DE3700410C2 - - Google Patents
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- B60K31/045—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor
- B60K31/047—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor the memory being digital
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der in den
Oberbegriffen der Patentansprüchen 1 bis 3 genannten Art.
Bei einer solchen, aus der DE-OS 25 32 940 bekannten Vorrichtung
wird die Stellung der Drosselklappe so eingestellt,
daß die Fahrgeschwindigkeit in einen Totbereich hinein geregelt
wird, in dem wahlweise der Ansaugunterdruck oder aber
der Umgebungsdruck an eine mit der Drosselklappe verbundene
Membraneinrichtung nach Maßgabe der erfaßten Fahrgeschwindigkeit
gegeben wird. Obwohl der Totbereich bei einem Ausführungsbeispiel
dieser bekannten Vorrichtung eine feste
Breite hat, hat er bei einem anderen Ausführungsbeispiel der
bekannten Vorrichtung eine mit der Fahrgeschwindigkeit änderbare
Breite. Andererseits wird der Totbereich mit einer
konstanten Breite unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit bevorzugt.
Außerdem weist die bekannte Vorrichtung einen
Steuerkreis mit Rückkopplung auf, um bei der Regelung der
Drosselklappenherstellung ein Überregeln zu verhindern. Bei
dieser bekannten Vorrichtung sind jedoch keine Maßnahmen zum
Verhindern von Regelschwingungen vorgesehen.
Aus der US-PS 36 82 145 ist eine Steuervorrichtung für die
Kraftstoffeinspritzung bekannt, bei der ein änderbarer
Widerstand zum Einstellen der Breite eines Totbereiches vorgesehen
ist. Die Breite des Totbereiches wird bei dieser bekannten
Vorrichtung jedoch nicht zum Verhindern von Regelschwingungen
oder zum Unterdrücken von Rucken bzw. Stößen
geändert.
Aus der DE-OS 27 46 445 ist eine digitale Schaltungsanordnung
zum Steuern der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges
bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der in den
Oberbegrifften der Patentansprüche 1 bis 3 genannten Art so
weiterzubilden, daß die Regelung der Fahrgeschwindigkeit auf
einen annähernd konstanten Wert ohne Regelschwingungen
und/oder ohne ein störendes Rucken des Kraftfahrzeuges ausgeführt
wird.
Bei einer Vorrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe
durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche
1 bis 3 angegebenen Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Anspruch 1 zeichnet sich daraus aus,
daß die Drosselklappe um einen bestimmten Verstellwinkel in
die Schließrichtung verstellt wird, wenn die erfaßte Fahrgeschwindigkeit
größer als der obere Grenzwert ist, und um den
gleichen bestimmten Verstellwinkel in die Öffnungsrichtung
verstellt wird, wenn die erfaßte Fahrgeschwindigkeit geringer
als der untere Grenzwert ist. Dabei können Regelschwingungen
dadurch verhindert werden, daß dieser bestimmte Verstellwinkel
vergrößert wird und der
Unempfindlichkeitsbereich eingeengt wird, wenn das die Fahrgeschwindigkeit
angebende Signal eine Periodendauer innerhalb
eines bestimmten ersten Bereiches hat, sowie der
Spitze-zu-Spitze-Wert größer als ein erster bestimmter Wert
ist, sowie das Drosselklappenstellungssignal eine Periodendauer
innerhalb eines zweiten bestimmten Bereiches und einen
Spitze-zu-Spitze-Wert hat, der größer als ein zweiter bestimmter
Wert ist.
Gemäß der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 3 angegebenen
Lehre wird der bestimmte Verstellwinkel verkleinert
und der Unempfindlichkeitsbereich ausgeweitet, wenn das
Drosselklappenstellungssignal eine Periodendauer hat, die in
einem bestimmten Bereich liegt
und einen Spitze-zu-Spitze-Wert größer als ein
bestimmter Wert hat.
Durch diese Maßnahme wird ein Rucken bzw. werden Stöße des
Kraftfahrzeuges bei der Geschwindigkeitsregelung unterbunden,
die auftreten können, wenn sich die Fahrgeschwindigkeit
bei einer Verstellung der Drosselklappe sehr schnell
ändert.
Mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 2 ist eine Vorrichtung angegeben,
die sowohl Regelschwingungen als auch ein störendes
Rucken des Kraftfahrzeuges unterbindet.
Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
Im einzelnen zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer
Kraftfahrzeuggeschwindigkeitsregelvorrichtung mit
den Merkmalen der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine graphische Darstellung zur Erläuterung des
Regelschwingungsproblems;
Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Erläuterung der
Messung der Periode des Fahrgeschwindigkeitssignals,
und
Fig. 4 ein Flußdiagramm, das einen Operationszyklus des
Digitalrechners zeigt.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und speziell auf
Fig. 1 wird anhand eines schematischen Blockschaltbildes
einer Kraftfahrzeugfahrgeschwindigkeitsregelvorrichtung
die vorliegende Erfindung näher erläutert. Die
Regelvorrichtung enthält einen
Fahrgeschwindigkeitssensor 10 zum Erzeugen eines
elektrischen Signals mit einer Freqenz, die proportional
zur Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ist.
Beispielsweise kann der Fahrgeschwindigkeitssensor 10
einen Reed-Schalter aufweisen, der nahe eines Magneten
angeordnet ist, der mit einem beweglichen Fahrzeugteil
verbunden ist, um den Schalter mit der gleichen Frequenz
zu betätigen, mit der der Magnet umläuft. Dieser Magnet
ist beispielsweise an einer Radachse befestigt. Das
Sensorsignal gelangt vom Fahrgeschwindigkeitssensor 10
zu einem Frequenz/Spannungs-Wandler 12, der das
Fahrgeschwindigkeitssignal in ein Signal umwandelt,
dessen Amplitude proportional zur Frequenz des empfangenen Signals
und damit der Fahrgeschwindigkeit ist. Dieses
Fahrgeschwindigkeitssignal wird einem Steuerkreis 20
zugeführt.
Eine variabel einstellbare Drosselklappe 26, die
zusammen mit einer Drosselklappenwelle drehbar ist,
befindet sich innerhalb des Ansaugkanals eines Vergasers
(nicht dargestellt) und dient dazu, die Luftströmung zu
einer Brennkraftmaschine 28 zu beeinflussen. Ein
Drosselklappenstellantrieb 24 hat eine Welle, die
antriebsmäßig mit der Drosselklappenwelle verbunden ist.
Der Stellantrieb 24 dient dazu, die Stellung der
Drosselklappe 26 in der später zu beschreibenden Weise
zu verändern. Der Stellantrieb 24 wird elektrisch
gesteuert und bestimmt die Stellung der Drosselklappe
26, die wiederum die der Maschine zugeführte Luftmenge
bestimmt. Ein Drosselklappenstellungssensor 30 ist dazu
vorgesehen, ein von der Drosselklappenstellung
abhängiges Signal abzugeben, das den Öffnungsgrad der
Drosselklappe 26 angibt. Der
Drosselklappenstellungssensor 30 kann beispielsweise ein
Potentiometer sein, dessen Schleifer wirkungsmäßig mit
der Drosselklappenwelle verbunden ist, um den an dem
Potentiometer abgegriffenen Widerstandswert zu
verändern, wenn sich die Drosselklappe 26 bewegt. Das
Drosselklappenstellungssignal wird dem Steuerkreis 20
zugeführt.
Das Bezugszeichen 14 bezeichnet einen Einstellschalter,
der manuell betätigbar ist, um ein Steuersignal zu
erzeugen, das den Steuerkreis 20 in eine Betriebsart
bringt, die die Drosselklappe 26 so einstellt, daß die
Fahrgeschwindigkeit innerhalb eines
Geschwindigkeitsbereiches um einen Sollwert bleibt, der
durch die Betätigung des Einstellschalters 14 vorgegeben
wird. Dieser Bereich ist so gewählt, daß
Geschwindigkeitsänderungen innerhalb desselben vom
Fahrgast nicht wahrgenommen werden.
Der Steuerkreis 20, der auf das ihm vom Einstellschalter
14 zugeführte Steuersignal anspricht, stellt die
Drosselklappe so ein, daß die Fahrgeschwindigkeit
innerhalb des vorbestimmten Bereiches um einen
vorgegeben Sollwert gehalten wird, der eingestellt
werden kann, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit
fährt, die dieser Sollgeschwindigkeit entspricht. Dieser
Wert wird dann bei der erreichten Geschwindigkeit durch
Betätigen des Einstellschalters 14 eingegeben.
