DE19834646B4

DE19834646B4 - Fahrzeugbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19834646B4
Application number: DE19834646A
Authority: DE
Inventors: Akira Fujisawa Watanabe; Kazutaka Yokohama Adachi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-08-01
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2018-08-01
Also published as: KR100292842B1; US6161427A; KR19990023266A; DE19834646A1

Abstract

Beschleunigungserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die versehen ist mit
einem Fahrgeschwindigkeitssensor (3), der periodisch ein einer Fahrgeschwindigkeit (V) entsprechendes Impulssignal erzeugt, und
einem Mikroprozessor (2), der in der Weise programmiert ist, daß er anhand eines Zyklus des Impulssignals ermittelt, ob die Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat,
dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er
einen Schwellenwert (CLTPROD), der einem nachfolgenden Zyklus (PROD) des Impulssignals entspricht, auf der Grundlage des letzten Zyklus (PROD_N–1) des Impulssignals und der vorher festgesetzten Beschleunigung (G_c) berechnet und
die Ermittlung auf der Grundlage eines Vergleichs des Schwellenwerts (CLTPROD) mit dem nachfolgenden Zyklus (PROD) des Impulssignals ausführt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 6 und 12.

Die Inhalte der JP 9-208071-A, eingereicht am 1. August 1997 sowie der JP 9-216363-A und der JP 9-216364-A, beide eingereicht am 11. August 1997, sind hiermit durch Literaturhinweis eingefügt.

Aus der JP 8-15312-A, veröffentlicht 1996 in Japan, ist eine Vorrichtung zur Erfassung der Beschleunigung eines Fahrzeugs bekannt. In dieser Vorrichtung wird eine Vorwärts/Rückwärts-Beschleunigung des Fahrzeugs anhand der Periode eines während eines gegebenen Zeitintervalls von einem Fahrgeschwindigkeitssensor ausgesendeten Impulssignals ermittelt. Diese Vorrichtung misst die Zeit, die zum Zählen der letzten n Impulssignale erforderlich ist. Eine Differenz zwischen dieser erforderlichen Dauer und der Dauer, die zum Zählen der in der gleichen Weise gemessenen vorhergehenden n Impulssignale erforderlich ist, wird berechnet, wobei die Beschleunigung des Fahrzeugs durch Multiplikation dieser Differenz mit einem vorgegebenen Koeffizienten ermittelt wird. Die Zahl n kann beispielsweise gleich der Anzahl der Impulse gesetzt sein, die durch jede Umdrehung eines Impulserzeugungsrotors des Fahrgeschwindigkeitssensors während einer Minute erzeugt werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß der Ausdruck Beschleunigung in der folgenden Beschreibung auch eine Verzögerung umfasst, da die Verzögerung des Fahrzeugs durch eine negative Beschleunigung gegeben ist.

In der obigen Vorrichtung ist das Impulssignal eine Rechteckwelle, wobei die Beschleunigung durch Ausführen der obigen Messung jeweils bei Erfassung der Flanke des Impulssignals berechnet wird. Diese Berechnung muss vor der Ausgabe des nächsten Impulssignals erfolgen. Da diese Berechnung eine zeitintensive Multiplikation enthält, muss ein Mikroprozessor mit so hoher Leistung verwendet werden, daß die Berechnung selbst bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit, bei der das Impulssignalintervall kurz ist, ausgeführt werden kann.

Der Fahrgeschwindigkeitssensor enthält beispielsweise einen digitalen Rotationssensor. Dieser enthält einen Impulserzeugungsrotor, der ein Rad mit Zähnen oder eine Scheibe mit Löchern enthält, das bzw. die sich mit einer zur Fahrgeschwindigkeit proportionalen Geschwindigkeit dreht, sowie ein optoelektronisches Element, das jedes Mal ein Impulssignal erzeugt, wenn sich ein Zahn oder ein Loch vorbeibewegt. Ein solcher Sensor ist beispielsweise aus der JP 8-15312-A bekannt.

In einem solchen Fahrgeschwindigkeitssensor nimmt die Anzahl der Impulssignale mit steigender Fahrgeschwindigkeit zu, so daß die Belastung des die Beschleunigungsberechnung ausführenden Mikroprozessors ebenfalls ansteigt. Wenn die Fahrgeschwindigkeit extrem hoch ist, übersteigt die für die Berechnung erforderliche Zeit das Intervall des Impulssignals, so daß eine korrekte Erfassung der Beschleunigung schwierig wird. Daher muss ein Hochleistungsmikroprozessor verwendet werden.

In einem Fahrzeug, in dem ein Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung zum Einsatz kommt, besteht die Möglichkeit, daß der Motor angehalten wird, wenn das Fahrzeug bei eingerückter Überbrückungskupplung plötzlich verzögert wird. Daher muss die Überbrückungskupplung ausgerückt werden, wenn beispielsweise die Verzögerung des Fahrzeugs einen vorgegebenen Wert erreicht, damit ein Anhalten des Motors verhindert wird.

In diesem Fall betreffen die für den Betrieb der Überbrückungskupplung erforderlichen Daten die Tatsache, ob die Verzögerung des Fahrzeugs den vorgegebenen Wert erreicht, hingegen wird der tatsächliche Wert der Verzögerung selbst nicht benötigt.

Wenn jedoch der Fahrgeschwindigkeitssensor des obenerwähnten Standes der Technik für die obengenannte Bestimmung verwendet wird, wird der Wert der Verzögerung selbst berechnet und dann mit dem vorgegebenen Wert verglichen. Daher ist selbst in einer für diesen Zweck verwendeten Erfassungsvorrichtung ein Hochleistungsmikroprozessor erforderlich, um auch bei hoher Fahrgeschwindigkeit ein genaues Ergebnis zu erhalten.

Andererseits tritt ein Anhalten des Motors im allgemeinen nur während einer starken Verzögerung bei einer niedrigen Drehzahl auf, während es bei einer starken Verzögerung bei hoher Drehzahl nicht ohne weiteres auftritt. Daher ist es unnötig, die Überbrückungskupplung im Bereich hoher Fahrgeschwindigkeiten auszurücken, um ein Anhalten des Motors zu verhindern. Mit anderen Worten, wenn ein Hochleistungsmikroprozessor für die Erfassung einer Beschleunigung bei hoher Fahrgeschwindigkeit verwendet wird, ist dieser Prozessor in dem obigen Fall, in dem nur ein Anhalten des Motors bei einer bestimmten Verzögerung verhindert werden soll, normalerweise nicht ausgelastet.

Wenn ferner das Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahn fährt, kann der Mikroprozessor feststellen, daß die festgelegte Verzögerung zum Ausrücken der Überbrückungskupplung erreicht worden ist. Die Änderung der Fahrge schwindigkeit aufgrund einer unebenen Fahrbahnoberfläche ist jedoch tatsächlich nur eine Rauschkomponente und sollte daher für die Bestimmung, ob die Überbrückungskupplung ausgerückt werden sollte, nicht berücksichtigt werden.

