DE3526515A1 - Einrichtung zum feststellen der geschwindigkeit eines fahrzeugs mit verbrennungsmotor - Google Patents
Einrichtung zum feststellen der geschwindigkeit eines fahrzeugs mit verbrennungsmotorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Feststellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Feststellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor ist in großem Umfang eine Geschwindigkeitsfeststelleinrichtung
verwendet worden, welche einen mehrpoligen Magneten, welcher über ein Tachometer wirksam
, mit der Ausgangswelle einer Antriebsenergie übertragenden 15
Einrichtung verbunden ist, und einem Reed- oder Zungenschalter aufweist, welcher entsprechend der Drehbewegung
des Magneten geöffnet/geschlossen wird. In der herkömmlichen
Geschwindigkeits-Feststelleinrichtung sind jedoch die Abstände zwischen den Magnetpolen des Magneten nicht
gleichförmig. Wenn daher der Motor oder eine andere Einrichtung, welche dem Fahrzeug zugeordnet ist, digital auf
der Basis eines impulsförmigen Signals gesteuert wird,
das durch Öffnen/Schließen des Reedschalters erzeugt
worden ist, kommt es wegen der ungleichförmigen Abstände 25
zwischen den Magnetpolen zu Schwankungen in der Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung
und zu Steuerfehler, beispielsweise ergibt sich eine Abweichung von einem gewünschten
Sollwert.
Im Ergebnis wird dann die Genauigkeit beim Steuern der
Fahrzeuggeschwindigkeit geringer.
Um diese Nachteile zu überwinden, muß ein Magnet verwendet
werden, in welchem die Magnetpole gleichförmig angeordnet 35
sind. Jedoch sind Magnete mit äquidistanten Magnetpolen teuer, so daß bei deren Verwendung die Erstehungskosten
der Geschwindigkeits-Feststelleinrichtung ansteigen. Wenn in diesem Zusammenhang die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der
Basis der Periode für eine Umdrehung des Magneten berechnet wird, wird die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit nicht
durch den ungleichförmigen Abstand der Magnetpole beeinflußt. Da jedoch in diesem Fall die Periode, über welche
die Fahrzeuggeschwindigkeit festgestellt wird, lang wird, ist es nicht möglich, die gewünschte Steueroperation auf
digitale Weise schnell durchzuführen, und folglich nimmt auch hier die Steuergenauigkeit wieder ab.
In der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr.
137 861/82 ist eine Fahrzeug-Feststeil einrichtung vorgeschlagen, in welcher diese Nachteile beseitigt sind. In
der vorgeschlagenen Einrichtung wird das Drehzahländerungsverhältnis, das in dem Getriebe festgesetzt ist, mechanisch
festgestellt, und die Fahrzeuggeschwindigkeit wird augenblicklich auf der Basis des festgestellten Drehzahländerungs
Verhältnisses und der Motordrehzahl berechnet.
Da jedoch das Drehzahländerungsverhältnis, welches in dem
Getriebe gewählt worden ist, in der vorgeschlagenen Geschwindigkeits-Feststelleinrichtung
mechanisch mit Hilfe einer mechanischen Einrichtung festgestellt wird, müssen mechanische Schalter zum Fühlen der Stellung des Schalthebeis
in dem Getriebe vorgesehen werden. Folglich ist die vorgeschlagene Einrichtung wegen ihres komplizierten
mechanischen Aufbaus und der damit verbundenen hohen Kosten nachteilig.
