DE3917976A1 - Verfahren zur bestimmung der fahrzeuggeschwindigkeit bei einem kraftfahrzeug mit heckantrieb - Google Patents

Verfahren zur bestimmung der fahrzeuggeschwindigkeit bei einem kraftfahrzeug mit heckantrieb

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    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/50—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring linear speed
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    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T2250/00—Monitoring, detecting, estimating vehicle conditions
    • B60T2250/04—Vehicle reference speed; Vehicle body speed

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei einem Kraftfahrzeug mit Heckantrieb.
Es ist bereits bekannt, die Fahrzeuggeschwindigkeit mit Hilfe eines einem der Vorderräder des Kraftfahrzeuges zugeordneten Drehzahl- oder Winkelgeschwindigkeitssen­ sors zu bestimmen. Diese Art der Bestimmung der Fahr­ zeuggeschwindigkeit ist zwar bei positiver Beschleuni­ gung sowie bei konstanter Fahrt eines Kraftfahrzeuges mit Heckantrieb sehr genau, da bei diesen Fahrzuständen die Vorderräder freidrehend sind. Wird das Kraftfahrzeug jedoch so stark verzögert, daß die Vorderräder des Kraftfahrzeuges beispielsweise bei einer ABS-Regelbrem­ sung zumindest kurzzeitig blockieren, so wird eine gegenüber der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit zu kleine Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt. Die Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit ist in diesem Falle daher sehr ungenau.
Es ist ferner bekannt, die Fahrzeuggeschwindigkeit mit Hilfe eines am Hinterachsgetriebe eines Kraftfahrzeuges mit Heckantrieb angeordneten Drehzahl- oder Winkelge­ schwindigkeitssensors zu bestimmen. In diesem Falle wird die Fahrzeuggeschwindigkeit zwar bei konstanter Fahrt sowie bei Verzögerung des Fahrzeuges sehr genau be­ stimmt. Dreht jedoch bei starker Beschleunigung des Kraftfahrzeuges wenigstens eines der Kraftfahrzeughin­ terräder durch, so wird eine gegenüber der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit zu große Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt. Diese Art der Bestimmung der Fahrzeuggeschwin­ digkeit ist daher bei starker Beschleunigung des Kraft­ fahrzeuges sehr ungenau.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei einem Kraft­ fahrzeug mit Heckantrieb anzugeben, durch das die Fahrzeuggeschwindigkeit bei allen Fahrzuständen des Kraftfahrzeuges, also insbesondere sowohl bei starker positiver Beschleunigung als auch bei starker Verzöge­ rung des Kraftfahrzeuges sehr genau bestimmt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Winkelgeschwindigkeiten der beiden Vorderräder und zumindest die mittlere Winkelgeschwindigkeit der beiden Hinterräder des Kraftfahrzeuges erfaßt werden, daß die Beschleunigung des Kraftfahrzeuges zumindest annähernd in Kraftfahrzeuglängsrichtung bestimmt wird, daß zumin­ dest bei positiver Beschleunigung des Kraftfahrzeuges die Fahrzeuggeschwindigkeit mittels der Winkelgeschwin­ digkeit mindestens eines der Vorderräder berechnet wird und daß zumindest bei starker negativer Beschleunigung, d. h. bei starker Verzögerung des Kraftfahrzeuges die Fahrzeuggeschwindigkeit mittels der größten Winkelge­ schwindigkeit der einzelnen Kraftfahrzeugräder berechnet wird.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird erreicht, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit immer mittels der Winkelge­ schwindigkeit des bzw. der Fahrzeugräder bestimmt wird, das bzw. die beim Beschleunigen des Kraftfahrzeuges das geringste Antriebsdrehmoment und beim Bremsen des Kraftfahrzeuges das geringste Bremsdrehmoment übertra­ gen. Auf diese Weise kann die Fahrzeuggeschwindigkeit bei sämtlichen Fahrzuständen des Kraftfahrzeuges sehr genau bestimmt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der einzigen Figur dargestellten Blockschaltbildes näher erläutert.
Zunächst werden im Block 1 die Winkelgeschwindigkeiten ω VL und ω VR der beiden Vorderräder eines Kraftfahr­ zeuges mit Heckantrieb erfaßt. Aus den erfaßten Winkel­ geschwindigkeiten ω VL und ω VR werden durch Multipli­ kation mit dem Radius der Vorderräder des Kraftfahrzeu­ ges die Umfangsgeschwindigkeiten V UVL und VUVR des linken und des rechten Vorderrades des Kraftfahrzeuges bestimmt. Aus den Umfangsgeschwindigkeiten V UVL und VUVR der beiden Vorderräder des Kraftfahrzeuges wird durch arithmetische Mittelwertbildung die mittlere Umfangsge­ schwindigkeit V UV der Vorderräder des Kraftfahrzeuges berechnet.
Im Block 2 des Blockdiagrammes wird aus den jeweiligen Werten der mittleren Umfangsgeschwindigkeit der Vorder­ räder des Kraftfahrzeuges durch Bildung des Differen­ tialquotienten die mittlere Umfangsbeschleunigung V UV der Vorderräder des Kraftfahrzeuges bestimmt. Diese mittlere Umfangsbeschleunigung V UV stimmt zumindest bei positiver Beschleunigung, bei konstanter Fahrt sowie bei mäßiger Verzögerung des Kraftfahrzeuges wenigstens annähernd mit der Kraftfahrzeuglängsbeschleunigung überein.
Im Block 3 des Blockdiagramms wird festgestellt, ob die mittlere Umfangsbeschleunigung V UV der Vorderräder und damit die Beschleunigung des Kraftfahrzeuges zumindest annähernd in Kraftfahrzeuglängsrichtung größer bzw. gleich Null ist, das Kraftfahrzeug also positiv be­ schleunigt bzw. bei konstanter Fahrt bewegt wird. Ist dies der Fall, so wird die Fahrzeuggeschwindigkeit V FZG im Block 4 des Blockdiagrammes gleich der mittleren Umfangsgeschwindigkeit V UV der beiden Vorderräder des Kraftfahrzeuges festgesetzt.
Ergibt die Prüfung in Block 3 des Blockdiagramms, daß die mittlere Umfangsbeschleunigung V UV der Vorderräder des Kraftfahrzeuges und damit die Beschleunigung des Kraftfahrzeuges zumindest annähernd in Kraftfahrzeug­ längsrichtung kleiner Null ist, das Kraftfahrzeug also verzögert wird, so wird im Block 5 des Blockdiagrammes die mittlere Umfangsgeschwindigkeit V UH der Hinterräder des Kraftfahrzeuges aus der mittleren Winkelgeschwindig­ keit ω H der beiden Hinterräder des Kraftfahrzeuges bestimmt. Ferner wird in diesem Falle im Block 6 des Blockdiagrammes die Fahrzeuggeschwindigkeit V FZG gleich dem Maximalwert der Umfangsgeschwindigkeiten der Vorder- und Hinterräder des Kraftfahrzeuges bestimmt.
Durch diese im Blockschaltbild veranschaulichte Bestim­ mung der Fahrzeuggeschwindigkeit V FZG bei einem Kraft­ fahrzeug mit Heckantrieb wird erreicht, daß bei sämt­ lichen Fahrzuständen des Kraftfahrzeuges, also insbe­ sondere beim starken Beschleunigen sowie beim starken Bremsen des Kraftfahrzeuges die Fahrzeuggeschwindigkeit sehr genau bestimmt wird. Dies ist darauf zurückzufüh­ ren, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit bei sämtlichen Fahrzuständen des Kraftfahrzeuges immer mittels der Winkelgeschwindigkeit des bzw. der Fahrzeugräder be­ stimmt wird, das bzw. die jeweils das geringste Dreh­ moment (Antriebsdrehmoment oder Bremsdrehmoment) auf die Fahrbahn überträgt bzw. übertragen.