Andererseits könnte ein gewünschter
Fahrgeschwindigkeitswert auch zu einem anderen Zeitpunkt
vom Fahrer durch Betätigen des Einstellschalters 14
vorgegeben werden. Dieser Fahrgeschwindigkeitsbereich
ist durch obere und untere Grenzwerte A und B begrenzt,
zwischen denen es dem Passagier nicht möglich ist,
irgendeine Fahrgeschwindigkeitsänderung zu spüren.
Dieser Bereich wird daher als Unempfindlichkeitsbereich
bezeichnet. Der Steuerkreis 20 führt eine solche
Regelung durch Bewegung der Drosselklappe 26 um einen
vorbestimmten Winkel ΔR in Öffnungsrichtung durch, wenn
die herrschende Fahrgeschwindigkeit kleiner als der
untere Grenzwert ist, und in Schließrichtung, wenn die
Fahrgeschwindigkeit größer als der obere Grenzwert ist.
Wenn das Kraftfahrzeug eine solche Charakteristik
aufweist, daß die Fahrgeschwindigkeit sich langsam bei
einer Änderung der Drosselklappenstellung ändert, dann
kann diese Fahrgeschwindigkeitsregelung eine
Überschwingung hervorrufen, die dazu führt, daß die
Fahrgeschwindigkeit über den angesteuerten Grenzwert
hinaus sich ändert und somit wiederholte
Fahrgeschwindigkeitsänderungen in kurzen Zeitintervallen
erzeugt werden. Ein solches Regelschwingungsproblem wird
detaillierter unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.
Die Drosselklappenstellung wird konstant gehalten, um
die Fahrgeschwindigkeit innerhalb des
Unempfindlichkeitsbereiches W zu halten, wenn das
Kraftfahrzeug auf ebener Straße fährt. Wenn das
Kraftfahrzeug in gebirgiges Gelände gelangt und die
Straße ansteigt, dann nimmt die Fahrgeschwindigkeit ab.
Wenn die Fahrgeschwindigkeit unter den unteren Grenzwert
B abfällt, dann wird die Drosselklappe in
Öffnungsrichtung verstellt, um die Fahrgeschwindigkeit
oberhalb des unteren Grenzwertes B zu halten. Die
Fahrgeschwindigkeit kann jedoch nicht so schnell
ansteigen, wie die Drosselklappenbewegung verläuft und
nimmt daher weiterhin ab. Nach einer Zeitverzögerung
beginnt die Fahrgeschwindigkeit zuzunehmen. Wenn die
Fahrgeschwindigkeit auf den unteren Grenzwert B
anwächst, dann wird die Drosselklappe in ihrer
herrschenden Stellung gehalten. Die Fahrgeschwindigkeit
nimmt jedoch weiter zu. Wenn sie auf den oberen
Grenzwert A zugenommen hat, dann wird die Drosselklappe
in Schließrichtung bewegt, um die Fahrgeschwindigkeit
unterhalb des oberen Grenzwertes A zu halten. Die
Fahrgeschwindigkeit kann jedoch nicht auf die
Drosselklappenbewegung schnellansprechend abnehmen und
nimmt daher weiterhin zu. Nach einer Zeitverzögerung
beginnt die Maschinendrehzahl abzunehmen. Wenn die
Fahrgeschwindigkeit auf den oberen Grenzwert A
abgenommen hat, wird die Drosselklappe bei der
herrschenden Stellung festgehalten. Die
Fahrgeschwindigkeit nimmt jedoch weiter ab. Wenn die
Fahrgeschwindigkeit auf den unteren Grenzwert B
abgefallen ist, wird die Drosselklappe wieder in
Öffnungsrichtung bewegt, um die Fahrgeschwindigkeit
oberhalb des unteren Grenzwertes B zu halten. Die
Fahrgeschwindigkeit kann jedoch nicht schnellansprechend
auf die Drosselklappenbewegung zunehmen und nimmt daher
weiterhin ab. Nach einer Verzögerung beginnt die
Geschwindigkeit, wieder zuzunehmen. Eine solche
Fahrgeschwindigkeitsänderung wiederholt sich in kurzen
Zeitintervallen.
