DE3823295A1

DE3823295A1 - Verfahren zum messen der fahrzeug-geschwindigkeit

Info

Publication number: DE3823295A1
Application number: DE3823295A
Authority: DE
Inventors: Kouichi Ishizaka
Original assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Current assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Priority date: 1987-07-08
Filing date: 1988-07-07
Publication date: 1989-01-19
Also published as: DE3823295C2; US4931966A; JPS6413464A; JP2549522B2

Description

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Fahr zeug-Geschwindigkeit, das zur Steuerung einer Servolenk einrichtung für den Servolenkbetrieb eines Fahrzeugs geeignet ist.

Bei neueren Fahrzeugen wird als Lenkvorrichtung eine Servo lenkeinrichtung verwendet, die ein leichtes und schnelles Lenken erlaubt, um einer Ermüdung des Fahrers vorzubeugen. Diesen Vorgang bei angemessener Lenkkraft durchzuführen, wird insbesondere durch eine Ölpumpe ermöglicht, die einen Motor oder Antrieb als Kraftquelle benötigt. Bei einem solchen Servolenksystem werden der Lenk- oder Einschlagwinkel, die Antriebsdrehzahl, die Fahrzeug-Geschwindigkeit u.dgl. in ein Steuergerät (das einen Mikrocomputer enthält) ein gegeben und das Magnetventil gemäß diesen Parametern betätigt, um den hydraulischen Druck, mit dem ein hydrau lischer Druck-Reaktionsbehälter beaufschlagt wird, zu steuern. Auf diese Weise kann eine optimale Lenkkraft erreicht werden.

Bei der Servolenkvorrichtung wird die Messung der Fahrzeug- Geschwindigkeit in dem Mikrocomputer basierend auf der Anzahl der erzeugten Impulse eines Fahrzeug-Geschwindigkeits signals das entsprechend der Fahrzeug-Geschwindigkeit eingegeben wird, ausgeführt. Im einzelnen wird gemäß Fig. 6 die Zahl der erzeugten Impulse eines Fahrzeug-Ge schwindigkeitssignals A, das während eines vorbestimmten Testzeit-Intervalls T eingegeben wird, gezählt und die Messung der Fahrzeug-Geschwindigkeit auf der Basis des Zählwertes durchgeführt. Der Meßwert der Fahrzeug-Ge schwindigkeit wird, nachdem das nächste Testzeit-Intervall T abgelaufen ist, auf einen neuen Stand gebracht. Jedesmal, wenn das vorbestimmte Testzeit-Intervall T abgelaufen ist, wird die Messung der Fahrzeug-Geschwindigkeit basierend auf der Zahl der erzeugten Impulse des Fahrzeug-Geschwin digkeitssignals A durchgeführt, und der Meßwert der Fahr zeug-Geschwindigkeit wird auf den neuen Stand gebracht und benutzt.

Bei dem oben beschriebenen Verfahren der Messung einer Fahrzeug-Geschwindigkeit wird der Mikrocomputer jedoch zurückgestellt, wenn die Antriebs-Betriebsenergiezufuhr des Mikrocomputers kurzzeitig unterbrochen wird, d.h., wenn die Fahrzeug-Geschwindigkeitsmessungsenergiezufuhr momentan unterbrochen wird. Der Meßwert der Fahrzeug-Ge schwindigkeit bleibt unbestimmt, bis das vorbestimmte Testzeit-Intervall T abgelaufen ist, nachdem die Antriebs energiezufuhr wieder aufgenommen wurde. Bei dem Servolenk system wird vorbestimmt, daß die Fahrzeug-Geschwindigkeit Null ist, wenn der Meßwert der Fahrzeug-Geschwindigkeit unbestimmt bleibt, und der dem Hydraulikdruck-Reaktions behälter zugeleitete hydraulische Druck wird gesteuert, um die Hilfslenkkraft wachsen zu lassen, was die tat sächliche Lenkkraft mindert. Wenn ein Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, während die Regelung der Lenkkraft darauf angelegt ist, die tatsächliche Lenkkraft wachsen zu lassen, wird, falls die Antriebsenergiezufuhr für einen Augenblick unterbrochen wird, die Lenkkraft abrupt geändert, und es erfordert eine beträchtliche Zeit, um eine Erholung von der abrupten Änderung herbeizuführen.

