DE19828924C1 - Circuit for controlling running gear or drive system in motor vehicle - Google Patents

Circuit for controlling running gear or drive system in motor vehicle

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Abstract

The inventive circuit arrangement (1) contains a fuzzy logic system wherein signals classifying the current driving situation are generated and used for controlling the running gear or drive system according to the driving situation. The arrangement has a programme-controlled arithmetic unit (2) wherein input signals are processed, a base memory (6) containing input and output membership functions and the data structure of the fuzzy logic, and a hard-wired arithmetic unit (4) which is connected to the programme-controlled arithmetic unit (2) and the base memory (6) and wherein the fuzzy algorithms are processed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Sie weist ein Fuzzy-Logik-System auf, in dem von Sensoren gelieferte Eingangssignale ausgewer­ tet und Stellsignale für das Fahrwerks- oder Antriebssystem erzeugt werden.The invention relates to a circuit arrangement according to the Preamble of claim 1. It has a fuzzy logic system on, in which input signals supplied by sensors are evaluated tet and control signals for the chassis or drive system be generated.

Fuzzy-Logik-Systeme (im folgenden kurz: Fuzzy-Systeme) finden eine immer breitere Anwendung in den unterschiedlichsten technischen Gebieten, insbesondere auch in Steuergeräten der Kraftfahrzeugtechnik. Mit der zunehmenden Erfahrung im Umgang mit Fuzzy-Systemen nimmt auch die Forderung nach einer Ver­ wendung von immer komplexeren derartigen Systemen zu. Solche komplexen Fuzzy-Systeme werden derzeit in Form von Programmen von Rechenanlagen abgearbeitet. Dabei ergibt sich das Problem zu großer Programmlaufzeiten, insbesondere bei Echtzeitbe­ trieb.Find fuzzy logic systems (short: fuzzy systems) an ever wider application in the most varied technical fields, especially in control units of the Automotive engineering. With the increasing experience in dealing with fuzzy systems, the demand for ver of increasingly complex systems of this type. Such Complex fuzzy systems are currently in the form of programs processed by computer systems. The problem arises too long program times, especially with real-time be drifted.

Eine bekannte Schaltungsanordnung zum Steuern einer Einrich­ tung in einem Kraftfahrzeug, zum Beispiel einer Getriebe­ steuerung, enthält ein Fuzzy-Logik-System und einen Fahrsi­ tuationsklassifikator (DE 195 27 323 A1). Dieser Fahrsituati­ onsklassifikator bewertet den Fahrzustand und den befahrenen Straßentyp und stuft sie in Klassen wie Stop-und-Go-Verkehr, kurvige Landstraße, Autobahn usw. ein. Dabei werden von Sen­ soren gelieferte Informationen über die Fahrzeuggeschwindig­ keit, die Querbeschleunigung usw. sowie ein Antriebs-Diffe­ renzmoment als Systemeingangsgrößen verwendet. Das verwendete Fuzzy-System ist ein sogenanntes Neurofuzzy-System, bei dem das Systemübertragungsverhalten, das heißt welchen Werten der Sensoreingangssignalen des Steuergeräts welchem Fahrzustand zuzuordnen sind, bekannt sein muß, und zwar in Form von Refe­ renz- oder Lerndaten. Das Fuzzy-System wird mittels Experten­ wissen initial entwickelt, das heißt es werden die Systemgrö­ ßen wie die Anzahl der Eingänge und Ausgänge, die Regeln und die Anzahl der Zugehörigkeitsfunktionen festgelegt und in ein äquivalentes neuronales Netz übersetzt. Dieses Netz paßt dann mit wählbaren Systemparametern das Übertragungsverhalten des Fuzzy-Systems den Lerndaten an. Nach Erreichen des gewünsch­ ten Übertragungsverhaltens wird das neuronale Netz wiederum in ein äquivalentes Fuzzy-System rücktransformiert.A known circuit arrangement for controlling a device device in a motor vehicle, for example a transmission control, contains a fuzzy logic system and a driving si tuation classifier (DE 195 27 323 A1). This driving situation Classifier evaluates the driving condition and the traffic Road type and classifies it into classes like stop-and-go traffic, winding country road, highway, etc. Sen provided information about the vehicle speed speed, lateral acceleration etc. as well as a drive differential limit torque used as system input variables. The used Fuzzy system is a so-called neurofuzzy system in which the system transfer behavior, i.e. which values the Sensor input signals of the control unit which driving state  are assigned, must be known, in the form of Refe boundary or learning data. The fuzzy system is created using experts know initially developed, that means the system size like the number of inputs and outputs, the rules and the number of membership functions fixed and in a equivalent neural network translated. This network then fits with selectable system parameters the transmission behavior of the Fuzzy systems based on the learning data. After reaching the desired The neural network in turn becomes th transmission behavior transformed back into an equivalent fuzzy system.