Eine den Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 6 und 12 entsprechende, aus der DE 4 037 328 A1 bekannte Beschleunigungserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der periodisch ein Impulssignal erzeugt, welches der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht. Ein Mikroprozessor ermittelt anhand eines Zyklus des Impulssignals, ob die Fahrzeugbeschleunigung einen zuvor festgesetzten Wert erreicht hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung zu schaffen, die mit geringem Rechenaufwand in einem kurzen Zeitraum ermittelt, ob die Fahrzeugbeschleunigung einen vorher festgesetzten Wert erreicht hat.

Diese Aufgabe wird durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1, 6 und 12 angegebenen Merkmale gelöst.

Gemäß einer ersten Ausführungsform berechnet ein Mikroprozessor der Beschleunigungserfassungsvorrichtung einen Schwellenwert, der einem nachfolgenden Zyklus des Impulssignals entspricht, auf der Grundlage des letzten Zyklus des Impulssignals und der vorher festgesetzten Beschleunigung berechnet. Die Ermittlung, ob die Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, wird auf der Grundlage eines Vergleichs des Schwellenwerts mit dem nachfolgenden Zyklus des Impulssignals ausgeführt. Dadurch wird die Rechenzeit verkürzt, und das Ergebnis liegt zu einem frühen Zeitpunkt vor.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform ermittelt ein Mikroprozessor, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als ein vorgegebener Wert ist und unterlässt die Ausführung der Bestimmung, ob eine Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, wenn die Fahrgeschwindigkeit den vorgegebenen Wert übersteigt. Dadurch wird die Rechenarbeit des Mikroprozessors erheblich verringert, da nur eine Bestimmung der Fahrzeugbeschleunigung erfolgt, wenn ein bestimmter Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit, der für weitere Betriebsabläufe des Fahrzeugs von Interesse ist, ermittelt wurde.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist ein Mikroprozessor der Beschleunigungserfassungsvorrichtung so programmiert, dass er einen vorgegebenen Zählerwert setzt, zum Zählerwert einen ersten vorgegebenen Betrag addiert, wenn die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat und vom Zählerwert einen zweiten vorgegebenen Betrag subtrahiert, wenn die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung nicht erreicht hat. Der Mikroprozessor gibt ein Signal aus, das angibt, dass die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, wenn der Zählerwert gleich oder größer als ein vorgegebener oberer Grenzwert ist. Die Beschleunigungserfassungsvorrichtung dieser Ausführungsform kann in kurzer Zeit und mit geringem Rechenaufwand ermitteln, ob die Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeug-Automatikgetriebes, das eine Fahrzeugbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung gemäß der Erfindung enthält;
2 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Rücksetzprozesses eines Impulseingangsmerkers, der von der Beschleunigungserfassungsvorrichtung ausgeführt wird;
3 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Überbrückungskupplungsausrückprozesses, der von der Beschleunigungserfassungsvorrichtung ausgeführt wird;
4A, B Darstellungen zur Erläuterung einer Beziehung zwischen einer spezifischen Verzögerung, der Fahrgeschwindigkeit und einem Schwellenwert zur Verzögerungsbestimmung gemäß der Erfindung;
5A–C Zeitablaufpläne zur Erläuterung einer Beziehung zwischen einem Fahrgeschwindigkeitimpulssignal und einer Ausführungszeit eines Verzögerungsbestimmungsprozesses;
6 eine Ansicht ähnlich derjenigen von 3, in der jedoch eine zweite Ausführung der Erfindung gezeigt ist;
7 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Überbrückungskupplungausrückprozesses gemäß einer dritten Ausführung der Erfindung;
8A, B Darstellungen zur Erläuterung eines Verfahrens zum Setzen eines Referenzwerts V₀n gemäß der dritten Ausführung;
9 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Überbrückungskupplungausrückprozesses gemäß einer vierten Ausführung der Erfindung;
10 einen Schaltplan eines Frequenzteilers gemäß der vierten Ausführung;
11A, B Darstellungen zur Erläuterung einer Beziehung zwischen einer spezifizierten Verzögerung, einer Fahrgeschwindigkeit und einem Schwellenwert zur Verzögerungsbestimmung gemäß der vierten Ausführung;
12A–C Zeitablaufpläne zur Beschreibung eines Impulssignals nach der Frequenzteilung gemäß der vierten Ausführung;
13 einen Ablaufplan zur Erläuterung eines Überbrückungskupplungausrückprozesses gemäß einer fünften Ausführung gemäß der Erfindung;
14 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Inhalte einer im Prozeß nach 13 angewendeten Unterroutine;
15A–E Zeitablaufpläne zur Erläuterung eines Beispiels einer Erfassung einer spezifizierten Verzögerung gemäß der fünften Ausführung; und
16A–G Zeitablaufpläne zur Erläuterung eines Beispiels einer Rauschbeseitigung gemäß der fünften Ausführung.
Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Drehmomentwandler 12 zwischen einem Motor 11 eines Fahrzeugs und einem Automatikgetriebe 10 angeordnet. Der Drehmomentwandler 12 enthält eine Überbrückungskupplung 12A, die den Motor 11 direkt mit dem Automatikgetriebe 10 verbindet. Die Überbrückungskupplung 12A wird durch Erregen eines Überbrückungssolenoids 8 eingerückt.
Das Automatikgetriebe 10 wird durch eine Schaltsteuereinrichtung 1 gesteuert, die einen Mikrocomputer enthält, ferner wird auch die Erregung des Überbrückungssolenoids 8 durch die Schaltsteuereinrichtung 1 gesteuert. In die Schaltsteuereinrichtung 1 werden Signale von einer Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2, die das Ausrücken der Überbrückungskupplung 12A bestimmt, von einem Kurbelwinkelsensor 13, der die Motordrehzahl Ne erfaßt, und von einem Drosselklappenöffnungssensor 14, der die Drosselklappenöffnung TVO und damit die Last des Motors 1 erfaßt, eingegeben. Die Schaltsteuereinrichtung 1 bestimmt anhand der Fahrgeschwindigkeit V die Schaltstufe des Automatikgetriebes 10 und führt ebenfalls anhand der Fahrgeschwindigkeit V die Steuerung der Überbrückungskupplung 12A aus.