Der Steuerkreis 20 ermittelt die Tendenz zu einem
solchen Regelschwingen, die dazu führt, daß die
Fahrgeschwindigkeit sich wiederholt in kurzen
Zeitintervallen ändert, wenn das
Fahrgeschwindigkeitssignal eine Periode aufweist, die
innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, und einen
Spitze-zu-Spitze-Wert hat, der größer als ein
vorbestimmter Wert ist, und das
Drosselklappenstellungssignal eine Periode innerhalb
eines vorbestimmten Bereiches und einen
Spitze-zu-Spitze-Wert aufweist, der größer als ein
vorbestimmter Wert ist.
Der Steuerkreis 20 mißt die Periode des
Fahrgeschwindigkeitssignals. Zu diesem Zweck enthält der
Steuerkreis 20 einen ersten Spitzendetektor und einen
ersten Zähler. Die Messung wird unter Bezugnahme auf
Fig. 3 beschrieben. Der erste Spitzendetektor erzeugt
einen Impuls immer dann, wenn das
Fahrgeschwindigkeitssignal einen Spitzenwert zeigt.
Dieser Impuls wird von dem ersten Spitzendetektor einem
ersten Zähler zugeführt, um diesen rückzusetzen und die
Zählung von Impulsen zu beginnen, die von einem
Impulsgenerator zugeführt werden. Der erste Zähler
sammelt daher ein Zählergebnis an, das proportional der
Hälfte der Periode des Fahrgeschwindigkeitssignals ist.
Der Steuerkreis 20 mißt den Spitze-zu-Spitze-Wert des
Fahrgeschwindigkeitssignals durch Berechnung einer
Differenz zwischen zwei
Fahrgeschwindigkeitssignalwerten, die jeweils in
Abhängigkeit von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen
abgetastet werden, die von dem ersten Spitzendetektor
geliefert werden.
Der Steuerkreis 20 mißt außerdem die Periode des
Drosselklappenstellungssignals in vergleichbarer Weise.
Zu diesem Zweck enthält der Steuerkreis 20 einen zweiten
Spitzendetektor und einen zweiten Zähler. Der zweite
Spitzendetektor erzeugt einen Impuls immer dann, wenn
das Drosselklappenstellungssignal einen Spitzenwert
zeigt. Dieser Impuls wird von dem zweiten
Spitzendetektor dem zweiten Zähler zugeführt, um diesen
rückzusetzen und die Zählung von Impulsen zu beginnen,
die von dem Impulsgenerator zugeführt werden. Der zweite
Zähler sammelt daher einen Zählerstand an, der
proportional der Hälfte der Periode des
Drosselklappenstellungssignals ist. Der Steuerkreis 20
mißt den Spitze-zu-Spitze-Wert des
Drosselklappenstellungssignals durch Berechnung einer
Differenz zwischen zwei
Drosselklappenstellungssignalwerten, die jeweils in
Abhängigkeit von aufeinanderfolgenden Impulsen
abgetastet werden, die von dem zweiten Spitzendetektor
geliefert werden.
Es ist festzuhalten, daß die Periode des
Fahrgeschwindigkeits- oder des
Drosselklappenstellungssignals auch durch
Mittelwertbildung einer vorbestimmten Anzahl von Werten
ermittelt werden kann, die für die Periode gemessen
werden. Außerdem kann die Periode des
Fahrgeschwindigkeits- oder des
Drosselklappenstellungssignals durch Addieren einer
vorbestimmten Anzahl von Differenzen zwischen zwei
aufeinanderfolgend gemessenen Periodenwerten und
Vergleichen der Summe mit oberen und unteren
Grenzwerten, die einen vorbestimmten Bereich definieren,
ermittelt werden. Wenn die Summe innerhalb des
vorbestimmten Bereiches liegt, dann kann man sehen, daß
das Signal sich mit einer konstanten Periode ändert.
Wenn der Steuerkreis 20 ein Regelschwingen ermittelt,
dann steuert er die Drosselklappe in eine solche
Richtung, daß Regelschwingungen beseitigt werden, indem
der vorbestimmte Winkel ΔR gesteigert und der
Unempfindlichkeitsbereich eingeengt wird.