Durch die Erfindung soll eine Einrichtung zum Feststellen der Fahrzeuggeschwindigkeit eines von einem Verbrennungsmotor
angetriebenen Fahrzeugs geschaffen werden mit welcher die Geschwindigkeit eines solchen Fahrzeugs mit hoher
Genauigkeit ohne Zuhilfenahme eines komplizierten Mechanismus festgestellt werden kann. Ferner soll eine Einrichtung
zum Feststellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs geschaffen werden, welche innerhalb eines kurzen Zeitab-
OBJGlNAU
Schnitts die Geschwindigkeit eines mit Verbrennungsmotor versehenen Fahrzeugs genau feststellen kann. Darüber hinaus
soll eine Einrichtung zum Feststellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs geschaffen werden/ welche ohne irgendeine
Einstellung bei jeder Art Fahrzeug mit Verbrennungsmotor anwendbar ist. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Einrichtung
zum Feststellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor durch den Gegenstand des Anspruchs 1
erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform wird zuerst das
Drehzahländerungsverhältnis, das in dem Getriebe festgesetzt worden ist, auf der Basis eines Signals, welches grob
die Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigt, welche aus der Rotation beispielsweise einer Tachometerwelle berechnet worden
ist, und auf der Basis eines Signals berechnet, welches die Motordrehzahl anzeigt; die Fahrzeuggeschwindigkeit wird
dann augenblicklich mit hoher Genauigkeit auf der Basis
des berechneten Drehzahländerungsverhältnisses und der Motordrehzahl berechnet. Da das zweite Signal, welches
zur Berechnung des Drehzahländerungsverhältnisses verwendet worden ist, aus der Rotation an der Ausgangsseite des Getriebes
festgestellt wird, ist der Feststellabschnitt langer als derjenige für das erste Signal. Da jedoch die
Änderungshäufigkeit in dem Drehzahländerungsverhältnisses des Getriebes niedrig ist, kann unabhängig von dem verhältnismäßig
langen Zeitabschnitt, welcher zum Bestimmen des zweiten Signals erforderlich ist, eine hochgenaue Fest-
°® stellung der Fahrzeugeschwindigkeit erhalten werden.
Die Berechnung der Fahrzeugeschwindigkeit wird in einer vierten Einrichtung entsprechend dem ersten Signal und
dem berechneten Ergebnis durchgeführt, welches das in einer
dritten Einrichtung erhaltene Drehzahländerungsverhältnis anzeigt. In diesem Fall zeigt das erste Signal immer die
Motordrehzahl zu jedem Augenblick mit einer höheren Ge-
— ο —
nauigkeit an;als es mit Hilfe des Signals möglich ist,
das aus der Rotationsperiode der Tachometerwelle erhalten worden ist. Im Ergebnis kann somit die Fahrzeugeschwindigkeit
augenblicklich in einem kurzen Feststellabschnitt genau festgestellt werden.
Wie oben beschrieben, wird das zweite Signal, welches auf der Basis der Rotation beispielsweise einer Tachometerwelle
erhalten wird und eine grobe Anzeige der Fahrzeuggeschwindigkeit gibt, zum Berechnen der Drehzahländerungsgeschwindigkeit
verwendet, für welche eine hochgenaue Berechnung nicht erforderlich ist; somit kann die Fahrzeuggeschwindigkeit
in einem kurzen Zeitabschnitt auf der Basis des ersten Signals und des vom zweiten Signal erhaltenen
Drehzahländerungsverhältnisses genau festgestellt und bestimmt werden.
Die Erfindung wird nunmehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten
Ausführungsform beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Einrichtung
zum Feststellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung;
Fig. 2A bis 2E Kennlinien zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung,
und
Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Rechenprogramms, welches in einem Mikrocomputer ausgeführt wird, wenn ein
Mikrocomputer zum Durchführen einer Berechnung verwendet wird, welche derjenigen der in Fig. 1
dargestellten Recheneinheit entspricht.
BAD ORläiNAL
~ «_ Q —
In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Einrichtung zum Feststellen der Geschwindigkeit eines
Fahrzeugs dargestellt. Insbesondere zeigt Fig. 1 eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 1 für eine
genaue, innerhalb kurzer Zeit durchführbare Bestimmung und Feststellung der Geschwindigkeit eines mittels eines
Verbrennungsmotors 2 angetriebenen Fahrzeugs 3. In dem Fahrzeug 3 wird die Drehzahl von einer Ausgangs- oder
Abtriebswelle 2a des Verbrennungsmotors 2 in ein Getriebe eingegeben und die von der Abtriebswelle 4a des Getriebes
4 abgenommene Drehzahl wird an eine Radantriebseinrichtung
5 übertragen. Ein Ende einer Tachometerwelle 6 ist wirksam an die Abtriebswelle 4a angekoppelt, und deren anderes
Ende ist wirksam mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 verbunden, welcher Impulse P. in Intervallen erzeugt,
deren Länge von der Umdrehungsgeschwindigkeit der Tachometerwelle 6 abhängt. Beispielsweise kann ein herkömmlicher
Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler mit einem mehrpoligen Magneten, welcher an die Tachometerwelle angekoppelt ist, und
einem Reed- oder Zungenschalter, welcher nahe bei dem Magneten angeordnet ist, um entsprechend der Rotation
des Magneten zu öffnen/ zu schließen, als der Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 7 verwendet werden.