Nun wird die Steuerung der Überbrückungskupplung 12A beschrieben. Die Schaltsteuereinrichtung 1 sucht in einem im voraus gespeicherten Überbrückungskupplung-Steuerkennfeld anhand den Fahrzeugfahrbedingungen wie etwa der Drosselklappenöffnung TVO und der Fahrgeschwindigkeit v ein Einschaltverhältnis für den an das Überbrückungssolenoid 8 gelieferten elektrischen Strom. Das Einrücken und Ausrücken der Überbrückungskupplung 12A wird durch Steuern der Erregung des Überbrückungssolenoids 8 anhand dieses Einschaltverhältnisses ausgeführt.
Die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 erfaßt eine schnelle Verzögerung, die ein Blockieren der Fahrzeugantriebsräder und ein Anhalten des Motors 11 hervorrufen würde, anhand eines später beschriebenen Prozesses aus einem vom Fahrgeschwindigkeitssensor 3 ausgegebenen Signal und gibt ein Überbrückungskupplungsausrücksignal an die Schaltsteuereinrichtung 1 aus. Hierzu enthält die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 einen Mikrocomputer, der eine Zentraleinheit, einen Festwertspeicher, einen Schreib-Lese-Speicher und eine E/A-Schnittstelle enthält.
Die Schaltsteuereinrichtung 1 modifiziert das Einschaltverhältnis für den an das Überbrückungssolenoid 8 gelieferten elektrischen Strom anhand des eingegebenen Überbrückungskupplungsausrücksignals, wodurch die Überbrückungskupplung 12 ausgerückt wird.
Der Fahrgeschwindigkeitssensor 3 befindet sich gegenüber einem Rad 4, das an einer mit der Abtriebswelle des Automatikgetriebes 10 verbundenen Kardanwelle 5 befestigt ist. Der Fahrgeschwindigkeitssensor 3 enthält einen magnetischen Aufnehmer und gibt jedesmal ein Impulssignal aus, wenn sich an dem magnetischen Aufnehmer einer der in gleichen Intervallen am Rad 4 ausgebildeten Zähne vorbeibewegt.
Die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 erfaßt die Drehzahl einer Kardanwelle 5 anhand des Zeitzyklus PROD des Impulssignals. Die Drehzahl dieser Kardanwelle 5 wird als ein die Fahrgeschwindigkeit V darstellender Wert verwendet.
Die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 berechnet außerdem anhand des Zeitzyklus PROD des Impulssignals eine Beschleunigung.
Ein Schwellenwert CLTPROD wird anhand einer vorher ermittelten Beschleunigung gesetzt; eine vorgegebene Beschleunigung oder Verzögerung wird durch Vergleichen des Schwellenwerts CLTPROD mit dem letzten Impulszyklus PROD erfaßt.
Nun werden mit Bezug auf die 2 und 3 die von der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 ausgeführten Prozesse beschrieben.
Der Ablaufplan nach 2 wird in festen oder in unregelmäßigen kurzen Intervallen wiederholt ausgeführt.
Zunächst wird im Schritt S1 festgestellt, ob sich die Kardanwelle 5 dreht. Wenn festgestellt wird, daß sich die Kardanwelle 5 nicht dreht, wird im Schritt S2 ein Impulseingangsmerker VCNT auf null initialisiert.
Der Zustand, in dem sich die Kardanwelle 5 nicht dreht, hat jedoch die Bedeutung, daß das Fahrzeug eine Geschwindigkeit hat, die niedriger als ein minimaler Fahrgeschwindigkeitswert V_min ist, die dem Maximalwert des Impulszyklus PROD, der gemessen werden kann, entspricht. Falls dann der Maximalwert des Impulszyklus PROD gleich PROD_max ist, ist die minimale Fahrgeschwindigkeit V_min durch die folgende Gleichung (1) gegeben:
wobei K eine Konstante ist, die anhand von Fahrzeugdaten wie etwa des Gewichts und dergleichen bestimmt wird.
Um den Impulszyklus PROD zu berechnen, müssen vom Fahrgeschwindigkeitssensor 3 in die Beschleunigungserfassungs vorrichtung 2 nacheinander zwei oder mehr Impulssignale eingegeben werden.
Der Impulseingangsmerker VCNT ist ein Merker, der angibt, ob ein Impulssignal in die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 eingegeben worden ist. Wenn der Impulseingangsmerker VCNT = 0 ist, zeigt er an, daß noch kein Impuls eingegeben worden ist, da das Fahrzeug eben erst angefahren ist. Wenn VCNT = 1 ist, zeigt er an, daß bereits ein oder mehr Impulse eingegeben worden sind.
Aus dem in 2 gezeigten Prozeß geht hervor, daß der Impulseingangsmerker VCNT jedesmal, wenn das Fahrzeug anhält, auf null zurückgesetzt wird.
Der Ablaufplan nach 3 wird von der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 jedesmal ausgeführt, wenn ein Impulssignal vom Fahrgeschwindigkeitssensor 3 eingegeben wird. Wenn die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 vom Fahrgeschwindigkeitssensor 3 ein Impulssignal empfängt, wird die Empfangszeit in einem Speicher gespeichert, woraufhin der Prozeß nach 3 ausgeführt wird.
Zunächst wird im Schritt S11 festgestellt, ob der Impulseingangsmerker VCNT gleich 1 ist. Wenn der Impulseingangsmerker VCNT nicht 1 ist, d. h. wenn ein Impulssignal zum erstenmal eingegeben wird, wird der Impulseingangsmerker VCNT in einem Schritt S16 auf 1 gesetzt, woraufhin der Prozeß beendet ist. Wenn im Schritt S11 der Impulseingangsmerker VCNT = 1 ist, d. h. wenn in der Vergangenheit ein Impulssignal empfangen worden ist, geht der Prozeß weiter zum Schritt S12.
Im Schritt S12 wird der Impulszyklus PROD anhand der Differenz zwischen der Empfangszeit eines in der Vergan genheit empfangenen Impulses und der Empfangszeit eines momentanen Impulses berechnet.
Im Schritt S13 werden der Impulszyklus PROD und der Verzögerungsbestimmungsschwellenwert CLTPROD, der im Speicher gespeichert worden ist, miteinander verglichen. Falls dieser Vergleich ergibt, daß der Impulszyklus PROD gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD ist, geht der Prozeß weiter zum Schritt S14.
Im Schritt S14 wird ein Überbrückungskupplungsausrücksignal ausgegeben.
Wenn der Impulszyklus PROD kleiner als der Schwellenwert CLTPROD ist, wird Schritt S14 übersprungen, so daß der Prozeß direkt zum Schritt S15 weitergeht.
Im Schritt S15 wird der Schwellenwert CLTPROD für die nächste Verzögerungsbestimmung anhand des folgenden Verfahrens berechnet. Die Beziehung zwischen dem Impulsintervall des Fahrgeschwindigkeitssensors 3 und einem Rotationsabstand Dp1 der Fahrzeugantriebsräder kann durch die folgende Gleichung (2) ausgedrückt werden:
wobei P_S die Impulsanzahl bei einer Umdrehung des Fahrgeschwindigkeitssensor ist; i_f die Drehzahl der Kardanwelle 5 bei einer Umdrehung der Antriebsräder (endgültiges Übersetzungsverhältnis) ist; und r_t der effektive Reifenradius ist.
Ferner ist für die Fahrgeschwindigkeit V₀ ein Impulszyklus tp1 des Fahrgeschwindigkeitssensors 3 dann, wenn das Fahrzeug mit einer Beschleunigung G_c verzögert worden ist, durch die folgenden Gleichungen (3) und (4) gegeben:
Der zu erfassende Beschleunigungs- oder Verzögerungswert wird durch die Beschleunigung G_c in den obigen Gleichungen (3) und (4) ersetzt, wobei der berechnete Impulszyklus tpl auf den Schwellenwert CLTPROD gesetzt wird. Da die Impulsperiode der Fahrgeschwindigkeit entspricht, entspricht eine Differenz zwischen der Impulsperiode PROD_N–1, die bei der direkt vorangehenden Gelegenheit erfaßt worden ist, und der Impulsperiode PROD_N, die im momentanen Prozeß erfaßt wird, der Beschleunigung G_c. Der Wert der Verzögerung G_c, der für die Bestimmung verwendet wird, ob die Überbrückungskupplung 12A ausgerückt werden soll, verändert sich in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit V. Bei der gleichen Verzögerung wird der Motor bei hoher Fahrgeschwindigkeit V weniger wahrscheinlich als bei kleiner Fahrgeschwindigkeit V angehalten. Daher wird die Verzögerung G_c, die für die Bestimmung verwendet wird, um so höher angesetzt, je höher die Fahrgeschwindigkeit V₀ ist, wie in 4A gezeigt ist.
In dieser Figur muß die Überbrückungskupplung 12A im oberen Bereich der Kurve ausgerückt werden, während sie im unteren Bereich der Kurve nicht ausgerückt werden muß.
Diese Beziehung wird in die Gleichung (4) eingesetzt, wobei, falls die Fahrgeschwindigkeit V₀ durch die Impulsperiode PROD_N–1 gegeben ist, die Impulsperiode PROD_N–1 und der Schwellenwert CLTPROD in der in 4B gezeigten Beziehung stehen. Der berechnete Schwellenwert CLTPROD ist um so kleiner, je kürzer die Impulsperiode PROD_N–1 ist, d. h. je höher die Fahrgeschwindigkeit V₀ ist.
In der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 wird im voraus ein Kennfeld der Inhalte nach 48 gespeichert, während der Schwellenwert CLTPROD, der durch Durchsuchen eines Kennfeldes anhand der Impulsperiode PROD_N–1 für die direkt vorhergehende Gelegenheit erhalten wird, in einem Speicher gespeichert wird. Wenn der Impulszyklus PROD im momentanen Prozeß erhalten wird, wird er sofort mit diesem Schwellenwert CLTPROD verglichen, wobei die Überbrückungskupplung 12A sofort ausgerückt wird, wenn der Impulszyklus gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD ist.
Daher kann mit dieser Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 in sehr kurzer Zeit relativ zum Beginn des in 5A gezeigten Impulssignals festgestellt werden, ob eine Verzögerung einen Wert erreicht hat, bei dem die Überbrückungskupplung 12A ausgerückt werden sollte. Nach dieser Bestimmung wird der im nächsten Prozeßzyklus zu verwendende Schwellenwert CLTPROD berechnet und im Speicher gespeichert.
Andererseits ist im Fall des obenbeschriebenen herkömmlichen Beispiels, in dem zunächst die Verzögerung berechnet und dann mit einem vorgegebenen Wert verglichen wird, das Bestimmungsergebnis in bezug auf die Tatsache, ob die Verzögerung einen Wert erreicht hat, bei dem die Überbrückungskupplung 12A ausgerückt werden sollte, bis zum Ende des Prozesses unbekannt, wie in 5C gezeigt ist. Daher tritt im Vergleich zu der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 eine Verzögerung Δt auf, wie in 5C gezeigt ist. Somit kann die Zeit, die für die Feststellung erforderlich ist, ob das Fahrzeug einen vorgegebenen Verzögerungszustand erreicht hat, verkürzt werden, ohne daß die Verarbeitungsleistung des in der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 verwendeten Mikroprozessors erhöht wird, ferner wird das Einrück/Ausrück- Ansprechverhalten der Überbrückungskupplung 12A auf die Schaltsteuereinrichtung 1 verbessert.
Falls in der obenbeschriebenen Ausführung mehrere Kennfelder mit den in 4B gezeigten Inhalten entsprechend der Verzögerung, die erfaßt werden soll, vorbereitet werden, kann jede Verzögerung erfaßt werden. Beispielsweise kann eine Verzögerung in Übereinstimmung mit den Fahrbahnoberflächenzuständen spezifiziert sein. In diesem Fall wird ein Kennfeld entsprechend der spezifizierten Verzögerung gewählt, woraufhin durch Durchsuchen des gewählten Kennfeldes festgestellt wird, ob dieser Verzögerungszustand erreicht worden ist.
Nun wird mit Bezug auf 6 eine zweite Ausführung der Erfindung beschrieben. In dieser Ausführung ist zwischen dem Schritt S12 und dem Schritt S13 der obenbeschriebenen ersten Ausführung ein weiterer Schritt S17 für die Bestimmung eines Bremssignals BSW eingefügt. Hierzu wird ein Bremssignal BSW von einem Bremsschalter 15, der die Niederdrückung eines Bremspedals des Fahrzeugs erfaßt, eingegeben. Das Bremssignal ist aktiv, wenn das Bremspedal niedergedrückt ist, und inaktiv, wenn der Fahrer seinen Fuß vom Bremspedal nimmt.
Im Schritt S17 wird festgestellt, ob das Bremssignal BSW aktiv ist, wobei die Verarbeitung des Schrittes S13 und der nachfolgenden Schritte ausgeführt wird, wenn das Bremssignal BSW aktiv ist, d. h. wenn das Bremspedal niedergedrückt wird. Wenn das Bremssignal nicht aktiv ist, endet der Prozeß ohne Durchgang durch die Schritte S13 bis S15.
Im allgemeinen ist das Bremspedal in einem Verzögerungszustand, in dem die Überbrückungskupplung 12A ausgerückt werden soll, stets niedergedrückt. Durch Hinzufügung der Bestimmung des Zustandes des Bremssignals BSW werden Fälle, die die Bestimmung einer Beschleunigung/Verzögerung nicht erfordern, im voraus beseitigt.
Aufgrund dieser Konfiguration wird die Rechenbelastung der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 reduziert.
Nun wird mit Bezug auf die 7 bis 8B eine dritte Ausführung der Erfindung beschrieben. Der Ablaufplan von 7 entspricht dem Ablaufplan von 2 der obenbeschriebenen ersten Ausführung.
In dieser dritten Ausführung sind nach dem Schritt S2 die zusätzlichen Schritte S21 bis S23 eingefügt. Im Schritt S21 wird festgestellt, ob die momentane Fahrgeschwindigkeit V den Referenzwert Von überstiegen hat. Die Fahrgeschwindigkeit V ist direkt nach dem Anfahren des Fahrzeugs niedriger als der Wert V₀n, so daß n diesem Fall die Routine zum Schritt S22 weitergeht.
Im Schritt S22 wird der Prozeß nach 3 der obenbeschriebenen ersten Ausführung als Unterroutine ausgeführt. Hierbei wird der Betrieb der Überbrückungskupplung 12A anhand der Fahrzeugverzögerung und der Berechnung des Schwellenwertes CLTPROD zum Ausführen des Prozesses bei der nachfolgenden Gelegenheit ausgeführt.
