DE4235672B4 - Vorrichtung zur Antriebskraftsteuerung eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zur Antriebskraftsteuerung eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs wenigstens eines Laufrads eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung
a) eines Sensors (7; 12), der Impulse mit einer der Geschwindigkeit des Laufrads entsprechenden Periode (Tf; Tr) abgibt;
b) einer Schaltung (110; 210), die aus den Impulsen ein der Geschwindigkeit des Laufrads entsprechendes erstes Radgeschwindigkeitssignal (Vf w(n); Vrw(n)) ableitet;
c) eine von dem Radgeschwindigkeitssignal (Vf w(n); Vrw(n)) steuerbare Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) für das Laufrad,
gekennzeichnet durch
d) einen Speicher (415; 515) zur Aufnahme und Speicherung einer vorgegebenen Anzahl der Impulse,
e) eine Vergleichsschaltung (411, 511), die überprüft, ob die Periode (Tf; Tr) der Impulse bei laufendem Kraftfahrzeug kleiner oder gleich einer vorgegebenen Periode (20 ms) ist oder größer als die vorgegebene Periode (20 ms) ist und ein entsprechendes Vergleichsergebnissignal (Ffsf; Ffsr) abgibt;
f) eine von dem Vergleichsergebnissignal (Ffsf; Ffsr) gesteuerte Umschalteinrichtung (416; 516), die, wenn die Periode (Tf; Tr) der Impulse...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs wenigstens eines Laufrades eines Kraftfahrzeugs entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei einem Versagen des Sensors kann zwischen dem tatsächlichen Ausfall des Sensors bis zum Erfassen des Fehlers eine bestimmte Zeitspanne vergehen. Wird in dieser Zeitspanne eine Antriebskraftsteuerung durchgeführt, so besteht die Möglichkeit, dass die Antriebskraftsteuerung aufgrund der ihr gelieferten fehlerhaften Raddrehzahldaten eine nicht mit der tatsächlichen übereinstimmende Fahrsituation ermittelt und somit der tatsächlichen Fahrsituation unangemessene Maßnahmen durchführt.
  • Es sind zahlreiche Vorrichtungen zur Antriebskraftsteuerung eines Kraftfahrzeugs (sog. Traktionssteuerungen) bekannt, die einen Zündzeitpunkt oder ein Luft/Kraftstoffverhältnis steuern, um einen Schlupf eines Rades zu verhindern.
  • Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 35 37 452 A1 bekannt. Die in dem dort beschriebenen System vorgenommene Brems- und/oder Motormomentregelung basiert auf einer Schlupfmessung der Räder des Kraftfahrzeugs. Als Bezugsgröße für die Schlupfmessung wird die von den nicht angetriebenen Rädern abgeleitete Radgeschwindigkeit benutzt. Die Bezugsgröße wird auf physikalisch unmögliche Änderungen hin überwacht, um ein Fehlverhalten des Systems zu reduzieren, wie es beispielsweise bei Schlägen auf die nicht angetriebenen Räder entstehen kann. Die in dieser Druckschrift beschriebene Vorrichtung nutzt dabei ein Geschwindigkeitssignal zur Antriebssteuerung, welches erst nach einem möglichen Ausfall der Antriebssteuerung erfasst wurde. Irgendeine Steuerung vor dem Ausfall der Antriebssteuerung ist nicht vorgesehen.
  • Weiterhin ist aus der DE 39 25 829 A1 ein Antiblockiersystem oder eine Antischlupfregelung bekannt, bei dem die Raddrehzahlsensoren dadurch auf Fehler überprüft werden, dass die von ihnen bei einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit ausgegebenen Signale mit Referenzsignalen der Raddrehzahlsensoren verglichen werden. Die Referenzsignale wurden zuvor beispielsweise bei einer Überprüfung des ABS oder der ASR dadurch ermittelt, dass die Raddrehzahlsensoren mit einer Drehzahl angetrieben wurden, die der vorbestimmten Geschwindigkeit des Fahrzeugs entspricht. Das dabei von den Sensoren ausgegebene Signal wurde dann in einem Speicher hinterlegt. Übersteigt die Abweichung zwischen dem aktuellen Signal und dem gespeicherten Signal eine vorgegebene Schwelle, so wird ein Fehlersignal erzeugt. An einen Eingriff in das ABS oder die ASR zu einem Zeitpunkt zwischen dem tatsächlichen Auftreten des Fehlers und dem Erfassen des Fehlers ist dabei nicht gedacht.