Die Impulse P1 werden als ein Zählsteuersignal an einer
Meßschaltung 8 zum Zählen von Taktimpulsen CLK verwendet,
welche eine Periode haben, welche um eine Größenordnung kleiner als die Periode der ImpulseP-j ist, was ausreicht,
um sie zum Messen der Periode der Impulse P1 verwenden zu
können. Die Meßschaltung 8, welche ein digitaler Zähler sein kann, erzeugt einen Zählwert, welcher der Periode der
Impulse P1, d.h. der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht,
und zwar in Form von Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten V, jedesmal wenn ein Impuls P1 erzeugt wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten
V werden an eine eine mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit berechnende Einrichtung 9 angelegt.
- 10 -
In dieser Ausführungsform berechnet die Einheit 9 die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit einmal für jeweils acht
Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten, welche von der Meßschaltung 8 erhalten worden sind, und die erhaltenen, der mittleren
Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Daten V werden an eine das Verhältnis berechnende Einheit 10 in einer
Recheneinheit 20 angelegt.
Ein herkömmlicher Rotationsfühler 11, welcher an die Antriebswelle 2a des Verbrennungsmotors 2 angekoppelt ist,
erzeugt einen Impuls P2 jedesmal dann, wenn sich die
Abtriebswelle 2a um einen vorbestimmten Winkel dreht. Eine weitere Meßschaltung 12 spricht auf ein Impulsfolgesignal
an, welches durch die Impulse P0 gebildet ist, und berechnet
die Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 jeden Augenblick auf der Basis der Periode des Impulsfolgesignals.
Das Ergebnis dieserBerechnung wird in Form von Motordrehzahldaten N abgegeben, welche die Motordrehzahl zu dem jeweiligen
Zeitpunkt anzeigen.
Die Motordrehzahldaten N, welche für jeden Impuls P9
erhalten worden sind, werden an eine Recheneinheit 16 angelegt, welche die mittlere Drehzahl des Verbrennungsmotors
2 auf der Basis der Drehzahldaten N berechnet und Daten N erzeugt, welche die mittlere Drehzahl des Verbrennungsmotors
2 anzeigen.
Die Daten N"werden in eine das Verhältnis berechnende
Einheit 10 eingegeben, welche das Drehzahländerungsverhältnis k des Getriebes 4 jeden Augenblick entsprechend
der folgenden Formel berechnet:
1 V
wobei a1 eine Konstante ist.
BAD
Da die Häufigkeitsänderung in dem Drehzahländerungsverhältnis
des Getriebes 4 klein ist, kann die die Fahrzeuggeschwindigkeit betreffende Information mit einer ausreichenden
Genauigkeit für die Berechnung des Drehzahländerungsverhältnisses erhalten werden, selbst wenn Daten von
einem langsam ansprechenden Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, wie dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 der oben
beschriebenen Ausführung, verwendet werden.
Drehzahländerungs-Verhältnisdaten D,, welche, wie oben
beschrieben, von der Recheneinheit 10 berechnet worden
sind und das Drehzahländerungsverhältnis k anzeigen, werden an eine eine Gangstellung unterscheidende Einheit
angelegt, um zu unterscheiden, welche Gangstellung des Getriebes 4 zu diesem Zeitpunkt vorliegt. Das heißt, da
die Drehzahländerungsverhältnisse, welche in dem Getriebe 4 wählbar sind, im Vorhinein bekannt sind, können, wenn
Daten, welche diese bekannten Drehzahländerungsberhältnisse betreffen, in der Einheit 13 im vorhinein gespeichert
sind, die augenblickliche Gangstellung in dem Getriebe 4 ohne weiteres unterschieden werden, indem die
Drehzahländerungs-Verhältnisdaten D, mit diesen gespeicherten Daten nacheinander verglichen werden.