Wenn das Kraftfahrzeug eine solche Charakteristik hat,
daß die Fahrgeschwindigkeit sich extrem
schnellansprechend auf eine Änderung der
Drosselklappenstellung ändert, dann kann diese
Fahrgeschwindigkeitsregelung zu Stößen oder Rucken
führen, die zu wiederholten
Fahrbeschleunigungsänderungen in kurzen Zeitintervallen
führen. Es ist daher vorzuziehen, daß der Steuerkreis 20
so eingerichtet ist, daß er diesen Effekt ermittelt und
beseitigt. Gemäß der Erfindung ermittelt der Steuerkreis
20 die Tendenz zu Rucken bzw. Stößen, wenn das
Drosselklappenstellungssignal eine Periode aufweist, die
kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und einen
Spitze-zu-Spitze-Wert hat, der größer als ein
vorbestimmter Wert ist. Wenn der Steuerkreis 20 dies
ermittelt, dann beeinflußt er die Drosselklappenstellung
in einer solchen Richtung, daß die Stöße vermindert
werden, indem der vorbestimmte Winkel ΔR vermindert und
der Unempfindlichkeitsbereich verbreitert werden.
Der Steuerkreis 20 kann einen Digitalrechner verwenden,
der einen A/D-Wandler, eine CPU, einen Speicher, einen
Taktgeber und eine Logikschaltung enthalten kann. Der
A/D-Wandler empfängt das Fahrgeschwindigkeitssignal von
dem Frequenz/Spannungs-Wandler 12 und ein
Drosselklappenstellungssignal von dem
Drosselklappenstellungssensor 30. Der A/D-Wandler
wandelt die empfangenen Signale in entsprechende
Digitalsignale um, um sie der CPU zuzuführen. Die CPU
berechnet einen notwendigen neuen Einstellwert zu einem
gegebenen Zeitpunkt für die Drosselklappenstellung. Der
Speicher enthält das Programm zum Betrieb der CPU und
enthält weiterhin geeignete Daten in
Nachschlagetabellen, die dazu verwendet werden,
geeignete Werte entsprechend einer Einstellung der
Drosselklappe zu berechnen. Die herrschende Einstellung
der Drosselklappe 26 wird mit dem Servoventil 22 und dem
Drosselklappenstellantrieb 24 ausgeführt. Der Logikkreis
verbindet die CPU im Digitalrechner und dessen Speicher
mit dem Servoventil 22, das den
Drosselklappenstellantrieb 24 steuert, um die
Drosselklappe 26 so zu verstellen, daß die
Fahrgeschwindigkeit innerhalb des
Unempfindlichkeitsbereiches gehalten wird.
Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm der Programmierung des
Digitalrechners. Obgleich in Verbindung mit Fig. 3
angenommen wird, daß die Fahrgeschwindigkeit auf einen
Wert geregelt wird, der zu dem Zeitpunkt herrscht, zu
welchem der Einstellschalter 14 eingeschaltet wird, sei
doch hervorgehoben, daß die Erfindung nicht auf einen
solchen Fall beschränkt ist. Das Computerprogramm wird
beim Punkt 202 in konstanten Zeitintervallen eingegeben.
Anschließend daran werden die Eingaben am A/D-Wandler
eine nach der anderen in digitale Form umgewandelt und
in den Computerspeicher eingelesen. Beim Punkt 204 im
Programm wird daher das Fahrgeschwindigkeitssignal in
digitale Form umgewandelt und in den Computerspeicher
eingelesen. In gleicher Weise wird beim Punkt 206 im
Programm das Drosselklappenstellungssignal in digitale
Form umgewandelt und in den Computerspeicher eingelesen.
Beim Punkt 208 im Programm wird eine Bestimmung
getroffen, ob der Stromversorgungsschalter eingeschaltet
ist, oder nicht. Wenn die Antwort auf diese Frage "ja"
ist, dann geht das Programm zum Endpunkt 246 über.
Anderenfalls geht das Programm zu einem weiteren
Bestimmungspunkt 210 über. Bei diesem wird ermittelt, ob
der Einstellschalter 14 zur Erzeugung eines Regelsignals
eingeschaltet ist, oder nicht. Wenn die Antwort auf
diese Frage "nein" ist, dann geht das Programm zum
Endpunkt 246 über. Anderenfalls geht das Programm zum
Punkt 212, wo eine Bestimmung ausgeführt wird, ob der
Einstellschalter 14 gerade jetzt eingeschaltet worden
ist. Wenn die Antwort auf diese Frage "ja" ist, dann
geht das Programm zum Punkt 214 über.