Wenn andererseits die Fahrgeschwindigkeit V den Referenzwert V₀n im Schritt S21 übersteigt, wird die Ausführung der Unterroutine im Schritt S23 verhindert, woraufhin der Prozeß beendet ist. Der Referenzwert V₀n, der für den Vergleich mit der Fahrgeschwindigkeit V im Schritt S21 verwendet wird, wird folgendermaßen festgelegt. Eine endgültige minimale Motordrehzahl Ne_min die einen Pegel repräsentiert, auf den die Motordrehzahl abfällt, wenn plötzlich die Bremsen angelegt werden, kann in Abhängig keit von der Fahrgeschwindigkeit V an einem Bremsstartpunkt wie in 8A ausgedrückt werden. Diese Beziehung basiert auf den Bedingungen, daß der Reibkoeffizient niedrig ist und die Überbrückungskupplung eingerückt ist.
Wenn die endgültige minimale Motordrehzahl Ne_min niedriger als die zulässige minimale Motordrehzahl N₀ ist, hält der Motor an. Es wird angenommen, daß die Fahrgeschwindigkeit bei Beginn des Bremsvorgangs und bei einem Abfall der Motordrehzahl auf die zulässige minimale Motordrehzahl N₀ durch V₀n_min gegeben ist.
Andererseits nimmt die Frequenz f_V des vom Fahrgeschwindigkeitssensor 3 ausgegebenen Impulssignals linear mit der Fahrgeschwindigkeit V zu, wie durch die Linie β in 8B gezeigt ist. Die Berechnungsgrenze des Beschleunigungsmessers der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 wird bei einer zulässigen maximalen Impulsfrequenz f_Vmax erreicht. Es wird angenommen, daß die Fahrgeschwindigkeit zu diesem Zeitpunkt durch V₀n_max gegeben ist. Der Referenzwert Von ist eine Geschwindigkeit, bei der die Motordrehzahl nicht auf die zulässige minimale Motordrehzahl N₀ abfällt, wenn die Bremsen plötzlich angelegt werden, ferner muß es sich hierbei um eine Geschwindigkeit handeln, bei der die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 die Beschleunigungsberechnung ausführen kann. Der Referenzwert Von wird daher zwischen der minimalen Fahrgeschwindigkeit V₀n_min und der maximalen Fahrgeschwindigkeit V₀n_max gesetzt.
Wenn der Referenzwert Von in dieser Weise gesetzt wird, siehe 8B, erfaßt die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 die Verzögerung jedesmal, wenn das Impulssignal in einem Intervall β1, in dem die Fahrgeschwindigkeit V den Referenzwert Von nicht erreicht, eingegeben wird.
In einem Intervall β₂, in dem die Fahrgeschwindigkeit V den Referenzwert V₀n übersteigt, wird die Routine nach 3 gesperrt, so daß die Rechenbelastung auf die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 die zulässige Grenze nicht übersteigt.
In dem Intervall β₂ fällt die Motordrehzahl, wie in 8A gezeigt ist, nicht auf die zulässige minimale Motordrehzahl N₀ ab, selbst wenn die Bremsen plötzlich angelegt werden, während die Überbrückungskupplung 12A eingerückt ist, so daß der Überbrückungskupplung-Ausrückprozeß nach 3 nicht ausgeführt werden muß.
Folglich wird die Berechnung der Verzögerung im Hochgeschwindigkeitsbereich, in dem keine Gefahr eines Anhaltens des Motors besteht, nicht ausgeführt, so daß die Rechenbelastung der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 reduziert wird und die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 einen Mikroprozessor mit verhältnismäßig niedriger Leistung verwenden kann.
In den 9 bis 12B ist eine vierte Ausführung der Erfindung gezeigt. In dieser Ausführung ist zwischen dem Fahrgeschwindigkeitssensor 3 und der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 ein in 10 gezeigter Frequenzteiler 17 vorgesehen. Der Frequenzteiler 17 enthält eine Durchgangsschaltung 50, die ein Impulssignal R₀ direkt in die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 eingibt, eine Teilerschaltung 60 mit N Flipflop-Schaltungen 18A–18N sowie einen Schalter 19, der zwischen diesen Schaltungen umschaltet.
An die Teilerschaltung 60 ist eine Rücksetzschaltung 20 zum Ändern der Teilungszahl N angefügt.
Ein vom Fahrgeschwindigkeitssensor 3 eingegebenes Impulssignal wird über die Durchgangsschaltung 50 oder die Teilerschaltung 60 je nach Stellung des Schalters 19 in die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 eingegeben. In dieser Ausführung wird anstelle des Prozesses nach 7 in der obenbeschriebenen dritten Ausführung der Prozeß nach 9 ausgeführt. Der Prozeß nach 9 enthält die Schritte S30 und S31, die zwischen die Schritte S2 und S21 nach 7 eingefügt sind, sowie die Schritte S33 bis S37 und S33', S34', die nach dem Schritt S21 vorgesehen sind.
Im Schritt S30 wird festgestellt, ob der Frequenzteiler 17 aktiv ist, d. h. ob der Schalter 19 die Teilerschaltung 60 aktiviert hat.
Wenn die Teilerschaltung 60 nicht aktiv ist, d. h. wenn die Durchgangsschaltung 50 verwendet wird, wird die Fahrgeschwindigkeit V im Schritt S21 mit dem Referenzwert Von verglichen. Wenn hingegen die Teilerschaltung 60 aktiv ist, wird ein Impulssignal mit einer Frequenz, die 1/N des mit der Fahrgeschwindigkeit V äquivalenten Impulssignals entspricht, in die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 eingegeben. Daher wird im Schritt S31 eine scheinbare Fahrgeschwindigkeit durch Multiplikation der Fahrgeschwindigkeit mit N, das auf dem Impulssignal basiert, in eine wirkliche Fahrgeschwindigkeit umgesetzt. Wenn die Fahrgeschwindigkeit V im Schritt S21 niedriger als der Referenzwert V₀n ist, wird im Schritt S33' festgestellt, ob das Bestimmungsergebnis gleich demjenigen bei der unmittelbar vorhergehenden Gelegenheit ist. Wenn es sich hierbei um die erste Gelegenheit handelt, bei der die Fahrgeschwindigkeit V niedriger als der Referenzwert Von ist, wird im Schritt S34' ein Impulseingangsmerker VCNT auf 0 zurückgesetzt, woraufhin die Routine zum Schritt S35 weitergeht. Falls das gleiche Bestimmungser gebnis wie bei der unmittelbar vorhergehenden Gelegenheit erhalten wird, wird der Schritt S34' übersprungen, so daß die Routine zum Schritt S36 weitergeht.
Im Schritt S36 wird die Teilerschaltung 60 deaktiviert, d. h. es erfolgt ein Umschalten zur Durchgangsschaltung 50. Im Schritt S37 wird eine dem Prozeß nach 3 entsprechende Unterroutine wie im Fall der obenbeschriebenen dritten Ausführung ausgeführt, woraufhin die Überbrückungskupplung eingerückt oder ausgerückt wird.