Wenn folglich das Drehzahländerungsverhältnis k, das in der Recheneinheit 10 berechnet worden ist, aus irgendeinem
Grund nicht korrekt sind, stimmen sie mit irgendwelchen der gespeicherten Daten nicht überein. Folglich
kann auf der Basis des Ergebnis in der die Schaltstellung unterscheidendenEinheit 13 geprüft werden, ob irgendein
Rechenfehler aufgetreten ist.
Die Daten D, werden ferner an einen beweglichen Kontakt
17a eines Schalters 17, der zwei feststehende Kontakte 17b und 17c hat, und an eine eine Änderung feststellende
Schaltung 18 angelegt, um festzustellen, ob die Größe der Daten D, sich um mehr als einen vorbestimmten Wert M
- 12 'BAD
geändert hat. Die Schaltung 18 erzeugt ein Steuersignal CS, dessen Pegel niedrig ist, wenn die Größe der Daten D,
sich nicht um mehr als M ändert, und das Steuersignal CS wird zum Steuern des Schalters 17 verwendet.
5
Der Schalter 17 wird durch das Steuersignal CS in der Weise betätigt, daß er, wie dargestellt, in die ausgezogen
wiedergegebene Stellung geschaltet wird, wenn der Pegel des Steuersignals CS niedrig ist, und in die gestrichelt wiedergegebene
Stellung geschaltet wird, wenn der Pegel des Steuersignals CS hoch ist. Der feststehende Kontakt 17b
ist mit einer Filterschaltung 14 verbunden, die eine Nacheilcharakteristik erster Ordnung hat, in welcher die Daten
D, stabilisiert werden. Danach werden die stabilisierten Verhältnisdaten Dn von der Filterschaltung 14 abgegeben
und an eine Ausgangsdaten berechnende Einheit 15 angelegt, an welche die Motordrehzahldaten N eingegeben werden. Andererseits
werden die Daten D,, welche von dem feststehenden Kontakt 14c des Schalters 17 erhalten worden sind, unmittelbar
an die Ausgangsdaten berechnende Einheit 15 als Daten DQ angelegt. Die Einheit 15 spricht sowohl auf die
Daten N als auch D_ an, um die Fahrzeuggeschwindkgiet ν entsprechend der folgenden Formel zu berechnen:
N
V = a, · - (2)
V = a, · - (2)
D0
wobei a~ eine Konstante ist. Somit werden Ausgangsdaten
D , welche die Fahrzeuggeschwindigkeit ν anzeigen, von der Einheit 15 abgegeben.
Nunmehr wird die Operation zum Ausgleich der Ansprechverzögerung in dem berechneten Wert des Drehzahländerungsverhältnisses
erläutert, was mittels der eine Änderung feststellenden Schaltung 18, des Schalters 17 und der
Filterschaltung 14 durchgeführt wird, welche eine Nacheilbzw. Verzögerungscharakteristik erster Ordnung hat.
- 13 -
Nunmehr wird der Fall beschrieben, bei welchem der Gangwechselvorgang
zum Zeitpunkt t.. während einer Beschleunigung des Fahrzeugs 3 durchgeführt wird und die Motordrehzahl
N niedriger wird. Obwohl die Istmotordrehzahl abnimmt,
wenn der Gangwechsel zum Zeitpunkt t.. durchgeführt wird, nimmt die Istfahrzeuggeschwindigkeit V um einen
vorbestimmten Wert selbst nach dem Zeitpunkt t. zu, wie
in Fig. 2B dargestellt ist. Der Wert des Drehzahländerungsverhältnisses k, welcher in der Recheneinheit 10 berechnet
worden ist, wird zum Zeitpunkt t1 schrittweise von k..
