeigt in einer graphischen Darstellung ein Hauptablaufdiagramm gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Ferner zeigt 17 ein Zeitdiagramm des Ablaufs desselben.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel beträgt gleichermaßen der Berechnungszyklus Δt wie im ersten Ausführungsbeispiel eine Sekunde, und die rechten und linken Radgeschwindigkeiten VFR und VFL werden jede Sekunde mittels des Radgeschwindigkeitsberechnungsmechanismus 13 ausgegeben.
Wird das Fahrzeug gestartet, beispielsweise wenn das Starten des Fahrzeugs mittels des Einschaltens der Zündung vorgenommen wird, dann wird zuerst in einem Schritt 600 ein CP-Zählerwert p zum Zählen der CP-Erzeugungen auf 1 gesetzt, und ein CP-Zählerwert pbest, bei dem auf der Basis des Entfernungsverhältnisses RBL die Geradeausfahrt bestimmt wird, wird auf 0 gesetzt. Ferner wird der Geradeausfahrbestimmungsschwellenwert RBLth initialisiert und auf RBLth = 1 + Rw (= 1.1) gesetzt. Im nachfolgenden Schritt 602 wird wie im Folgenden eine Variableninitialisierung durchgeführt. RLRmin ist jedoch ein Minimalwert des rechten und des linken Radgeschwindigkeitsverhältnisses, und RLRmax ist ein Maximalwert des rechten und linken Radgeschwindigkeitsverhältnisses. Andere Variablen sind zu denjenigen des ersten Ausführungsbeispiel identisch. RD(0) = LD(0) = 0, RLRbuf (0), RLRmin = 999, RLRmax = –999, Vave = 0, X (0) = Y (0) = 0, θall = 0, n = 1 Gleichung 6
In Schritt 604 werden die Berechnungen der tatsächlichen Fahrentfernung RB, der linearen Entfernung LB und des Entfernungsverhältnisses RLR jedes Mal dann durchgeführt, wenn die Radgeschwindigkeiten VFR, VFL durch den Radgeschwindigkeitsberechnungsmechanismus 13 ausgegeben werden. Das Programm wird nachstehend im Einzelnen unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von 16 beschrieben. RD wird in Schritt 702 und LD wird in Schritt 704 berechnet. Jede Berechnungsverarbeitung ist identisch mit jeder Verarbeitung in den Schritten 400 bis 402 und 404 bis 410 in 5, so dass deren Beschreibung weggelassen ist.
In Schritt 706 wird das rechte und linke Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR = VFR/VFL berechnet, und der Radgeschwindigkeitsverhältnis-Integrierpufferwert RLRbuf wird gemäß Schritt 708 um einen Vergrößerungswert gemäß dem berechneten Wert RLR vergrößert.
Im nachfolgenden Schritt 710 wird der berechnete Wert RLR und der Radgeschwindigkeitsverhältnisminimalwert RLRmin zum gegenwärtigen Zeitpunkt verglichen. Gilt RLRmin > RLR, dann wird RLRmin im Schritt 712 durch den in Schritt 706 berechneten Wert RLR ersetzt; Andernfalls geht der Ablauf zu Schritt 714. In Schritt 714 werden der in Schritt 706 berechnete Wert RLR und der Radgeschwindigkeitsverhältnismaximalwert RLRmax bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt verglichen. Gilt RLRmax < RLR, dann wird RLRmax durch den berechneten Wert RLR ersetzt; Andernfalls wird das Programm beendet. Somit werden die Werte RD, LD und RLR in dem Berechnungszyklus Δt berechnet, und die Maximal und Minimalwerte von RLR werden erneuert. Die Verarbeitung der Schritte 706 bis 716 entsprechen der Funktion des Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus 21.
In dem nachfolgenden Schritt 606 wird der Berechnungszähler n um 1 vergrößert, und es wird sodann in Schritt 608 bestimmt, ob ein Prüfpunkt CP mittels Verarbeitung des CP-Intervalls eingestellt werden soll. Es wird somit in Schritt 608 bestimmt, ob der Berechnungszählerwert n einen Wert N (von beispielsweise 15; einer Zahl, die 15 Sekunden entspricht) erreicht hat, die einer voreingestellten festen Zeit entspricht, und das Programm kehrt wiederholt zu dem Schritt 604 zurück, bis der Wert N erreicht ist. Oder das CP-Intervall kann gemäß schritt 608 verarbeitet werden durch Bestimmen, ob die tatsächliche Fahrentfernung RD eine festgelegte Fahrentfernung RDth (beispielsweise eine Zahl entsprechend 1 km) erreicht hat, anstelle einer festgelegten Zeit.