Mit einem solchen Verfahren können Fuzzy-Systeme mit bis zu hunderten von Regeln und vielen Eingangs- und Ausgangsgrößen entwickelt und das Übertragungsverhalten des Systems dem für das Steuergerät gewünschten Verhalten angepaßt werden. Dabei steigt die Komplexität des Systems und es können die erwähn­ ten Rechenzeit- und Rechnerleistungsprobleme auftreten.With such a method, fuzzy systems with up to hundreds of rules and many input and output variables developed and the transmission behavior of the system for the control unit desired behavior can be adjusted. Here the complexity of the system increases and it can be mentioned computing and performance problems.

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsan­ ordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Vor­ teile eines Fuzzy-Systems aufweist und die in der Lage ist, bei vertretbarem Rechneraufwand die erforderlichen Regelungs- und Steuerungsaufgaben in Echtzeit zu erledigen.The invention has for its object a circuit to create order of the type mentioned that the pre has parts of a fuzzy system and is able to the necessary regulation with reasonable computer effort and perform control tasks in real time.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Schaltungsanord­ nung nach Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen niedergelegt.This object is achieved by the circuit arrangement solved according to claim 1. Appropriate further training of Invention are laid down in the subclaims.

Die Schaltungsanordnung weist auf eine programmgesteuerte Re­ cheneinheit, in der eine Aufbereitung der Eingangssignale er­ folgt, einen Basisspeicher, in dem Eingangs- und Ausgangs- Zugehörigkeitsfunktionen, Fuzzy-Regeln sowie die Datenstruk­ tur des Fuzzy-Systems enthalten sind, und eine fest verdrah­ tete Recheneinheit, die mit der programmgesteuerten Rechen­ einheit und dem Basisspeicher verbunden ist und in der eine Abarbeitung von Fuzzy-Algorithmen erfolgt. Diese Abarbeitung von Fuzzy-Algorithmen schließt ein: die Fuzzifizierung von Eingangssignalen, die Abarbeitung von Fuzzy-Regeln und die Defuzzifizierung der Ergebnisse, d. h. das Erzeugen von "scharfen" Ausgangssignalen.The circuit arrangement has a program-controlled Re unit in which the input signals are processed follows, a basic memory in which input and output Membership functions, fuzzy rules and the data structure Fuzzy system are included, and a hardwired tete computing unit with the program-controlled computing unit and the base memory is connected and in one  Fuzzy algorithms are processed. This processing of fuzzy algorithms includes: the fuzzification of Input signals, the processing of fuzzy rules and the Defuzzification of results, d. H. creating "sharp" output signals.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß durch die Verwendung von zusätzlichen festverdrahteten Schal­ tungsbeständteilen, einer sogenannten Zusatzhardware, in Form eines Fuzzy-Logik-Coprozessors, die Funktion des Fuzzy­ systems nicht mehr in Form eines Programmes von dem Prozessor eines Kraftfahrzeug-Steuergerätes abgearbeitet werden muß, sondern unabhängig von diesem Prozessor ausgeführt wird. Der Prozessor oder Rechner wird dadurch erheblich entlastet.The advantages of the invention are in particular that through the use of additional hard-wired scarf tion components, a so-called additional hardware, in the form of a fuzzy logic coprocessor, the function of the fuzzy systems no longer in the form of a program from the processor a motor vehicle control unit must be processed, but is executed independently of this processor. Of the The processor or computer is considerably relieved.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an­ hand der Zeichnungen näher erläutern. Es zeigen:An embodiment of the invention will follow explain in more detail using the drawings. Show it:

Fig. 1 eine ein Kraftfahrzeug-Steuergerät, z. B. eine Ge­ triebesteuerung, bildende erfindungsgemäße Schal­ tungsanordnung, und Fig. 1 a a motor vehicle control unit, for. B. a Ge transmission control, forming scarf arrangement according to the invention, and

Fig. 2 ein Flußdiagramm der in der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 abgearbeiteten Programme. FIG. 2 shows a flow diagram of the programs processed in the circuit arrangement according to FIG. 1.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 1 (Fig. 1) kann weitgehend der in der Anmeldung DE 195 27 332 A1, auf die hiermit verwiesen wird, entsprechen. Abwandlungen davon sind für den Fachmann aber ohne weiteres möglich, so daß die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung auch für andere Steuerungsfunktionen unter Verwendung von Fuzzy-Systemen ein­ gesetzt werden kann. Die Besonderheiten der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung liegen insbesondere in der anderen Aufga­ benverteilung auf die einzelnen Schaltungsbestandteile, die im folgenden in einzelnen beschrieben wird. The function of the circuit arrangement 1 according to the invention ( FIG. 1) can largely correspond to that in the application DE 195 27 332 A1, to which reference is hereby made. Modifications thereof are readily possible for the person skilled in the art, so that the circuit arrangement according to the invention can also be used for other control functions using fuzzy systems. The special features of the circuit arrangement according to the invention lie in particular in the other task distribution on the individual circuit components, which is described in detail below.

Die Schaltungsanordnung 1 enthält eine programmgesteuerte (oder speicherprogrammierte) Recheneinheit 2 in Gestalt einer Mikroprozessoreinheit oder CPU, die hier die Funktion eines Hostrechners ausübt. Die programmgesteuerte Recheneinheit 2 ist über einen acht Bit breiten Standard-Adressen- und Daten­ bus 3 mit einer fest verdrahteten Recheneinheit 4 verbunden, die z. B. als Fuzzy-Logik-Coprozessor ausgebildet ist. Diese Recheneinheit 4 ist durch einen Adressen- und Datenbus 5 mit einem Basisspeicher 6 verbunden. Die programmgesteuerte Re­ cheneinheit 2 und die fest verdrahtete Recheneinheit 4 sind über den Adressen- und Datenbus 3 mit einem Nur-Lese-Spei­ cherbaustein oder ROM 8 verbunden.The circuit arrangement 1 contains a program-controlled (or memory-programmed) arithmetic unit 2 in the form of a microprocessor unit or CPU, which here functions as a host computer. The program-controlled computing unit 2 is connected via an eight-bit standard address and data bus 3 to a hard-wired computing unit 4 , which, for. B. is designed as a fuzzy logic coprocessor. This computing unit 4 is connected to a base memory 6 by an address and data bus 5 . The program-controlled computing unit 2 and the hard-wired computing unit 4 are connected via the address and data bus 3 to a read-only memory module or ROM 8 .

Die programmgesteuerte Recheneinheit 2 ist über eine Daten- und Signalleitung 10 an eine Ein- und Ausgangsstufe 11 ange­ schlossen, die die Schnittstelle zu verschiedenen Sensoren im Kraftfahrzeug und zu einem oder mehreren zu steuernden Akto­ ren im Kraftfahrzeug bildet. Sie empfängt die von den Senso­ ren gelieferten Signale über eine Sensorsignalleitung 12 und sendet Steuersignale über eine Steuersignalleitung 14 an den oder die zu steuernden, hier nicht dargestellten Aktoren.The program-controlled computing unit 2 is connected via a data and signal line 10 to an input and output stage 11 , which forms the interface to various sensors in the motor vehicle and to one or more actuators to be controlled in the motor vehicle. It receives the signals supplied by the sensors via a sensor signal line 12 and sends control signals via a control signal line 14 to the actuator (s) to be controlled, not shown here.