Zusammenfassung der Erfindung

Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Verfahren zum Messen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs anzugeben, mit dessen Hilfe ein Meßwert der anfänglichen Geschwindigkeit des Fahrzeuges in einem kurzen Zeitabschnitt festgestellt werden kann.

Zu diesem Zweck wird ein Verfahren zum Messen der Geschwin digkeit eines Fahrzeugs vorgeschlagen, bei dem die Fahrzeug- Geschwindigkeit basierend auf der Zahl der erzeugten Impulse eines Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals gemessen wird, das entsprechend der Fahrzeug-Geschwindigkeit jedesmal dann gemessen wird, wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, um den Meßwert der Fahrzeug-Geschwindigkeit jeweils auf den neuesten Stand zu bringen, wobei die anfäng liche Fahrzeug-Geschwindigkeitsmessung basierend auf einer Zeitdauer erzeugter Impulse des Fahrzeug-Geschwindig keitssignals durchgeführt wird, nachdem die Energiezufuhr der Fahrzeug-Geschwindigkeitmessung in Gang gesetzt worden ist.

Nach der vorliegenden Erfindung kann die erforderliche Zeit für die Bestimmung eines anfänglichen Meßwertes der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs nach eingeschalteter Fahrzeug-Geschwindigkeitsmessungs-Energiezufuhr verkürzt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Darstellung zur Erklärung des Prinzips des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Messen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs,

Fig. 2 das Blockschaltbild einer Ausführung eines Servo lenksystems, auf das das erfindungsgemäße Verfahren zum Messen einer Fahrzeug-Geschwindigkeit angewandt wird,

Fig. 3-5 Programmablaufpläne zur Erklärung eines Meßvor gangs für die Fahrzeug-Geschwindigkeit, nachdem die Betriebsenergiezufuhr eines Mikrocomputers in dem Servolenksystem nach Fig. 2 eingeschaltet wurde, und

Fig. 6 eine Darstellung zur Erklärung des Prinzips eines konventionellen Verfahrens zum Messen der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Messen der Geschwin digkeit eines Fahrzeugs wird nachfolgend im einzelnen mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

Das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben. In Fig. 1 nehme man an, daß eine kurzzeitige Unterbrechung bei der Energiezufuhr zur Messung der Fahrzeug-Geschwindigkeit an einem Punkt P beendet ist. In diesem Falle wird die Anzahl der während eines vorbestimmten Testzeit-Intervalls T zu erzeugenden Impulse auf der Basis einer anfänglichen Impuls zeit T 1 eines Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals A voraus gesetzt und die Messung der Fahrzeug-Geschwindigkeit gemäß der vorausgesetzten Anzahl von Impulsen durch geführt. Nachdem das anfängliche Testzeit-Intervall T abgelaufen ist, wird die Steuerung der Messung der Fahr zeug-Geschwindigkeit zugeschaltet, die auf der Zahl der während des Testzeit-Intervalls T eingegebenen, tatsächlich erzeugten Impulse basiert.

Wenn dieses Verfahren der Messung einer Fahrzeug-Geschwin digkeit auf ein Servolenksystem angewendet wird, kann die Zeit der Bestimmung der Fahrzeug-Geschwindigkeit nach einer kurzzeitigen Unterbrechung der Antriebsenergiezufuhr zum Mikrocomputer verkürzt werden. Auf diese Weise kann die Zeit, in der eine Hilfs-Lenkkraft auf der Basis einer undefinierten Fahrzeug-Geschwindigkeit erhöht wird, verkürzt werden. Die Impulsdauer des Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals wird in dem Maße verkürzt, wie sich die Fahrzeug-Geschwindig keit vergrößert. Daher wird, wenn die Fahrzeug-Geschwindig keit erhöht wird, die Bestimmungszeit der Fahrzeug-Geschwin digkeit, die auf dieser Impulsdauer beruht, vergrößert.Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, wird daher die erforderliche Zeit zur Erholung von einer abrupten Änderung der Lenkkraft verkürzt, und es kann ein sicherer Lenkvorgang gewährleistet werden.