In dem Fall, dass das CP-Intervall (Prüfpunktintervall) in angemessener Weise bestimmt ist, d. h. falls bestimmt wurde, dass der Berechnungszähler n die feste Zeit N erreicht hat, oder dass die tatsächliche Fahrentfernung RD die feste Entfernung RDth erreicht hat, dann wird jedoch gemäß Schritt 608 ein Prüfpunkt CP erfasst, und es werden gemäß Schritt 610 ein Entfernungsverhältnis RBL(p), ein Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR(p), und ein Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrag RLRw(p) bei dem Prüfpunktzellwert p jeweils gemäß Gleichung 7 berechnet. Dabei ist zu beachten, dass Gleichung 7 einen Fall angibt, bei dem die feste Zeit N erreicht ist. Die tatsächliche Fahrentfernung und die lineare Entfernung werden zwischen zwei Punkten, bestehend aus dem vorherigen Prüfpunkt und dem gegenwärtigen Prüfpunkt, durch Verarbeitung des Schritts 608 berechnet. RBL(p) = RD(N)/LD(N), RLR(p) = RLRbuf / N, RLRw(p) = RLRmax – RLRmin Gleichung 7
Nachfolgend in Schritt 612 wird der CP-Zählerwert p um einen Schritt 1 vergrößert, und es wird bestimmt, ob die Anzahl der in Schritt 614 erfassten Prüfpunkte eine vorbestimmte Anzahl P (beispielsweise 10) erreicht hat. Das Programm kehrt wiederholt zu dem Schritt 602 zurück, bis die vorbestimmte Anzahl T erreicht ist. Zur Beschreibung der Ablaufbedingungen mit dem Zeitdiagramm in 17 wird eine Prüfpunktvoreinstellung (d. h. Erfassung) beispielsweise alle 15 Sekunden mittels eines ∇-Symbol dargestellt. Der CP-Zählerwert p wird zu jeder Zeit, zu der der eingestellte Prüfpunkt erzeugt wird, vergrößert. Der Wert des Radgeschwindigkeitsverhältnisses RLR, der ein Radgeschwindigkeitsrelativwert ist, wird in dem Ein-Sekunden-Berechnungszyklus berechnet, und ändert sich in Abhängigkeit von dem Geradefahrzustand oder dem Kurvenfahrzustand. Ferner werden der Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrag RLRw(p) und das Entfernungsverhältnis RLB(p) mit dem Triggersignal synchronisiert und bei jedem Prüfpunkt CP berechnet. Der Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrag RLRw(p) und das Entfernungsverhältnis RLB(p) sind jeweils mittels Kreisen und Rauten angegeben.
In Schritt 616 werden die effektiven Prüfpunkte aus den eingestellten und den erfassten Prüfpunkten gemäß dem nachfolgenden Ablauf ausgewählt. Ein bestimmter Anteil von RLRw, beispielsweise die Hälfte von P, beginnend mit denjenigen mit einem kleineren Wert werden als Effektiv bestimmt aus dem (P – 1)-Änderungsbetrag RLRw des in Schritt 604 berechneten Werts RLR, und ein Prüfpunkt zu dieser Zeit wird als effektiver Prüfpunkt angesehen. In 17 ist ein effektiver Wert RLRw als ein schwarzer Punkt angedeutet, und ein ungültiger Wert RLRw ist als Kreis angedeutet. Ist alternativ ein Radgeschwindigkeitsverhältnis-Änderungsbetrag-Schwellenwert RLRwth voreingestellt, dann wird ein RLRw-Wert gleich oder kleiner als RLRdth als Effektiv bestimmt, und der Prüfpunkt CP zu dieser Zeit kann als effektiver Prüfpunkt bestimmt werden. Da die Verlässlichkeit der erfassten und berechneten Werte bei den Prüfpunkten CP mit relativ kleinem Wert RLRw hoch ist, kann somit der Prüfpunkt CP herausgegriffen werden, der als ein effektiver Prüfpunkt eingestellt werden kann.
Die Verarbeitung der Schritte 606 bis 616 entspricht den Funktionen des Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus 32 und des Radgeschwindigkeitsverhältnis-Änderungsbetrag-Verarbeitungsmechanismus 24.