Beim Punkt 214 berechnet die CPU die oberen und unteren
Grenzwerte A und B, die den Unempfindlichkeitsbereich um
die Fahrgeschwindigkeit festlegen, die beim Punkt 204
gelesen worden ist. Die berechneten oberen und unteren
Grenzwerte A und B werden im Computerspeicher
gespeichert. Beim Punkt 216 im Programm berechnet die
CPU einen Sollwert Ro entsprechend einer Einstellung der
Drosselklappe. In diesem Falle wird die Drosselklappe
auf eine Stellung Ro gesetzt, die beim Punkt 206 gelesen
wurde. Der berechnete Sollwert Ro wird im
Computerspeicher gespeichert. Anschließend daran geht
das Programm zum Punkt 244 über, wo der berechnete
Einstellwert Ro zur Logikschaltung 20 übertragen wird.
Wenn die Antwort auf die Frage, die am Punkt 212
eingegeben wurde, "nein" ist, dann geht das Programm zum
Punkt 218 über, wo eine erforderliche
Drosselklappenstellungsänderung ΔR von der CPU berechnet
wird. Die erforderliche Änderung ΔR kann ein
vorbestimmter Wert sein. Anschließend daran geht das
Programm zum Schritt 220 über, wo die CPU die Periode
und den Spitze-zu-Spitze-Wert des
Fahrgeschwindigkeitssignals und die Periode und den
Spitze-zu-Spitze-Wert des Drosselklappenstellungssignals
in einer Weise berechnet, wie zuvor beschrieben.
Am Punkt 222 im Programm wird eine Bestimmung getroffen,
ob Regelschwingungen auftreten oder nicht. Die Antwort
auf diese Frage ist "ja" nur dann, wenn die Periode des
Fahrgeschwindigkeitssignals innerhalb eines
vorbestimmten Bereiches liegt, der Spitze-zu-Spitze-Wert
des Fahrgeschwindigkeitssignals größer als ein
vorbestimmter Wert ist, die Periode des
Drosselklappenstellungssignals innerhalb eines
vorbestimmten Bereiches liegt und der
Spitze-zu-Spitze-Wert des Drosselklappenstellungssignals
größer als ein vorbestimmter Wert ist. Das Programm geht
dann zum Punkt 224 über, wo die CPU den berechneten
Bereich 0 auf einen größeren Wert verändert. Am Punkt
226 im Programm verengt die CPU den berechneten
Unempfindlichkeitsbereich der Fahrgeschwindigkeit durch
Vermindern des oberen Grenzwertes A und Erhöhen des
unteren Grenzwertes B. Anschließend geht das Programm
zum Punkt 234 über.
Wenn die Antwort auf die am Punkt 228 eingegebene Frage
"nein" ist, dann geht das Programm zu einem weiteren
Bestimmungsschritt am Punkt 228 weiter. Bei diesem
Bestimmungsschritt wird festgestellt, ob Rucken oder
Stöße auftreten oder nicht. Die Antwort auf diese Frage
ist "ja" nur dann, wenn die Periodendauer des
Drosselklappenstellungssignals geringer als ein
bestimmter Wert ist und der Spitze-zu-Spitze-Wert des
Drosselklappenstellungssignals größer als ein bestimmter
Wert ist, und das Programm geht zum Punkte 230 weiter, an
dem die CPU den berechneten Bereich ΔR auf einen
kleineren Wert modifiziert. An dem Punkt 232 im Programm
erweitert die CPU den berechneten
Unempfindllichkeitsbereich der Fahrgeschwindigkeit.
Daran anschließend geht das
Programm zum Punkt 234 weiter.
Wenn die Antwort auf die am Punkt 228 eingegebene Frage
"nein" ist, dann geht das Programm direkt zum Punkt 234
über, wo eine Bestimmung getroffen wird, ob der
Fahrgeschwindigkeitswert, der am Punkt 204 gelesen
worden ist, größer als der obere Grenzwert A des
Unempfindlichkeitsbereiches ist, oder nicht. Wenn die
Antwort auf diese Frage "ja" ist dann geht das Programm
zum Punkt 236 über, wo die CPU den
Drosselklappenstellungssollwert Ro auf einen kleineren
Wert verändert, indem die berechnete Änderung ΔR von dem
berechneten Sollwert Ro abgezogen wird, und der
modifizierte Sollwert wird dann am Punkt 244 zum
Logikkreis übertragen. Der Logikkreis stellt die
Drosselklappe ein, indem er Impulse an das Servoventil
22 sendet, um die Drosselklappe 26 in die
Schließrichtung zu bewegen. Als Folge davon nimmt die
Fahrgeschwindigkeit gegen den Unempfindlichkeitsbereich
hin ab.