Fig. 2 zeigt eine Ausführung des Servolenksystems, auf welche das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Lenk winkelsensor zur Abgabe eines dem Lenkeinschlagwinkel entsprechenden Spannungssignals (Lenkeinschlagsignal); 2 einen Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor zur Erzeugung eines gepulsten elektrischen Signals (Fahrzeug-Geschwindigkeits signals) gemäß der Fahrzeug-Geschwindigkeit; 3 ein Magnetven til zur Steuerung eines in eine Hydraulikdruck-Reaktions kammer eingeleiteten hydraulischen Druckes; und 4 eine Steuerung. Die Steuereinrichtung 4 empfängt die von dem Lenkeinschlagssensor 1 und dem Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor 2 ausgegebenen Signale, sowie ein der Motordrehzahl ent sprechendes Impulssignal (Motorsignal). Der Betriebs zustand eines Fahrzeugs wird durch einen (nicht gezeigten) Mikrocomputer in der Steuereinrichtung 4 auf der Basis dieser Eingangssignale ermittelt, und es wird ein dem Magnetventil 3 zuzuleitender Strom gemäß dem ermittelten Fahrzustand (PWM-) pulsbreitenmoduliert.

In dem Servolenksystem der oben genannten Ausführung wird die Messung der Fahrzeug-Geschwindigkeit nach einer kurzzeitigen Unterbrechung der Energiezufuhr zum Mikrocom puter auf der Basis des Eingangssignals der Fahrzeug-Geschwin digkeitssignals, das durch den Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor 2 eingegeben wird, wie folgt durchgeführt. Das heißt, wenn die Betriebsenergiezufuhr des Mikrocomputers nach einer kurzzeitigen Unterbrechung wieder aufgenommen wird, wird ein Betriebsprogramm in dem Mikrocomputer gestartet (Schritt 301 in Fig. 3). Im Schritt 302 werden die Werte in den Speichern GESCHWINDIGKEIT, ZÄHLEN, Istzeit und Zeitdauer (Perioden) initialisiert. Das heißt, die Werte in den Speichern Geschwindigkeit, Zählen und Istzeit werden auf Null gesetzt, und es wird ein Ja-Zustand in dem Zeitdauer-Speicher gesetzt. In dem Schritt 402 nach Fig. 4 wird der Status des Zeit-Speichers überprüft. Da der Ja-Zustand in dem Zeit-Speicher gesetzt ist, geht der Programmablauf weiter nach Schritt 403, um den vorhandenen Wert des ZÄHLEN-Speichers zu überprüfen. Da der Wert dieses Speichers in dem vorhergehenden Schritt 302 auf Null gesetzt worden ist, geht der Programmablauf weiter nach Schritt 404, und der Wert des Istzeit-Speichers wird an einen Sollzeit-Speicher (Speicher für vorhergehende Zeit) übertragen. Der Wert des Istzeit-Speichers entspricht dem Wert einer Zeit (Zeitdauer), die abgelaufen ist, nachdem der Wert des Istzeit-Speichers entsprechend einem Zeitgeber(Takt-)Unterbrechungsprogramm (s. Fig. 5) geleert wurde. Nach Ausführung des Schritts 404 wird der Wert des ZÄHL-Speichers auf einen Impulseingang des Fahrzeug- Geschwindigkeitssignals hin um 1 inkrementiert. Das heißt, zu dieser Zeit wird der Wert des ZÄHL-Speichers 1, und bei der nächsten Ausführung des Schritts 403 wird der Wert des Sollzeit-Speichers von dem Wert des Istzeit-Speichers zu jenem Zeitpunkt abgezogen, und die Differenz wird in den T 1-Zeitdauer-Speicher als eine erste Erzeugungszeit des Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals eingeschrieben.

In dem Schritt 408 wird die Anzahl der erzeugten Impulse des Fahrzeug-Geschwindigkeit-Signaleingangs, die in einem vorbestimmten Testzeit-Intervall (in dieser Ausführung 0,5 Sekunden) eingegeben werden sollen, vorausgesetzt und basierend auf dem in den T 1-Zeitdauer-Speicher eingeschriebene Wert berechnet. Die vorgegebene Zahl der Impulse wird in den GESCHWINDIGKEIT-Speicher eingeschrieben (Schritt 409). In Schritt 410 wird ein NEIN-Zustand in dem Zeit-Speicher gesetzt. Nach Ausführung des Schritts 410 wird der in dem Zeit-Speicher gesetzte Zustand als "NEIN" bestimmt. Der Wert des Zählspeichers wächst daher jedesmal um 1, wenn der Impuls des Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals in Schritt 405 eingegeben wird.