In dem nachfolgenden Schritt 618 wird der CP-Zählerwert( = 9 in 17) für den effektiven Prüfpunkt (Funkt A in 17), bei dem der kleinste RBL-Wert aus den in Schritt 610 berechneten Entfernungsverhältniswerten RBL erhalten werden kann, als ein CP-Zählerwert eingestellt, bei dem eine Geradeausfahrt bestimmt wird, und dies ist ein optimaler Wert pbest. Ist in Schritt 620 der Wert pbest nicht gleich 0, dann wird bestimmt, dass das Lernen der anfänglichen Geradeausfahrtbestimmung beendet ist, und der Ablauf geht zu Schritt 622 über; andernfalls kehrt der Ablauf zu Schritt 600 zurück und wiederholt erneut den Anfangslernvorgang. Die Verarbeitung gemäß den Schritten 618 und 620 entspricht der Funktion des Bestimmungsmechanismus 43.
In Schritt 622 wird als Anfangslernergebnis das Radgeschwindigkeitsverhältnis RLR das den Radgeschwindigkeitsrelativbetrag für einen optimalen CP-Zählerwert pbest darstellt, als ein Radgeschwindigkeitsverhältnisschwellenwert Rave eingestellt, der als ein Bezugswert dient zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands in nachfolgenden Geradeausfahrbestimmung, d. h. ein Änderungsmittelwert des Radgeschwindigkeitsverhältnisses während der Geradeausfahrt, und es wird der Anfangslernablauf beendet. Bei nachfolgenden Geradeausfahrtsbestimmungen unter Verwendung des Radgeschwindigkeitsverhältnisschwellenwerts Rave als der Anfangslernwert setzt der Geradeausfahrdatenauswählmechanismus 44 die Verarbeitung entsprechend dem Algorithmus fort, bei dem ein Geradeausfahrzustand bestimmt ist, wenn der Mittelwert RLR(p) für jeden Prüfpunkt CP (beispielsweise alle 15 Sekunden) in einem Ein-Sekunden-Berechnungszyklus berechneten Radgeschwindigkeitsverhältnisses RLR im Bereich von Raveα < RLR(p) < Rave + α liegt, wobei α ein vorbestimmter Wert zur Angabe eines Werts in der Nähe von Rave ist. Die Verarbeitung in diesem Schritt entspricht der Funktion des Geradeausfahrdatenauswählmechanismus 44, der in dem Bestimmungsmechanismus 43 enthalten ist.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der vorstehenden Beschreibung werden als hochverlässliche Prüfpunkte aus einer vorbestimmten Anzahl von zu festgelegten Zeiten oder Fahrentfernungen bereitgestellten Prüfpunkten Prüfpunkte mit einem relativ kleinen Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrag herausgegriffen. Die herausgegriffenen Prüfpunkte werden sodann als effektive Prüfpunkte eingestellt, und ein effektiver Prüfpunkt mit dem kleinsten Entfernungsverhältnis aus diesen Prüfpunkten wird als ein Geradeausfahrzustand bestimmt. Ein Geradeausfahrzustand kann folglich in verlässlicher Weise durch eine einfache Verarbeitung bestimmt werden. Ferner kann eine genaue Bestimmungsverarbeitung mittels einer einfachen Verarbeitung fortgesetzt werden, da das Radgeschwindigkeitsverhältnis bei der vorstehend angegebenen Bestimmung des Geradeausfahrzustands als ein Bezugswert verwendet wird zur nachfolgenden Bestimmung eines Geradeausfahrzustands, und mit den Radgeschwindigkeitsverhältnissen, die sequenziell während des Fahrens berechnet werden, verglichen wird.
Abwandlungen des zweiten Ausführungsbeispiels
Das zweite Ausführungsbeispiel kann auf unterschiedliche Arten gemäß der nachfolgenden Beschreibung abgewandelt werden.
(6) Ein Verfahren zur Einstellung eines optimalen Werts pbest aus den effektiven Prüfpunkten in den Schritten 616 und 618 anstelle der Auswertung des Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrags RLRw des CP-Zählerwerts p des Prüfpunkts, bei dem das Entfernungsverhältnis RLR der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung am kleinsten ist, kann einfach als pbest eingestellt werden. In diesem Fall ist eine Berechnung des Radgeschwindigkeitsverhältnisänderungsbetrags RLRw in Schritt 610 nicht erforderlich.