Wenn die Antwort auf die am Punkt 234 gestellte Frage
"nein" ist, dann geht das Programm zum Punkt 238 über,
wo die Antwort ermittelt wird. Dabei wird ermittelt, ob
der Fahrgeschwindigkeitswert, der am Punkt 204 gelesen
worden ist, kleiner als der berechnete untere Grenzwert
B des Unempfindlichkeitsbereiches ist. Wenn die Antwort
auf diese Frage "ja" ist, dann geht das Programm zum
Punkt 240 über, wo die CPU den berechneten
Drosselklappenstellungssollwert Ro auf einen größeren
Wert verändert, indem die berechnete Änderung ΔR zu dem
berechneten Sollwert Ro addiert wird, und dann geht das
Programm zum Punkt 244 über, wo der modifizierte
Sollwert zum Logikkreis übertragen wird. Der Logikkreis
stellt die Drosselklappe ein, indem er Impulse zu dem
Servoventil 22 sendet, um die Drosselklappe 26 in
Öffnungsrichtung zu bewegen. Als Folge davon steigt die
Fahrgeschwindigkeit gegen den Unempfindllichkeitsbereich
hin an.
Wenn die Antwort auf die am Punkt 238 eingegebene Frage
"nein" ist, dann bedeutet dies, daß die
Fahrgeschwindigkeit innerhalb des
Unempfindlichkeitsbereiches liegt, und das Programm
geht dann zum Punkt 242 über, wo der berechnete
Drosselklappenstellungssollwert Ro so aufrechterhalten
wird, wie er ist. Anschließend daran geht das Programm
zum Schritt 244 über, wo der berechnete Sollwert zum
Logikkreis übertragen wird. Der Logikkreis stellt das
Servoventil 22 so ein, daß die Drosselklappenstellung
aufrechterhalten wird. Als Folge davon wird die
Fahrgeschwindigkeit innerhalb des
Unempfindlichkeitsbereiches gehalten.
Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, daß die
Fahrgeschwindigkeitsregelvorrichtung nach der
vorliegenden Erfindung eine gute
Konstantgeschwindigkeitsregelung frei von
Regelschwingungen und/oder Ruck- und Stoß-Problemen
ausführen kann, die sonst auftreten könnten, wenn das
Kraftfahrzeug in bergigem Gelände fährt. Außerdem ist
die Regelvorrichtung in gleicher Weise ohne jegliche
Änderung an verschiedenen Kraftfahrzeugen einsetzbar,
die unterschiedliches Ansprechverhalten auf
Gaspedalbetätigung, unterschiedliche Maschinenleistung,
aerodynamische Eigenschaften oder dergleichen aufweisen.
Claims (3)
1. Vorrichtung zum Steuern einer Drosselklappe zur selbsttätigen
Aufrechterhaltung der Fahrgeschwindigkeit eines
Kraftfahrzeugs innerhalb der vorbestimmbaren Breite eines
Unempfindlichkeitsbereiches (W), der von unteren und oberen
Grenzwerten (A und B) bestimmt ist, enthaltend:
eine Sensoreinrichtung (10), die auf die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs anspricht und ein diese Fahrgeschwindigkeit angebendes Signal abgibt, eine Sensoreinrichtung (30), die die Drosselklappenstellung ermittelt, um ein der Drosselklappenstellung entsprechendes Signal abzugeben;
eine mit den Sensoreinrichtungen (10, 30) verbundene Steuereinheit (20, 22, 24) zum Verstellen der Drosselklappe in Schließrichtung durch Ansprechen auf eine Fahrgeschwindigkeit, die größer als der obere Grenzwert (A) ist, und in Öffnungsrichtung durch Ansprechen auf eine Fahrgeschwindigkeit, die geringer als der untere Grenzwert (B) ist, und
einen Steuerkreis (20) in der Steuereinheit zum Ändern der Breite des Unempfindlichkeitsbereiches (W) nach Maßgabe der Fahrgeschwindigkeit,
dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis (20) eine Schaltung zum Feststellen der periodischen Änderungen und der Spitze-zu-Spitze-Werte des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signals und des die Drosselklappenstellung angebenden Signals enthält, sowie eine Korrekturschaltung zum Vergrößern des vorbestimmten Verstellwinkels der Drosselklappe und zum Verkleinern der vorbestimmten Breite des Unempfindlichkeitsbereiches (W), wenn die periodischen Änderungen des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signals innerhalb eines ersten bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte dieses Signals größer als ein erster bestimmter Wert sind und wenn die periodischen Änderungen des die Drosselklappenstellung angebenden Signals innerhalb eines zweiten bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte dieses Signals größer als ein zweiter bestimmter Wert sind.