auf k„ geändert (Fig. 2C). Wenn das Drehzahländerungsverhältnis
k, welches durch die entsprechenden Daten D, angezeigt worden ist, sich um mehr als den vorbestimmten Wert
M geändert hat, d.h. wenn die Differenz zwischen den Werten k-. und k2, welche in Fig. 2C dargestellt sind, höher als M
ist, wird der Pegel des Steuersignals SC hoch, so daß der Schalter 17 umgeschaltet wird, wie durch die gestrichelte
Linie in Fig. 1 angezeigt ist. Daher wird der Inhalt der Drehzahländerungs-Verhältnisdaten D, als Daten DQ an die
Ausgangsdaten berechnende Einheit 15 angelegt. Folglich wird der Wert k1, welcher durch die Daten D_ zu diesem
Zeitpunkt angezeigt worden ist, geändert, wie durch die ausgezogene Linie in Fig. 2D dargestellt ist. Wenn dagegen
das Drehzahländerungsverhältnis k, welches durch die Daten D, angezeigt ist, sich nicht mehr als der vorbestimmte
Wert M geändert hat, d.h. wenn die Differenz zwischen den in Fig. 2C dargestellten Werten k.. und k2 nicht mehr
als M ist, ist der Pegel des Steuersignals SS niedrig, so daß der Schalter 17 umgeschaltet wird, wie durch die ausgezeogene
Linie in Fig. 1 dargestellt ist. Die Daten D, passieren die Filterschaltung 14, und es werden stabilisierte
Verhältnisdaten DQ von der Filterschaltung 14 erhalten.
In diesem Fall wird der Wert k1, der durch die Daten D_ angezeigt ist, infolge der Verzögerungscharakteristik
erster Ordnung der Filterschaltung 14 geändert, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 2D dargestellt ist. Obwohl
der Wert des DrehzahländerungsVerhältnisses k in Fig. 2C
- 14 -
außer für den Fall, wo t = t- ist, als konstant dargestellt
ist, kann, wie aus der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen ist, der Wert von k infolge Abweichungen
in Wirklichkeit nicht konstant sein. Die Abweichung wird dadurch entfernt, daß die Daten D, die Filterschaltung 14
durchlaufen. Im Ergebnis ist dann eine solche Abweichung in dem Wert von k1 nicht mehr enthalten, welcher dadurch
erhalten worden ist, daß die Daten D, die Filterschaltung 14 durchlaufen.
In Fig. 2E ist die Fahrzeuggeschwindigkeit wiedergegeben,
welche durch Ausgangsdaten D . dargestellt ist, welche durch die Berechnung basierend auf stabilisierten Verhältnisdaten
D„ und Motordrehzahldaten N erhalten worden ist. Die gestrichelte Kurve in Fig. 2E entspricht dem
Fall, bei welchem die Filterschaltung 14 eine Verzögerungscharakteristik erster Ordnung hat. Im Gegensatz hierzu
entspricht die ausgezogene Kurve in Fig. 2E dem Fall, in welchem die Daten D, ohne die Verwendung der Filterschaltung
14 erhalten werden.
Da, wie aus der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen ist, die Filterschaltung 14, welche eine Verzögerungscharakteristik erster Ordnung hat, nur verwendet wird,
wenn die Änderungsgröße in dem Drehzahländerungsverhältnis nicht mehr als der Wert M ist, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit,
welche durch Daten D , dargestellt ist, und welche durch die Berechnung erhalten worden sind, mit
der tatsächlichen bzw. Istfahrzeuggeschwindigkeit übereinstimmen.
Bei dieser Ausführung wird, wie oben beschrieben, das Drehzahländerungsverhältnis, für welche eine hohe Ansprechcharakteristik
nicht erforderlich ist, mit Hilfeder Fahrzeugeschwindigkeit, welche aus der Rotation der Tachometerwelle
6 festgestellt worden ist, mit Bezug auf die Motordrehzahldaten N berechnet; die Daten D, , welche das
- 15 -
Drehzahländerungsverhältnis k darstellen, welches durch die vorhergehende Berechnung erhalten worden ist/ werden
korrigiert und mit Hilfe derFilterschaltung 14 nur dann stabilisiert, wenn die Änderungsgröße in dem Verhältnis k
nicht mehr als ein vorherbestimmter Wert ist. Dann kann auf der Basis des Drehzahländerungsverhältnisses k1, das
am Ausgang der Filterschaltung 14 oder des Schalters 17 und aus der Motordrehzahl erhalten worden ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit
mit hoher Genauigkeit entsprechend der Feststellperiode der Daten N, welche die Motordrehzahl darstellen,
berechnet werden.