Der Adressen- und Datenbus 3 bildet zusammen mit der pro­ grammgesteuerten Recheneinheit 2 und der Daten- und Signal­ leitung 10 eine Hardware-Schnittstelle zwischen der fest ver­ drahteten Recheneinheit 4 und der Ein- und Ausgangsstufe 11 der hier als Steuergerät in einem Kraftfahrzeug dienenden Schaltungsanordnung 1. Über diese Schnittstelle werden die verwendeten und erzeugten Fuzzy-Systemgrößen - zum Beispiel scharfe Eingangswerte und Ausgangswerte des Fuzzy-Systems, Steuerbefehle für die fest verdrahtete Recheneinheit zum Aus­ wählen der Fuzzy-Algorithmen - übertragen. Fuzzy-Algorithmen sind in dem Ba­ sisspeicher 6 abgelegt, der somit als Speicher für die Wis­ sensbasis des Fuzzy-Systems bildet. Der Adressen- und Daten­ bus 5, mit dem die fest verdrahtete Recheneinheit 4 auf den Basisspeicher 6 zugreift, ist von dem Adressen- und Datenbus 2 physikalisch unabhängig.The address and data bus 3 forms, together with the program-controlled computing unit 2 and the data and signal line 10, a hardware interface between the hard-wired computing unit 4 and the input and output stage 11 of the circuit arrangement 1 serving here as a control unit in a motor vehicle . Through this interface, the fuzzy system parameters used and generated - for example sharp input values and output values of the fuzzy system, control commands for the hard-wired computer unit to select from the fuzzy algorithms - transmitted. Fuzzy algorithms are stored in the base memory 6 , which thus forms the memory for the knowledge base of the fuzzy system. The address and data bus 5 , with which the hard-wired computing unit 4 accesses the base memory 6 , is physically independent of the address and data bus 2 .

Die Eingangsgrößen des Fuzzy-Systems werden von der programm­ gesteuerten Recheneinheit 2 an die fest verdrahtete Rechen­ einheit 4 übermittelt. Anhand dieser Eingangsgrößen und dem in dem Basisspeicher abgelegten Übertragungsverhalten des Fuzzy-Systems berechnet die fest verdrahtete Recheneinheit 4 die Ausgangsgrößen und stellt sie über den Adressen- und Da­ tenbus 3 der programmgesteuerten Recheneinheit 2 zur Verfü­ gung.The input variables of the fuzzy system are transmitted from the program-controlled computing unit 2 to the hard-wired computing unit 4 . Using these input variables and the transmission behavior of the fuzzy system stored in the base memory, the hard-wired computing unit 4 calculates the output variables and makes them available to the program-controlled computing unit 2 via the address and data bus 3 .

Die programmgesteuerte Recheneinheit 2 ist in dem vorliegen­ den Ausführungsbeispiel mit einer Breite von acht Bit ausge­ führt, sie kann aber auch eine größere Bitbreite aufweisen. Die Adressen können auf dem Adress- und Datenbus 3 zeitver­ setzt oder auch auf gesonderten, hier nicht dargestellten, Leitungen übertragen werden. In dem ROM-Speicherbaustein 8 sind für die Datenübertragung erforderliche Befehlscodes ab­ gelegt.In the present exemplary embodiment, the program-controlled computing unit 2 is eight bits wide, but it can also have a larger bit width. The addresses can be set on the address and data bus 3 or can be transmitted on separate lines, not shown here. In the ROM memory module 8 , command codes required for data transmission are filed.

Bei Verwendung leistungsfähiger Recheneinheiten 2 können meh­ rere Adress- und Datenbusse angeschlossen werden, die ein si­ multanes Ansprechen mehrerer Speicher ermöglichen.When using powerful computing units 2 , several address and data buses can be connected, which allow multiple memories to be addressed.