eine Sensoreinrichtung (10), die auf die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs anspricht und ein diese Fahrgeschwindigkeit angebendes Signal abgibt, eine Sensoreinrichtung (30), die die Drosselklappenstellung ermittelt, um ein der Drosselklappenstellung entsprechendes Signal abzugeben;
eine mit den Sensoreinrichtungen (10, 30) verbundene Steuereinheit (20, 22, 24) zum Verstellen der Drosselklappe in Schließrichtung durch Ansprechen auf eine Fahrgeschwindigkeit, die größer als der obere Grenzwert (A) ist, und in Öffnungsrichtung durch Ansprechen auf eine Fahrgeschwindigkeit, die geringer als der untere Grenzwert (B) ist, und
einen Steuerkreis (20) in der Steuereinheit zum Ändern der Breite des Unempfindlichkeitsbereiches (W) nach Maßgabe der Fahrgeschwindigkeit,
dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis (20) eine Schaltung zum Feststellen der periodischen Änderungen und der Spitze-zu-Spitze-Werte des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signals und des die Drosselklappenstellung angebenden Signals enthält, sowie eine Korrekturschaltung zum Vergrößern des vorbestimmten Verstellwinkels der Drosselklappe und zum Verkleinern der vorbestimmten Breite des Unempfindlichkeitsbereiches (W), wenn die periodischen Änderungen des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signals innerhalb eines ersten bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte dieses Signals größer als ein erster bestimmter Wert sind und wenn die periodischen Änderungen des die Drosselklappenstellung angebenden Signals innerhalb eines zweiten bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte dieses Signals größer als ein zweiter bestimmter Wert sind.
2. Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis (20) eine Schaltung
zum Feststellen der periodischen Änderungen und der
Spitze-zu-Spitze-Werte des die Fahrgeschwindigkeit angebenden
Signals und des die Drosselklappenstellung angebenden
Signals enthält, sowie eine Korrekturschaltung zum
- - Vergrößern des vorbestimmten Verstellwinkels der Drosselklappe und zum Verkleinern der vorbestimmten Breite des Unempfindlichkeitsbereiches (W), wenn die periodischen Änderungen des die Fahrgeschwindigkeit angebenden Signals innerhalb eines ersten bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte dieses Signals größer als ein erster bestimmter Wert sind und die periodischen Änderungen des die Drosselklappenstellung angebenden Signals innerhalb eines zweiten bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte dieses Signals größer als ein zweiter bestimmter Wert sind,
- - Verkleinern des vorbestimmten Verstellwinkels der Drosselklappe und zum Vergrößern der vorbestimmten Breite des Unempfindlichkeitsbereiches (W), wenn die periodischen Änderungen nur des die Drosselklappenstellung angebenden Signals innerhalb des bestimmten Bereiches liegen und die Spitze-zu-Spitze-Werte nur dieses Signal größer als des bestimmten Wertes sind.
3. Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis (20) eine Schaltung
zum Feststellen der periodischen Änderungen und der
Spitze-zu-Spitze-Werte des die Fahrgeschwindigkeit angebenden
Signals und des die Drosselklappenstellung angebenden
Signals enthält, sowie eine Korrekturschaltung zum Verkleinern
des vorbestimmten Verstellwinkels der Drosselklappe und
zum Vergrößern der vorbestimmten Breite des
Unempfindlichkeitsbereiches (W), wenn die periodischen Änderungen
nur des die Drosselklappenstellung angebenden Signals
innerhalb eines bestimmten Bereiches liegen und die
Spitze-zu-Spitze-Werte nur dieses Signals größer als ein bestimmter
Wert sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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- 1987-01-08 DE DE19873700410 patent/DE3700410A1/de active Granted
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JPS62160923A (ja) | 1987-07-16 |
US4917206A (en) | 1990-04-17 |
JPH0686186B2 (ja) | 1994-11-02 |
DE3700410A1 (de) | 1987-07-16 |
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