Wenn andererseits im Schritt S21 festgestellt wird, daß die Fahrgeschwindigkeit V gleich oder größer als der Referenzwert V₀n ist, wird im Schritt S33 festgestellt, ob das Bestimmungsergebnis gleich demjenigen bei der unmittelbar vorhergehenden Gelegenheit ist. Falls es sich hierbei um die erste Gelegenheit handelt, wenn die Fahrgeschwindigkeit V gleich oder größer als der Referenzwert V₀n geworden ist, wird im Schritt S34 ein Impulseingangsmerker VCNT auf 0 zurückgesetzt, woraufhin die Routine zum Schritt S35 weitergeht. Falls das gleiche Bestimmungsergebnis wie bei der unmittelbar vorhergehenden Gelegenheit erhalten wird, wird der Schritt S34 übersprungen, woraufhin die Routine zum Schritt S35 weitergeht.
Im Schritt S35 wird die Teilerschaltung 17 aktiviert, d. h. es erfolgt ein Umschalten zur Teilerschaltung 60.
Im Schritt S37 wird eine dem Prozeß nach 3 entsprechende Unterroutine ausgeführt, wobei die Überbrückungskupplung eingerückt oder ausgerückt wird.
In dem obigen Prozeß wird die Unterroutine nach 3 nicht wie in der obenbeschriebenen dritten Ausführung gesperrt, selbst wenn die Fahrgeschwindigkeit V gleich oder größer als der Referenzwert Von ist, hingegen wird das Ausführungsintervall des Prozesses durch Multiplikation des Zyklus des Impulssignals R₀ mit N verlängert. Daher nimmt die Rechenbelastung für die Beschleungigungserfassungsvorrichtung 2 selbst im Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit nicht zu.
Der Grund für die Schaffung des Schrittes S34 besteht darin, daß sich das Ausgangssignal des Teilers 17 um den Umschaltpunkt des Schalters 19 stark ändert. Wenn daher im Schritt S33 zum erstenmal festgestellt wird, daß die Fahrgeschwindigkeit gleich oder größer als der Referenzwert V₀ ist, wird der Impulseingangsmerker VCNT im Schritt S34 einmal gelöscht. Dadurch wird im nachfolgenden Schritt S37 außer der Setzung des Impulseingangsmerkers VCNT auf 1 gemäß dem Schritt S16 keine Verarbeitung ausgeführt.
Daher werden der Überbrückungskupplungsbetrieb und die Berechnung des Schwellenwertes CLTPROD im Schritt S37 nur im nächsten und in den nachfolgenden Prozessen ausgeführt.
Durch die Bereitstellung der Schritte S33 und S34 wird eine Bestimmung der Verzögerung anhand des Impulssignals nach der Teilung fehlerfrei ausgeführt.
Nun wird mit Bezug auf die 11A und 11B die Bestimmung der Verzögerung unter Verwendung des Impulssignals nach der Teilung gemäß dieser Ausführung beschrieben. Wenn die Fahrgeschwindigkeit V gleich oder größer als der Referenzwert V₀n wird, wird der Zyklus des Impulssignals aufgrund des Umschaltens des Schalters 19 mit N multipliziert.
Wenn die Fahrgeschwindigkeit V gleich oder größer als der Referenzwert V₀n ist, muß der Schwellenwert CLTPROD, mit dem die Impulsperiode nach der Teilung verglichen wird, erhöht werden. 11A ähnelt 4A, in 11B sind jedoch die Kurven x₁ und x₂ im Gegensatz zu 4B um eine Imulsperiode, die der Fahrgeschwindigkeit V₀n entspricht, beabstandet. Der Grund hierfür besteht darin, daß der Schalter 19 an diesem Punkt umschaltet.
Nun wird mit Bezug auf die 12A bis 12C die Periode des Impulssignals gemäß dieser Ausführung beschrieben. 12A zeigt das Impulssignal, das die Durchgangsschaltung 50 durchläuft. 12B zeigt das Impulssignal, das mittels der Flipflopschaltung 18A durch zwei dividiert worden ist. 12C zeigt das Impulssignal, das mittels der Flipflopschaltung 18B durch vier dividiert worden ist. Dieser Teiler 60 kann durch die Rücksetzschaltung 20 auf irgendeinen Teiler bis zu 1/2^N gesetzt werden. Daher kann die Erfassung der Fahrgeschwindigkeit V und der Verzögerung in jedem Geschwindigkeitsbereich ausgeführt werden, falls der Wert N entsprechend dem Anstieg der Fahrgeschwindigkeit V erhöht wird.
Statt der Erfassung des Impulssignals mit dem Fahrgeschwindigkeitssensor 3 können an die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 wie in 1 gezeigt ein Sensor 16, der ein Ist-Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebes 10 erfaßt, und ein Kurbelwinkelsensor 13 angeschlossen sein. In diesem Fall erzeugt die Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 ein Impulssignal entsprechend der Fahrgeschwindigkeit durch Dividieren des vom Kurbelwinkelsensor 13 eingegebenen Impulssignals durch das Ist-Übersetzungsverhältnis, das vom Sensor 16 eingegeben wird.
Nun wird mit Bezug auf die 13 bis 16G eine fünfte Ausführung der Erfindung beschrieben. In dieser Ausführung wird anstelle des Prozesses nach 3 der obenbeschriebenen ersten Ausführung der in den 13 und 14 gezeigte Prozeß ausgeführt. Selbst wenn der Impulszyklus PROD gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD wird, wird die Überbrückungskupplung 12A nicht sofort, sondern erst dann ausgerückt, wenn der gleiche Zustand für eine gegebene Periode ununterbrochen vorgelegen hat. Hierzu wird ein Verzögerungszählerwert GCNT gesetzt, dessen Anfangswert auf 0 gesetzt wird.
In dem Prozeß nach 13 sind anstatt des Schrittes S14 im Prozeß nach 3 die Schritte S41 und S42 vorgesehen, ferner ist nach dem Schritt S15 ein Schritt S43 vorgesehen.
Wenn im Schritt S13 der Impulszyklus PROD gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD ist, wird ein Verzögerungsmerker CLTG im Schritt S41 auf 1 gesetzt. Wenn der Impulszyklus PROD im Schritt S13 kleiner als der Schwellenwert CLTPROD ist, wird der Verzögerungsmerker CLTG im Schritt S42 auf 0 zurückgesetzt.
Wenn der Verzögerungsmerker CLTG 1 ist, bedeutet dies, daß eine Verzögerung erfolgt, die möglicherweise ein Anhalten des Motors hervorrufen könnte, während, wenn der Verzögerungsmerker CLTG den Wert 0 besitzt, keine Gefahr eines Anhaltens des Motors aufgrund der Verzögerung besteht.
Im Schritt S15 wird der Schwellenwert CLTPROD für die Bestimmung der Verzögerung bei der nächsten Gelegenheit wie im Fall der obenbeschriebenen ersten Ausführung berechnet.
Im Schritt S43 wird die Überbrückungskupplung durch die Unterroutine wie in 14 gezeigt betrieben.
Zunächst wird, wie in 14 gezeigt ist, im Schritt S51 festgestellt, ob der Verzögerungsmerker CLTG auf 1 gesetzt ist. Wenn der Verzögerungsmerker CLTG auf 1 gesetzt ist, wird der Verzögerungszählerwert GCNT im Schritt S52 mit einem maximalen Zählerwert GLIM verglichen. Der maximale Zählerwert GLIM ist ein Wert, mit dem die obere Grenze des Verzögerungszählerwerts eingestellt wird. Wenn der Verzögerungszählerwert GCNT kleiner als der maximale Zählerwert GLIM ist, wird zum Verzögerungszählerwert GCNT im Schritt S56 ein vorgegebener Betrag DLTP addiert, woraufhin die Routine zum Schritt S57 weitergeht. Wenn der Verzögerungszählerwert GCNT gleich oder größer als der vorgegebene Wert GLIM ist, geht die Routine weiter zum Schritt S57.