Die Schritte 304 und 305 werden wiederholend ausgeführt, bis in dem Schritt 303 0,5 Sekunden seit Ausführung der Initialisierung in Schritt 302 abgelaufen sind. Das heißt, in Schritt 304 wird ein Einschlagwinkel als A/D-konventierter Wert auf dem Einschlagwinkelsignal basierend abgenommen, und ein dem Magnetventil zugeführter Strom wird auf der Basis des A/D-gewandelten Wertes des Einschlagwinkels und des Wertes des GESCHWINDIGKEIT-Speichers pulsbreiten moduliert. Genauer betrachtet wird, bis zum Ablauf von 0,5 Sekunden in dem Schritt 303, eine Fahrzeug-Geschwin digkeit basierend auf der vorausgesetzten Anzahl erzeugter Impulse des in Schritt 409 berechneten Fahrzeug-Geschwin digkeitssignals berechnet, und ein dem Magnetventil 3 zuzufüh render Strom wird basierend auf der vorgegebenen Fahrzeug-Ge schwindigkeit pulsbreitenmoduliert gesteuert.Nach Ablauf der ersten 0,5 Sekunden in dem Schritt 303 wird die Anzahl der erzeugten Impulse eines tatsächlichen Fahrzeug-Geschwin digkeitssignals, das jeweils in Zeitintervallen von 0,5 Sekunden (der Wert des ZÄHL-Speichers) gezählt wird, in den GESCHWINDIGKEIT-Speicher übertragen (Schritte 306, 307). Dann wird eine Fahrzeug-Geschwindigkeit auf der Basis der erzeugten Impulse der in den GESCHWINDIGKEIT- Speicher eingeschriebenen tatsächlichen Fahrzeug-Geschwin digkeit berechnet, und ein dem Magnetventil zuzuführender Strom wird gemäß dieser Fahrzeug-Geschwindigkeit in Schritt 305 pulsbreitenmoduliert.

Wie oben beschrieben wird gemäß dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung zur Messung einer Fahrzeug-Ge schwindigkeit die anfängliche Fahrzeug-Geschwindigkeits messung auf der Basis einer Zeitdauer erzeugter Impulse eines Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals durchgeführt, nachdem die Energiezufuhr für die Fahrzeug-Geschwindig keitsmessung in Gang gesetzt wurde. Daher wird die nach dem Ingangsetzen der Energiezufuhr für die Fahrzeug-Ge schwindigkeitsmessung für die Bestimmung eines anfänglichen Meßwertes der Geschwindigkeitsmessung des Fahrzeugs er forderliche Zeit verkürzt. Wenn dieses Verfahren auf eine Servolenkvorrichtung angewendet wird, kann eine für die Erholung von einer abrupten Änderung der Lenkkraft erforderliche Zeit verkürzt werden, was einen sicheren Betrieb beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit gewähr leistet.

Claims

1. Verfahren zum Messen der Fahrzeug-Geschwindigkeit, auf der Basis der Zahl der erzeugten Impulse eines Fahrzeug-Geschwindigkeitssignals, das entsprechend der Fahrzeug-Geschwindigkeit jedesmal dann eingegeben wird, wenn eine vorbestimmte Zeitspanne abgelaufen ist, um einen Meßwert der Fahrzeug-Geschwindigkeit jeweils auf einen neuen Stand zu bringen, dadurch gekennzeichnet, daß die anfängliche Fahrzeug-Geschwindigkeitsmessung des Fahrzeugs basierend auf der Zeitdauer abgegebener Impulse des Fahrzeug-Ge schwindigkeitssignals durchgeführt wird, nachdem eine Fahrzeug-Geschwindigkeitsmessung-Energiezufuhr eingeschaltet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Messungen der Fahrzeug-Geschwindigkeit gemäß dem Zeittakt einer Meßvorrichtung für die Fahrzeug-Ge schwindigkeit vorgenommen werden.