Wenn die Rotation der Tachometerwelle 6. wie in dieserAusführungsform.zur
Berechnung des Drehzahländerungsverhältnisses benutzt wird kann, da eine Einstellung fahrzeugseitig
in der Weise vorgenommen wird, daß immer eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Rotation der Tachometerwelle
6 und der Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten wird, die Fahrzeuggeschwindigkeit mit hoher Genauigkeit ohne irgendeine
Einstellung ungeachtet des Fahrzeugstyps festgestellt werden, an welchem die erfindungsgemäße Einrichtung angebracht
ist.
In dieser Ausführungsform werden die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten,
die zum Berechnen des Drehzahländerungsverhältnisses erforderlich sind, durch Feststellen der Rotation
der Tachometerwelle erhalten. Bei dieser Ausführung ist es nicht notwendig, den die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmenden
Sensor, welchermit der Tachometerwelle gekoppelt ist,
in Abhängigkeit von dem Fahrzeugtyp einzustellen.Folglich ist es bei diese !Einrichtung vorteilhaft, daß sie in großem
umfang in allen Fahrzeugtypen verwendet werden kann und
weniger Zeit für einen Einbau in dem Fahrzeug erforderlich ist.
Die Erfindung ist nicht auf die Anordnung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschränkt; andere Anordnungen,
- 16 -
in welche beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten von einem entsprechenden rotierenden Teil und nicht
von der Tachometerwelle erhalten werden, sind ebenfalls möglich.
5
5
Als die in Fig.1 dargestellte Recheneinheit 20 kann ein
Mikrocomputer verwendet werden, in welchem ein Rechenprogramm durchgeführt wird, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit
in ähnlicher Weise zu erhalten, wie sie vorstehend beschrieben ist. In Fig.3 ist ein Flußdiagramm wiedergegeben,
das ein Beispiel eines solchen Rechenprogramms zeigt, das in einem Mikrocomputer durchzuführen ist, wobei eine
Berechnung annähernd äquivalent zu der Rechenfunktion der Recheneinheit 20 durchgeführt wird.
Nach einer Initialisierung beim Schritt 21 werden Motordrehzahldaten
N, der mittleren Motordrehzahl entsprechende Daten N und der mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende
Daten V in den Mikrocomputer beim Schritt 22 eingelesen, und beim Schritt 23 wird das Drehzahländerungsverhältnis
k entsprechend den Daten N und V berechnet. Beim Schritt 23 wird die Berechnung des Wertes k entsprechend
der Formel (1) durchgeführt. Das Programm geht auf den Schritt 24 über, bei welchem der auf den neuesten
Stand gebrachte Wert k, der beim Schritt 23 erhalten worden ist, mit dem Wert k1 verglichen wird, welches der
Wert von k ist, der beim Schritt 26 oder 32 in dem letzten
Programmzyklus erhalten worden ist, und es wird eine Unterscheidung
vorgenommen, ob die Differenz zwischen den ou Werten k und k1 mehr als ein vorbestimmter Wert M ist.
Wenn die Entscheidung beim Schritt 24 NEIN ist, d.h. wenn der Unterschied zwischen den Werten k und k' nicht mehr
als der vorbestimmte Wert M ist, wird der Zähler CTR beim Schritt 25 rückgesetzt, so daß der Inhalt des Zählers CTR
null wird, und die Daten D,, welche den Wert von k zu die-
- 17 -
sem Zeitpunkt anzeigen, werden beim Schritt 26 einer Filterung
mit einer Verzögerungscharakteristik erster Ordnung unterzogen. Das Programm geht auf den Schritt 26
über, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit ν auf der Basis des beim Schritt 26 erhaltenen Drehzahländerungsverhältnisses
und der auf den neuesten Stand gebrachten Motordrehzahldaten N entsprechend der Formel (2) berechnet
wird. Das Ergebnis der Berechnung beim Schritt 27 wird beim Schritt 31 als Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten
D abgegeben.