Wenn andererseits der Verzögerungsmerker CLTG im Schritt S51 den Wert 0 besitzt, d. h. wenn keine Gefahr eines Anhaltens des Motors besteht, geht die Routine weiter zum Schritt S53.
Hier wird der Verzögerungszählerwert GCNT mit dem minimalen Zählerwert DLTM verglichen. Der minimale Zählerwert DLTM ist ein Wert, der die untere Grenze des Verzögerungszählerwerts GCNT bestimmt. Wenn der Verzögerungszählerwert GCNT im Schritt S53 gleich oder kleiner als der minimale Zählerwert DLTM ist, wird der vorgegebene Betrag DLTM im Schritt S54 vom Verzögerungszählerwert GCNT subtrahiert, woraufhin die Routine zum Schritt S57 weitergeht. In dieser Ausführung wird ein vorgegebener Betrag gleich dem minimalen Zählerwert DLTM gesetzt.
Wenn der Verzögerungszählerwert G_CNT kleiner oder gleich dem Zählerwert DLTM ist, wird der Verzögerungszähler GCNT im Schritt S55 auf 0 zurückgesetzt, woraufhin die Routine zum Schritt S57 weitergeht.
Im Schritt S57 wird der Verzögerungszählerwert GCNT mit dem Schwellenwert CLTCNT verglichen. Wenn der Verzögerungszählerwert GCNT gleich oder größer als der Schwellenwert CLTCNT ist, wird die Überbrückungskupplung 12A im Schritt 558 ausgerückt. Wenn der Verzögerungszählerwert GCNT kleiner als der Schwellenwert CLTCNT ist, endet der Prozeß, ohne daß die Überbrückungskupplung 12A ausgerückt wird.
Wenn beispielsweise die Fahrgeschwindigkeit V wie in 15A gezeigt abnimmt und der Impulszyklus PROD des Impulssignals R₀ entsprechend größer wird, übersteigt in dem obigen Prozeß die Impulsperiode PROD den Schwellenwert CLTPROD beispielsweise am Punkt α in 15C, so daß der Verzögerungsmerker CLTG gleichzeitig von 0 nach 1 wechselt. Im Ergebnis wird eine Addition zu dem Verzögerungszählerwert G_cNT wie in 15D gezeigt begonnen.
Wenn der Verzögerungszählerwert GCNT den Schwellenwert CLTCNT im Punkt β erreicht, wird die Überbrückungskupplung 12A wie in 15E gezeigt ausgerückt. Selbst wenn insbesondere der Impulszyklus PROD gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD wird, wird die Überbrückungskupplung 12A nicht sofort ausgerückt. Statt dessen wird sie zu einem Zeitpunkt ausgerückt, zu dem der Verzögerungszählerwert GCNT den Schwellenwert CLTCNT erreicht.
Nun wird mit Bezug auf die 16A bis 16G die obenerwähnte Überbrückungskupplungssteuerung beschrieben, wenn das Fahrzeug auf einem konvexen Abschnitt der Fahrbahnoberfläche fährt.
Auf einer Fahrbahnoberfläche mit konvexem Abschnitt wie in 16A gezeigt ändert sich die Fahrgeschwindigkeit V kurzzeitig wie in 16B gezeigt, weshalb vorübergehend eine hohe Verzögerung erfaßt wird.
In dieser Ausführung wechselt der Verzögerungsmerker CLTG vorübergehend von 0 nach 1, wie in 16D gezeigt ist, wobei ein vorgegebener Betrag DLTP zum Verzögerungszählerwert GCNT addiert wird, der auf einem konstanten Wert gehalten worden ist, wie in 16E gezeigt ist.
Da jedoch diese starke Verzögerung nicht andauert, erreicht der Verzögerungszählerwert GCNT den Schwellenwert CLTCNT nicht, so daß die Überbrückungskupplung 12A eingerückt bleibt, wie in 16F gezeigt ist. Wenn das Fahrzeugrad über einen konvexen Abschnitt der Fahrbahn rollt, steigt die Fahrgeschwindigkeit V vorübergehend an, so daß der Verzögerungsmerker CLTG auf 0 zurückgesetzt wird und der vorgegebene Betrag DLTM vom Verzögerungszählerwert GCNT subtrahiert wird. Wenn dann die Fahrgeschwindigkeit stabilisiert wird, wird auch der Verzögerungszählerwert GCNT konstant.
Da andererseits gemäß der ersten Ausführung die Überbrückungskupplung 12A sofort ausgerückt wird, wenn der Impulszyklus PROD den Schwellenwert CLTPROD erreicht, erfolgt ein Ausrücken der Überbrückungskupplung 12A wie in 16G gezeigt, selbst wenn das Fahrzeug lediglich über einen konvexen Abschnitt der Fahrbahn fährt, wie in 16A gezeigt ist.
Daher wird in der obenbeschriebenen fünften Ausführung die Rauschkomponente aufgrund einer unebenen Fahrbahnoberfläche aus der Fluktuation der Impulssignalperiode des Fahrgeschwindigkeitssensors entfernt, so daß ein unnötiges Ausrücken der Überbrückungskupplung bei einer Fahrt des Fahrzeugs über eine unebene Fahrbahn verhindert wird. Um die Rauschentfernungsfunktion zu verbessern, ist es wünschenswert, daß die Beziehung zwischen DLTP und DLTM lautet: DLTP < DLTM.
Wenn in dieser Ausführung der Impulszyklus PROD gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD ist, wird der vorgegebene Wert DLTP zum Verzögerungszählerwert G_cNT addiert, während, wenn die Impulsperiode PROD kleiner als der Schwellenwert CLTPROD ist, der vorgegebene Wert DLTM vom Verzögerungszählerwert GCNT subtrahiert wird.
Der vorgegebene Wert DLTP kann jedoch auch vom Verzögerungszählerwert GCNT subtrahiert werden, wenn der Impulszyklus PROD gleich oder größer als der Schwellenwert CLTPROD ist, außerdem kann der vorgegebene Wert DLTP auch zum Verzögerungszählerwert GCNT addiert werden, wenn der Impulszyklus PROD kleiner als der Schwellenwert CLTPROD ist. In diesem Fall wird jedoch die Überbrückungskupplung ausgerückt, wenn der Verzögerungszählerwert GCNT gleich oder kleiner als der vorgegebene Schwellenwert CLTCNT wird.
Der Schwellenwert CLTPROD kann durch die folgenden Gleichungen (5) und (6) berechnet werden:
wobei Dp1 der Rotationsabstand der Antriebsräder ist, der dem Impulszyklus des Fahrgeschwindigkeitssensors 3 entspricht; t₀ der letzte Impulszyklus des Fahrgeschwindigkeitssensors 3 ist; V₀ die neueste Fahrgeschwindigkeit ist; G_c die spezifizierte Beschleunigung ist, die erfaßt werden soll; und K eine positive ganze Zahl ist.
In den obigen Ausführungen wurde eine spezifische Verzögerung des Fahrzeugs erfaßt, es kann jedoch eine Beschleunigung auch unter Verwendung der Beschleunigungserfassungsvorrichtung 2 ermittelt werden. Wenn hierbei die Impulsperiode PROD kleiner als der Schwellenwert CLTPROD ist, wird festgestellt, daß die Beschleunigung des Fahrzeugs eine vorgegebene Beschleunigung erreicht hat.
Der Beschleunigungsdetektor 2 ist nicht auf die Bestimmung des Ausrückens der Überbrückungskupplung 12A eingeschränkt, sondern kann auch auf Traktionssteuervorrichtungen oder Antriebskraft-Verteilungsvorrichtungen eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb, die Steuerungen auf der Grundlage einer vorgegebenen Beschleunigung oder Verzögerung ausführen, angewendet werden.