Abwandlungen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels
(7) In einem Fahrzeug mit einem Antiblockiersystem (ABS) wird die Schlupfrate jedes Rads für eine Steuerung durch die Einrichtung berechnet, so dass in dem Falle, dass sowohl eine Reifendruckbestimmungsvorrichtung und eine ABS-Einrichtung vorgesehen sind, eine Prüfpunkteinstellung oder eine Bestimmung eines Geradeausfahrzustands verhindert werden kann, wenn ein Radschlupfzustand ermittelt wurde, beispielsweise bei einem oder mehreren Rädern, oder wenn ein Schlupfzustand in dem rechten oder linken Rad durch Bearbeitung der berechneten rechten und linken Radgeschwindigkeiten zur Verwendung bei einer Bestimmung eines Geradeausfahrzustands erfasst wird.
Zusammenfassung
Ein Geradeausfahrzustand wird in genauer Weise lediglich unter Verwendung von Radgeschwindigkeitsdaten in jedem Fahrzustand bestimmt. Auf der Basis von rechten und linken Radgeschwindigkeitswerten, die mittels eines Radgeschwindigkeitsberechnungsmechanismus (13) aus Erfassungswerten von rechten und linken Radgeschwindigkeitssensoren (11,12) berechnet werden berechnen jeweils ein Radgeschwindigkeitsverhältnis-Berechnungsmechanismus (21), ein Entfernungsberechnungsmechanismus (31) und ein Entfernungsverhältnisberechnungsmechanismus (32) ein rechtes und linkes Radgeschwindigkeitsverhältnis, eine tatsächliche Fahrentfernung, eine lineare Entfernung und ein Entfernungsverhältnis der beiden Entfernungen bei jedem voreingestellten Prüfpunkt (CP). Ein Radgeschwindigkeitsverhältnis-Änderungsbetrag-Verarbeitungsmechanismus (24) greift Prüfpunkte als effektive Prüfpunkte zu Zeiten heraus, bei denen der Änderungsbetrag des Radgeschwindigkeitsverhältnisses relativ klein ist, und ein Bestimmungsmechanismus (43) bestimmt einen effektiven Prüfpunkt (CP) mit dem kleinsten Entfernungsverhältnis aus den effektiven Prüfpunkten wie in einem Geradeausfahrzustand.
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Claims

Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs, mit: einem Radgeschwindigkeitserfassungsmechanismus zur Erfassung einer rechten und linken Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs, einem Entfernungsberechnungsmechanismus zur Berechnung einer tatsächlich mittels des Fahrzeugs gefahrenen tatsächlichen Fahrentfernung zwischen zwei Punkten und einer linearen Entfernung zwischen den beiden Punkten auf der Basis der erfassten Radgeschwindigkeit; einem Entfernungsvergleichs- und Berechnungsmechanismus zum Vergleichen der berechneten tatsächlichen gefahrenen Entfernung und der linearen Entfernung, und Berechnen eines Entfernungsvergleichswerts; und einem Bestimmungsmechanismus zur Bestimmung einer Geradeausfahrt auf der Basis des Entfernungsvergleichswerts.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs, mit: einem Radgeschwindigkeitserfassungsmechanismus zur Erfassung einer rechten und linken Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs; einem Radgeschwindigkeitsrelativbetrag-Berechnungsmechanismus zur Berechnung eines Radgeschwindigkeitsrelativbetrags zwischen den linken und den rechten Radgeschwindigkeiten aus der erfassten Radgeschwindigkeit; einem Prüfpunkterfassungsmechanismus zur Erfassung eines wirksamen Prüfpunkts zur Einstellung eines Punkts zur Bestimmung der Geradeausfahrt auf der Basis des berechneten Radgeschwindigkeitsrelativbetrags; einem Entfernungsberechnungsmechanismus zur Berechnung einer tatsächlichen Entfernung, die von dem Fahrzeug tatsächlich zwischen zwei Punkten gefahren wurde und einer linearen Entfernung zwischen den beiden Punkten auf der Basis der erfassten Radgeschwindigkeit; einem Entfernungsvergleichs- und Berechnungsmechanismus zum Vergleichen der berechneten tatsächlichen gefahrenen Entfernung und der linearen Entfernung, und Berechnen eines Entfernungsvergleichswerts; und einem Bestimmungsmechanismus zum Bestimmen der Geradeausfahrt auf der Basis des Entfernungsvergleichswerts und des erfassten effektiven Prüfpunkts.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 oder 2, wobei der Entfernungsberechnungsmechanismus die tatsächliche Fahrentfernung durch Integrieren der Radgeschwindigkeit ausgehend von einer Berechnungsstartzeit berechnet.