Wenn dagegen die Entscheidung beim Schritt 24 JA ist, geht die Operation auf Schritt 28 über, bei welchem der
Inhalt des Zählers CTR um "1" erhöht wird, und dann wird beim Schritt 29 entschieden, ob der Inhalt des Zählers
CTR gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert A ist. Wenn der Inhalt des Zählers CTR kleiner als der Wert A
ist, kehrt die Operation auf den Schritt 22 zurück. Wenn dagegen die Entscheidung beim Schritt 29 JA ist, wird
beim Schritt 32 der Wert von k1 durch den Wert k ersetzt,
welcher bei der neuesten Berechnung beim Schritt 23 erhalten wurde. Dann geht die Operation auf den Schritt 30
über, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit ν auf der Basis des Werts des beim Schritt 23 erhaltenen Drehzahländerungsverhältnisses
k und der Motordrehzahldaten N entsprechend der folgenden Formel berechnet wird:
N
V = a2 * k
V = a2 * k
wobei a_ eine Konstante ist.
Schritte 28 und 29 sind vorgesehen, um zu prüfen, ob die JA-Bedingung beim Schritt 24 fortlaufend für eine dem
Wert A entsprechende Zeit erhalten bleibt; die Berechnung beim Schritt 30 wird nur zugeführt, wenn die JA-Bedingung
- 18 -
beim Schritt 24 fortlaufend für eine dem Wert A entsprechende
Zeit erhalten wird. Folglich wird, wenn das Ergebnis der Entscheidung beim Schritt 24 sich von JA auf
NEIN ändert, bevor der Zählwert des Zählers CTR den Wert A erreicht, die Berechnung der Fahrzeuggeschwindigkeit
beim Schritt 27 durchgeführt. Im Ergebnis kann, wenn das Ergebnis beim Schritt 24 infolge einer Rauschkomponente
JA wird, da beispielsweise das Ergebnis beim Schritt 26 auf NEIN zurückkehrt, bevor der Inhalt des Zählers CTR
den Wert A erreicht, das Durchführen eines Gangwechselvorgangs zuverlässig festgestellt werden.
Hieraus folgt, daß die Berechnung der Fahrzeuggeschwindigkeit beim Schritt 30 entsprechend der Formel (3)
durchgeführt wird, wenn das Drehzahländerungsverhältnis durch die Betätigung des Getriebes gerade geändert worden
ist. Wenn der Wert des Drehzahländerungsverhältnisses k irgendeinen Wert erreicht und stabil wird, wird die Berechnung
der Fahrzeuggeschwindigkeit beim Schritt 23 entsprechend der Formel (2) durchgeführt. Das Berechnungsergebnis
beim Schritt 27 oder 30 wird dann beim Schritt 31 ausgegeben. Folglich kann, da der Wert des Drehzahländerungsverhältnisses
k unmittelbar nach einem Gangwechselvorgang direkt zur Berechnung der Fahrzeuggeschwindigkeit
verwendet wird, die Berechnung der Fahrzeuggeschwindigkeit genauer durchgeführt werden als in dem Fall, in
welchem das Verhältnis k' hierfür verwendet wird.
Ende der Beschreibung
30
30
8AD
OR,GiNAL
Claims (8)
1. Einrichtung zum Feststellen der Geschwindigkeit >
eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor, dessen Drehzahl ^
über ein Getriebe an einen Radantriebsmechanismus abgegeben wird, gekennzeichnet durch eine
erste Einrichtung (11, 12) zum Erzeugen eines ersten Signals
(N), das sich auf die Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) bezieht; eine zweite Einrichtung (7 bis 9) zum
Erzeugen eines zweiten Signals (V), das die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (3) betrifft; eine dritte Einrichtung
(10, 14, 17, 18), welche auf das erste (N) und das zweite Signal (V) anspricht, um ein drittes Signal (D,) zu erzeugen,
das sich jeweils auf das Drehzahländerungsverhältnis bezieht, das in dem Getriebe (4) festgesetzt ist, und
eine vierte Einrichtung (15) , welche auf das erste (N) und das dritte Signal (D, ) anspricht, um die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs (3) jeden Augenblick zu berechnen,und um Ausgangsdaten (D .) zu erzeugen, welche die berechnete
Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigen.