Dadurch, daß die fest verdrahtete Recheneinheit 4 auf den un­ abhängigen Basisspeicher 6 zugreifen kann, wird eine echte Parallelverarbeitung von Algorithmen ermöglicht.The fact that the hard-wired computing unit 4 can access the independent base memory 6 enables real parallel processing of algorithms.

Die als sogenannte Hardwareeinheit ausgebildete Ein- und Aus­ gangsstufe 11 bereitet einerseits eingehende Sensorsignale auf und steuert andererseits externe Aktoren, wie Ventiltrie­ be, Elektromotoren usw. in dem Kraftfahrzeug. Es enthält au­ ßerdem eine hier nicht besonders dargestellte serielle Schnittstelle zur Kommunikation mit anderen Steuergeräten und auch mit externen Rechnern. Solche externen Rechner dienen zum Beispiel zum Durchführen von Diagnosen und zum Programmieren der Schaltungsanordnung 1. Diese Schnittstelle kann als CAN-Bus ausgeführt sein.The so-called hardware unit input and output stage 11 prepares incoming sensor signals on the one hand and controls external actuators such as valve drives, electric motors etc. in the motor vehicle. It also contains a serial interface (not shown here in particular) for communication with other control units and also with external computers. Such external computers are used, for example, to carry out diagnoses and to program the circuit arrangement 1. This interface can be designed as a CAN bus.

Die in der Schaltungsanordnung 1 abgearbeiteten Programm­ schritte werden nun anhand des Flußdiagramms (Fig. 2) erläu­ tert. Nach einem Start des Programms werden in einem
Schritt S0 die Umweltdaten, d. h. insbesondere die von den Sensoren gelieferten Signale, aufbereitet. In einem
Schritt S1 erfolgt eine Abfrage, ob eine Berechnung durch das Fuzzy-System angefordert worden ist. Falls nein, erfolgt ein Rücksprung zum Start. Falls ja, werden in einem
Schritt S2 die Eingangsgrößen über den Bus 3 auf die fest verdrahtete Recheneinheit 4 transferiert. In einem
Schritt S3 werden in der Recheneinheit 4 die erforderli­ chen Fuzzy-Logic-Operationen oder -Berechnungen durchgeführt und zwar unabhängig von der Recheneinheit 2. In einem
Schritt S4 werden die Ausgangsdaten des Fuzzy-Systems über den Adressen- und Datenbus 3 an die Recheneinheit 2 übermit­ telt. Damit ist der Programmdurchlauf beendet.
The program steps processed in the circuit arrangement 1 will now be explained using the flowchart ( FIG. 2). After starting the program you will be in a
Step S0 prepares the environmental data, in particular the signals supplied by the sensors. In one
Step S1 is queried as to whether a calculation by the fuzzy system has been requested. If no, there is a jump back to the start. If so, be in one
Step S2 transfers the input variables via bus 3 to hard-wired computing unit 4 . In one
In step S3, the necessary fuzzy logic operations or calculations are carried out in the computing unit 4 , independently of the computing unit 2. In one
Step S4, the output data of the fuzzy system via the address and data bus 3 is transmitted to the computing unit 2 . This completes the program run.

Die vorstehend beschriebenen Berechnungen werden etwa 10 bis 100 mal schneller abgearbeitet als bei einer Abarbeitung in einer software- oder programmgesteuerten Recheneinheit. Die genaue Rechenzeit des Coprozessors hängt von den jeweils in dem Fuzzy-System verwendeten Operatoren und Algorithmen ab. Die programmgesteuerte Recheneinheit (Host-Controller) wird hier nur mit der Übergabe der Eingangsdaten und der Abfrage der Ergebnisdaten des Fuzzy-Systems belastet. Die eigentli­ chen Berechnungen des Fuzzy-Systems erfolgen völlig unabhän­ gig von dem Host-Controller. Dies bedeutet, daß ein echtes "Parallel-Processing" mit eindeutiger "Master-Slave-Struktur" durchgeführt werden kann.The calculations described above are about 10 to Processed 100 times faster than processing in a software or program-controlled computing unit. The exact computing time of the coprocessor depends on each one in operators and algorithms used in the fuzzy system. The program-controlled computing unit (host controller) is here only with the transfer of the input data and the query the result data of the fuzzy system. The real thing fuzzy system calculations are completely independent gig from the host controller. This means that a real one "Parallel processing" with a clear "master-slave structure" can be carried out.