Claims (5)

1. Verfahren zur Bestimmung der Fahrzeuggeschwindig­ keit bei einem Kraftfahrzeug mit Heckantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelgeschwindig­ keiten (l VL und ω VR) der beiden Vorderräder und zumindest die mittlere Winkelgeschwindigkeit (ω H) der beiden Hinterräder des Kraftfahrzeuges erfaßt werden, daß die Beschleunigung des Kraftfahrzeuges zumindest annähernd in Kraftfahrzeuglängsrichtung bestimmt wird, daß zumindest bei positiver Be­ schleunigung des Kraftfahrzeuges die Fahrzeugge­ schwindigkeit (V FZG) mittels der Winkelgeschwindig­ keit (ω VL oder ω VR) mindestens eines der Vorder­ räder berechnet wird und daß zumindest bei starker negativer Beschleunigung, d. h. bei starker Ver­ zögerung des Kraftfahrzeuges die Fahrzeuggeschwin­ digkeit (V FZG) mittels der größten Winkelgeschwin­ digkeit der einzelnen Kraftfahrzeugräder berechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest bei positiver Beschleunigung des Kraftfahrzeuges die Fahrzeuggeschwindigkeit (V FZG) mittels der mittleren Winkelgeschwindigkeit (ω V) der beiden Kraftfahrzeugvorderräder berechnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einer Beschleunigung des Kraft­ fahrzeuges kleiner als etwa -0,1 m/s2 die Fahr­ zeuggeschwindigkeit (V FZG) mittels der größten Winkelgeschwindigkeit der einzelnen Kraftfahr­ zeugräder berechnet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Beschleunigung des Kraftfahrzeuges die mittlere Umfangsgeschwindigkeit (V UV) der Kraftfahrzeug­ vorderräder mittels deren Winkelgeschwindigkeiten (ω VL und ω VR) berechnet und davon die mathema­ tische Ableitung nach der Zeit (V UV) gebildet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Winkelge­ schwindigkeit (ω H) der Kraftfahrzeughinterräder am Kraftfahrzeuggetriebeausgang erfaßt wird.
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