VII/XX/Ktz - 2 - ^
»(089)988272-74 Telekopierer: (089) 983049 Bankkonten: Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) *
Telex: 524560 Swan d KaIIe Infotec 6350 Gr. Il + III Hypo-Bank München 4410122850 (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM
Postgiro München 65343-808 (BLZ 70010080)
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung einen ersten
Sensor (11)/ um jedesmal dann, wenn eine Abtriebswelle (2a) des Motors (2) sich um einen vorbestimmten Winkel
dreht,einen ersten Impuls (P^) erzeugen, und eine Einrichtung
(12) aufweist, welche auf die ersten Impulse (P_) anspricht, um die Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) auf
der Basis der Periode der ersten Impulse (P_) zu bestimmen, und um ein Signal, welches die festgelegte Motordrehzahl
anzeigt, als das erste Signal (N) zu erzeugen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung einen Sensor
(7) aufweist, welcher entsprechend der Rotation einer Tachometerwelle
(6), welche an der Abtriebseite (4a) des Gebtriebes (4) vorgesehen ist, arbeitet und einen zweiten
Impuls (P1) jedesmal dann erzeugt, wenn die Tachometerwelle
(6) sich um einen vorbestimmten Winkel dreht.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung eine Einrichtung
(8), welche auf die zweiten Impulse (P1) anspricht, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (3) auf der Basis
der Periode der zweiten Impulse (P1) festzulegen,und um
Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten (V) zu erzeugen, welche die bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigen, und eine
Einrichtung (9) aufweist, welche auf die Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten (V) anspricht, um die mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit
auf der Basis einer Anzahl dabei erhaltener Fahrzeuggeschwindigkeitsdaten (V) zu berechnen,
und um ein Signal, welches die berechnete mittlere Fahrzeuggeschwindigkeit
anzeigt, als das zweite Signal (V) zu erzeugen.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung eine Recheneinrichtung
(10), welche auf die ersten (N) und die zwei-
ten Signale (V) anspricht, um ein Drehzahländerungs-Verhältnissignal
(Dfc) zu erzeugen, das dem Drehzahländerungsverhältnis entspricht,das in dem Getriebe (4) festgesetzt
ist, eine Filtereinrichtung (14), um ein Filtern
des Drehzahländerungs-Verhältnissignals (D, ) mit Hilfe einer Verzögerungscharakterisitik erster Ordnung zu bewirken,
eine Einrichtung (18) , welche auf das Drehzahländerungs-Verhältnissignal (D, ) anspricht, um festzustellen,
ob die Änderung in dem Drehzahländerungsverhältnis größer als ein vorbestimmter Wert (M) ist oder nicht, und
eine Einrichtung (17) aufweist, welche auf den Ausgang der Feststelleinrichtung (18) anspricht, um entweder das
Drehzahländerungs-Verhältnissignal (D, ) oder den Ausgang (CS) von der Filtereinrichtung (14) als das dritte Signal
zu wählen.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (16) eine Einrichtung
aufweist, welche auf das erste Signal (N) anspricht, und welche die mittlere Drehzahl des Verbrennungsmotors
(2) berechnet und ein mittleres Drehzahlsignal (N) erzeugt, welches die berechnete mittlere Motordrehzahl
anzeigt, und eine Einrichtung (10) aufweist, welche auf das der mittleren Motordrehzahl entsprechende
Signal (N) und das zweite Signal (V) anspricht, um das Verhältnis zwischen der mittleren Motordrehzahl und der
mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit zu berechnen,und um das Drehzahländerungs-Verhältnissignal (D, ) entsprechend
dem Drehzahländerungsverhältnis zu berechnen.
7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswähleinrichtung (17) in der
Weise arbeitet, daß das Drehzahländerungs-Verhältnissignal (D, ) gewählt wird, wenn die Änderung in dem Drehzahländerungsverhältnis
größer als ein vorbestimmter Wert (M) ist, und der Ausgang von der Filtereinrichtung (14) gewählt
wird, wenn die Änderung in dem Drehzahländerungs-
1 signal nicht größer als der vorbestimmte Wert (M) ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswähleinrichtung (17) das
5 Drehzahländerungs-Verhältnissignal (D, ) nur dann auswählt, wenn die Änderung in dem Drehzahländerungsverhältnis
ständig für einen vorbestimmten Zeitabschnitt größer als der vorbestimmte Wert (M) ist.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP15199384A JPS6130770A (ja) | 1984-07-24 | 1984-07-24 | 車速検出装置 |
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| DE3526515C2 DE3526515C2 (de) | 1989-09-14 |
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