Da der vorstehend genannte Coprozessor als Makrozelle in ei­ ner Makrozellenbibliothek zur Verfügung steht, können die fest verdrahtete Recheneinheit 4, der Basisspeicher 6 und die programmgesteuerte Recheneinheit 2 auf einem Silizium-Chip integriert werden. Dadurch ergibt sich eine geringere Anzahl von Bauteilen für die Schaltungsanordnung 1 mit demzufolge geringeren Kosten, es wird weniger Leiterplattenfläche benö­ tigt und es verringert sich die Fehleranfälligkeit.Since the coprocessor mentioned above is available as a macro cell in a macro cell library, the hard-wired computing unit 4 , the base memory 6 and the program-controlled computing unit 2 can be integrated on a silicon chip. This results in a smaller number of components for the circuit arrangement 1 with consequently lower costs, less circuit board area is required and the susceptibility to errors is reduced.

Claims (4)

1. Schaltungsanordnung (1) zum Steuern eines Fahrwerks- oder Antriebssystems in einem Kraftfahrzeug mit einem Fuzzy-System (10), in der von Sensoren gelieferte Eingangssignale ausge­ wertet und Stellsignale für das Fahrwerks- oder Antriebssy­ stem erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweist:
  • - eine programmgesteuerte Recheneinheit (2), in der eine Auf­ bereitung der Eingangssignale erfolgt,
  • - einen Basisspeicher (6), in dem Eingangs- und Ausgangs- Zugehörigkeitsfunktionen, Fuzzy-Regeln sowie die Datenstruk­ tur des Fuzzy-Systems enthalten sind, und
  • - eine fest verdrahtete Recheneinheit (4), die mit der pro­ grammgesteuerten Recheneinheit (2) und dem Basisspeicher (6) verbunden ist und in der eine Abarbeitung von Fuzzy-Algo­ rithmen erfolgt.
1. Circuit arrangement ( 1 ) for controlling a chassis or drive system in a motor vehicle with a fuzzy system ( 10 ), in which input signals supplied by sensors are evaluated and control signals for the chassis or drive system are generated, characterized in that they having:
  • - A program-controlled computing unit ( 2 ), in which the input signals are processed,
  • - A basic memory ( 6 ) in which input and output membership functions, fuzzy rules and the data structure of the fuzzy system are included, and
  • - A hard-wired computing unit ( 4 ) which is connected to the program-controlled computing unit ( 2 ) and the base memory ( 6 ) and in which a processing of fuzzy algorithms takes place.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die programmgesteuerte Recheneinheit (2) mit einer Ein- und Ausgangsstufe (11) verbunden ist, in der von Senso­ ren im Kraftfahrzeug gelieferte Sensorsignale empfangen und von der Steuersignale an Aktoren im Kraftfahrzeug ausgesendet werden.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the program-controlled computing unit ( 2 ) is connected to an input and output stage ( 11 ) in which sensor signals supplied by sensors in the motor vehicle are received and transmitted by the control signals to actuators in the motor vehicle . 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die fest verdrahtete Recheneinheit (4) als Fuzzy-Logik-Coprozessor ausgebildet ist.3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the hard-wired computing unit ( 4 ) is designed as a fuzzy logic coprocessor. 4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die fest verdrahtete Rechen­ einheit (4), der Basisspeicher (6) und die programmgesteuerte Recheneinheit (2) auf einem Silizium-Chip integriert sind.4. Circuit arrangement according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the hard-wired computing unit ( 4 ), the base memory ( 6 ) and the program-controlled computing unit ( 2 ) are integrated on a silicon chip.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19932492A1 (en) * 1999-07-12 2001-02-01 Fraunhofer Ges Forschung Control method for motor vehicle automatic transmission, requires ascertaining the process situation of the gear transmission as based on one or more predetermined rules
DE10002306A1 (en) * 2000-01-20 2001-07-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Method for ensuring secure and reliable operation of an electronic controller for use with automatic multi-speed or continuous variable transmission gear-boxes for goods vehicles
DE10332113A1 (en) * 2003-07-09 2005-02-10 Peter-Michael Ludwig Control device and network for a plurality of devices
DE102005005140A1 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Daimlerchrysler Ag State variable e.g. poor visibility, estimated value determining method, for warning e.g. young driver, involves computing estimated value for state variable based on actual data value and fuzzy logic affiliation value of reference matrix
WO2014147361A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 Massive Analytic Ltd. Apparatus for controlling a land vehicle which is self-driving or partially self-driving