Claims

Beschleunigungserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die versehen ist mit einem Fahrgeschwindigkeitssensor (3), der periodisch ein einer Fahrgeschwindigkeit (V) entsprechendes Impulssignal erzeugt, und einem Mikroprozessor (2), der in der Weise programmiert ist, daß er anhand eines Zyklus des Impulssignals ermittelt, ob die Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er einen Schwellenwert (CLTPROD), der einem nachfolgenden Zyklus (PROD) des Impulssignals entspricht, auf der Grundlage des letzten Zyklus (PROD_N–1) des Impulssignals und der vorher festgesetzten Beschleunigung (G_c) berechnet und die Ermittlung auf der Grundlage eines Vergleichs des Schwellenwerts (CLTPROD) mit dem nachfolgenden Zyklus (PROD) des Impulssignals ausführt.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein Antriebsrad enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er den Zyklus des letzten Impulssignals in eine Fahrstrecke (Dp1) des Antriebsrades umsetzt und den Schwellenwert (CLTPROD) aus der Fahrstrecke und der vorher festgesetzten Beschleunigung berechnet.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ein Kennfeld enthält, das eine Beziehung zwischen dem Zyklus des Impulssignals und dem Schwellenwert spezifiziert, und ferner so programmiert ist, daß er den Schwellenwert durch Bezugnahme auf das Kennfeld anhand des Zyklus des letzten Impulssignals berechnet.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) mehrere der Kennfelder enthält, die entsprechend vorher festgesetzter Beschleunigungen gespeichert sind, und ferner so programmiert ist, daß er zu einem Kennfeld wechselt, das für die Berechnung des Schwellenwertes gemäß einer jeweiligen vorher festgesetzten Beschleunigung verwendet wird.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung ferner eine Vorrichtung enthält, die erfasst, ob die Fahrzeugbremsen aktiv sind oder nicht, und der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er die Bestimmung nicht ausführt, wenn die Bremsen nicht in Betrieb sind.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die versehen ist mit einem Fahrgeschwindigkeitssensor (3), der periodisch ein eine Fahrgeschwindigkeit (V) darstellendes Impulssignal erzeugt, und einem Mikroprozessor (2), der so programmiert ist, daß er anhand eines Zyklus des Impulssignals bestimmt, ob eine Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte, spezifizierte Beschleunigung erreicht hat, wobei der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er eine Fahrgeschwindigkeit (V) aus dem Zyklus des Impulssignals erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (2) ermittelt, ob die Fahrgeschwindigkeit (V) größer als ein vorgegebener Wert ist, und die Ausführung der Bestimmung anhand des spezifizierten Impulssignals der Impulssignale unterlässt, wenn die Fahrgeschwindigkeit (V) den vorgegebenen Wert übersteigt.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das spezifizierte Impulssignal sämtlichen vom Fahrgeschwindigkeitssensor (3) erzeugten Impulssignalen entspricht.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er die Frequenz des Impulssignals durch einen vorgegebenen Divisor dividiert und ein Impulssignal, das von der Division ausgeschlossen ist, auf das spezifizierte Impulssignal setzt.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er den Divisor bei steigender Fahrgeschwindigkeit erhöht.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das Fahrzeug eine Kardanwelle (5) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrgeschwindigkeitssensor einen Sensor (3) enthält, der ein Impulssignal erzeugt, das in einer festen Beziehung zur Drehzahl der Kardanwelle (5) steht.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Fahrzeug einen Motor (11) und ein mit dem Motor (11) verbundenes Getriebe (10) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrgeschwindigkeitssensor (3) einen Kurbelwinkelsensor (13) zum Erzeugen eines Impulssignals, das in einer festen Beziehung zu einem Drehwinkel des Motors (11) steht, sowie einen Sensor (16) zum Erfassen des Ist-Übersetzungsverhältnisses des Getriebes (10) enthält und der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er das die Fahrgeschwindigkeit darstellende Impulssignal durch Dividieren des Impulssignals des Kurbelwinkelsensors (13) durch das Ist-Übersetzungsverhältnis erzeugt.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die versehen ist mit einem Fahrgeschwindigkeitssensor (3), der periodisch ein einer Fahrgeschwindigkeit entsprechendes Impulssignal (PROD) erzeugt, und einem Mikroprozessor (2), der so programmiert ist, daß er anhand eines Zyklus des Impulssignals (PROD) ermittelt, ob die Fahrzeugbeschleunigung eine vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er einen vorgegebenen Zählerwert (GCNT) setzt, zum Zählerwert (GCNT) einen ersten vorgegebenen Betrag (DLTP) addiert, wenn die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, vom Zählerwert (GCNT) einen zweiten vorgegebenen Betrag (DLTM) subtrahiert, wenn die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung nicht erreicht hat, und ein Signal ausgibt, das angibt, daß die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat, wenn der Zählerwert (GCNT) gleich oder größer als ein vorgegebener oberer Grenzwert ist.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der erste vorgegebene Betrag (DLTP) als auch der zweite vorgegebene Betrag (DLTM) auf negative Werte gesetzt sind.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er einen Schwellenwert, der einem nachfolgenden Zyklus des Impulssignals entspricht, anhand einer letzten Periode des Impulssignals und der vorher festgesetzte Beschleunigung berechnet und anhand eines Vergleichs des Schwellenwerts mit dem Zyklus des bei einer nachfolgenden Gelegenheit erfassten Impulses ermittelt, ob die Fahrzeugbeschleunigung die vorher festgesetzte Beschleunigung erreicht hat.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Fahrzeug Antriebsräder enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (2) ferner so programmiert ist, daß er den Schwellenwert durch die folgenden Gleichungen berechnet:
wobei CLTPROD der Schwellenwert ist; Dp1 die Rotationsstrecke der Antriebsräder ist, die einem Impulszyklus des Fahrgeschwindigkeitssensors (3) entspricht; t₀ der neueste Impulszyklus des Fahrgeschwindigkeitssensors (3) ist; V₀ die neueste Fahrgeschwindigkeit ist; G_c die vorher festgesetzte Beschleunigung ist, die erfasst werden soll; und K eine positive ganze Zahl ist.
Beschleunigungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der erste vorgegebene Betrag (DLTP) als auch der zweite vorgegebene Betrag (DLTM) auf positive Werte gesetzt sind und der erste vorgegebene Betrag (DLTP) kleiner als der zweite vorgegebene Betrag (DLTM) gesetzt ist.