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Entfernungsberechnungsmechanismus eine Berechnungsstartzeit als einen Startpunkt einstellt, und die lineare Entfernung als eine lineare Entfernung von dem Startpunkt bis zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt berechnet.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 2, wobei der Entfernungsberechnungsmechanismus den effektiven Prüfpunkt als einen Startpunkt einstellt, und eine lineare Entfernung von dem Startpunkt bei jedem Berechnungszyklus berechnet.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 4 oder 5, wobei der Entfernungsberechnungsmechanismus einen Kurvenwinkel des Fahrzeugs aus dem Radstand und den rechten und linken Radgeschwindigkeiten berechnet, eine Koordinate zum gegenwärtigen Zeitpunkt auf der Basis eines kumulativen Werts des Kurvenwinkels von dem Startpunkt und den Radgeschwindigkeiten berechnet und die lineare Entfernung aus der Koordinate berechnet.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach Anspruch 2, wobei der Entfernungsvergleichsund Berechnungsmechanismus den effektiven Prüfpunkt als einen Zeitpunkt von zwei Punkten einstellt und eine Berechnung durchführt, die ein Verhältnis einer tatsächlichen Entfernung und einer linearen Entfernung zwischen zwei effektiven Prüfpunkten als den Entfernungsvergleichswert einstellt.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der Prüfpunkterfassungsmechanismus den effektiven Prüfpunkt erfasst durch Vergleichen des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags und eines Prüfpunktschwellenwerts.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach Anspruch 8, wobei der Prüfpunkterfassungsmechanismus den effektiven Prüfpunkt in jedem der Fälle bestimmt, dass sich der Radgeschwindigkeitsrelativbetrag von einem Wert kleiner zu einem Wert größer als der Prüfpunktschwellenwert ändert, und dass sich der Radgeschwindigkeitsrelativbetrag von einem Wert größer auf einen Wert kleiner als der Prüfpunktschwellenwert ändert.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der Prüfpunkterfassungsmechanismus den effektiven Prüfpunkt erfasst durch Vergleichen eines Änderungsbetrags des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags und eines Prüfpunktschwellenwerts.
Vorrichtung zur Bestimmung einer Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Bestimmungsmechanismus die Geradeausfahrt durch Vergleichen des Entfernungsvergleichswerts und eines Geradeausfahrbestimmungsschwellenwerts bestimmt.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei der Prüfpunkterfassungsmechanismus den effektiven Prüfpunkt durch Herausgreifen eines vorbestimmten Prüfpunkts aus den vorbestimmten Prüfpunkten auf der Basis der Größe eines Änderungsbetrags des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags erfasst.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach Anspruch 12, wobei der Prüfpunkterfassungsmechanismus als einen effektiven Prüfpunkt aus den voreingestellten Prüfpunkten einen Prüfpunkt herausgreift und erfasst, bei dem die Größe des Änderungsbetrags des Radgeschwindigkeitsrelativbetrags in einem vorbestimmten Bereich liegt.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Bestimmungsmechanismus die Geradeausfahrt an einem effektiven Prüfpunkt bestimmt, bei dem eine Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrentfernung und der linearen Entfernung den kleinsten Wert aus den Entfernungsvergleichswerten der effektiven Prüfpunkte annimmt.
Vorrichtung zur Bestimmung der Geradeausfahrt eines Fahrzeugs nach Anspruch 14, wobei der Bestimmungsmechanismus ferner einen Geradeausfahrdatenauswählmechanismus aufweist, und wobei der Geradeausfahrdatenauswählmechanismus einen Radgeschwindigkeitsrelativbetrag als einen Bezugswert zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands einstellt, wenn eine Geradeausfahrt bestimmt ist, und einen Geradeausfahrzustand bestimmt, wenn ein Radgeschwindigkeitsrelativbetrag bei dem voreingestellten Prüfpunkt, der dem Einstellzeitpunkt des Bezugswert zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands folgt, ein Wert in der Nähe des Bezugswerts zur Bestimmung eines Geradeausfahrzustands ist.