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CU23016A1 (en) * 2002-01-24 2005-01-25 Ct Ingenieria Genetica Biotech METHOD FOR THE STIMULATION OF THE GROWTH AND RESYMULATION FOR THE STIMULATION OF THE GROWTH AND RESISTANCE TO DISEASES IN AQUATIC ORGANISMS AND FSTENCE TO DISEASES IN AQUATIC ORGANISMS AND VETERINARY FORMULATION VETERINARY ORMULATION
US11299441B2 (en) * 2017-07-21 2022-04-12 Sabic Global Technologies B.V. Calcium sulfate urea granules and methods for producing and using the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19527323A1 (en) * 1995-07-26 1997-01-30 Siemens Ag Circuit arrangement for controlling a device in a motor vehicle

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07107421B2 (en) * 1988-07-06 1995-11-15 日産自動車株式会社 Vehicle shift control device
DE4225758C2 (en) * 1992-08-04 1996-04-11 Siemens Ag Circuit arrangement with a host computing unit (host CPU), a fuzzy logic coprocessor and a knowledge base memory
US5608846A (en) * 1993-01-25 1997-03-04 Omron Corporation Fuzzy rule generator
US5418858A (en) * 1994-07-11 1995-05-23 Cooper Tire & Rubber Company Method and apparatus for intelligent active and semi-active vibration control
FR2733612B1 (en) * 1995-04-28 1997-06-13 Sgs Thomson Microelectronics DEVICE FOR COMMISSIONING AN INTEGRATED CIRCUIT

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19527323A1 (en) * 1995-07-26 1997-01-30 Siemens Ag Circuit arrangement for controlling a device in a motor vehicle

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19932492A1 (en) * 1999-07-12 2001-02-01 Fraunhofer Ges Forschung Control method for motor vehicle automatic transmission, requires ascertaining the process situation of the gear transmission as based on one or more predetermined rules
DE19932492B4 (en) * 1999-07-12 2007-05-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method for controlling an automatic transmission for motor vehicles
DE10002306A1 (en) * 2000-01-20 2001-07-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Method for ensuring secure and reliable operation of an electronic controller for use with automatic multi-speed or continuous variable transmission gear-boxes for goods vehicles
DE10332113A1 (en) * 2003-07-09 2005-02-10 Peter-Michael Ludwig Control device and network for a plurality of devices
DE102005005140A1 (en) * 2005-02-04 2006-08-10 Daimlerchrysler Ag State variable e.g. poor visibility, estimated value determining method, for warning e.g. young driver, involves computing estimated value for state variable based on actual data value and fuzzy logic affiliation value of reference matrix
WO2014147361A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 Massive Analytic Ltd. Apparatus for controlling a land vehicle which is self-driving or partially self-driving
CN105189237A (en) * 2013-03-19 2015-12-23 马西夫分析有限公司 Apparatus for controlling a land vehicle which is self-driving or partially self-driving
JP2016520464A (en) * 2013-03-19 2016-07-14 マッシブ・アナリティック・リミテッド Device for controlling self-driving or partially self-driving land vehicles
US9645576B2 (en) 2013-03-19 2017-05-09 Massive Analytic Ltd. Apparatus for controlling a land vehicle which is self-driving or partially self-driving
CN105189237B (en) * 2013-03-19 2017-11-07 马西夫分析有限公司 For the equipment for the land vehicle for controlling automatic Pilot or part automatic Pilot

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