  • Aus der DE 31 27 301 C2 ist ein mit Sicherheitseinrichtungen versehenes, kombiniertes Antiblockier- und Vortriebsregelsystem bekannt. Die Sicherheitseinrichtungen überwachen die Befehlssignaldauer von Signalen, die einen Fahrzustand des Fahrzeugs beschreiben sowie die Befehlssignalkombination und Befehlssignaldauer von von dem ABS bzw. dem Vortriebsregelsystem ausgegebenen Steuerbefehlen. Bei vorbestimmten Signalkombinationen bzw. beim Überschreiten von vorbestimmten maximalen Signaldauern schalten die Sicherheitseinrichtung das Vortriebsregelsystem alleine oder das ABS und das Vortriebsregelsystem gemeinsam ab. Für die Zeitspanne zwischen dem Auftreten eines Fehlers und dem Erfassen des Fehlers ist in dieser Druckschrift keine Regelung vorgesehen.
  • Weiterhin offenbart die DE 39 37 200 A1 eine Traktionssteuereinrichtung, welche eine Zündzeitpunktverstellung vornimmt, um einen Schlupfzustand eines Antriebsrades aufzuheben. In diesem Dokument ist eine Funktionsüberwachung der Traktionssteuereinrichtung überhaupt nicht vorgesehen.
  • Aus der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 1-170726 ist eine Technik bekannt, bei der eine Antriebskraft auf einen Standardzustand graduell zurückgeführt wird, wenn ein Vorderradsensor oder ein Hinterradsensor zum Erfassen einer Vorderraddrehzahl bzw. einer Hinterraddrehzahl, der zum Erfassen eines Schlupfpegels des Fahrzeugs erforderlich ist, versagt.
  • Weil Daten der Vorderraddrehzahl und der Hinterraddrehzahl eine gewisse Streuung haben, werden Durchschnittswerte ermittelt. Die Durchschnittswerte werden dann zum Erfassen eines derartigen Schlupfpegels verwendet.
  • Ein Versagen eines der beschriebenen Vorderradsensoren oder Hinterradsensoren kann durch einen Mikrocomputer erfasst werden, der einen vorbestimmten Fehlerbestimmungsprozess durchführt. Dabei kann, wie bereits erwähnt, zwischen dem tatsächlichen Ausfall des Sensors bis zum Erfassen des Fehlers durch den Mikroprozessor eine bestimmte Zeitspanne vergehen.
  • Selbst wenn daher eine vorbestimmte Bedingung (Startbedingung der Antriebskraftsteuerung) erfüllt ist, und die Steuerung von der Standardsteuerung zur Antriebskraftsteuerung während der oben genannten Zeitspanne geändert ist, so besteht die Möglichkeit, dass ein Signal (Zündzeitpunkt) für die Antriebskraftsteuerung unter Verwendung von Raddrehzahldaten errechnet wird, die sich von einer tatsächlichen Raddrehzahl unterscheiden. Dies ist nachteilig. Wenn die Drehzahl des angetriebenen Rads abnimmt und die Drehzahl des angetriebenen Rads null ist oder dergleichen, wird ein Schlupf erfasst und die Ausgangsleistungssteuerung durchgeführt, wonach der Fehler erfasst wird. Dementsprechend wird die Steuerung in einen Fehlermodus in der Ausgangsleistungssteuerung eintreten.
    •
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Antriebskraftsteuerung eines Fahrzeugs anzugeben, welche nach dem Ausfall eines Vorderradsensors oder/und eines Hinterradsensors eine der tatsächlichen Fahrsituation unangemessene Antriebskraftsteuerung verhindert.
  • Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung durch eine Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs wenigstens eines Laufrads eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 1 gelöst. Diese Antriebskraftsteuerung zeichnet sich dadurch aus, dass sich eine errechnete Raddrehzahl von einer tatsächlichen Raddrehzahl für eine Zeitspanne nach dem Versagen eines Vorderradsensors oder eines Hinterradsensors bis zum tatsächlichen Erfassen des Fehlers durch einen Mikrocomputer nicht unterscheidet.
  • Beispielsweise kann eine Vorrichtung zur Antriebskraftsteuerung eines Fahrzeugs derart aufgebaut sein, dass sie einen Schlupfpegel (Schlupfbetrag oder Schlupfverhältnis) des Fahrzeugs unter Verwendung von Durchschnittswerten einer Vorderraddrehzahl (Drehzahl des getriebenen Rads) und einer Hinterraddrehzahl des Fahrzeugs erfasst, wobei sie einen Zündzeitpunkt für die Antriebskraftsteuerung in Abhängigkeit von dem Schlupfpegel setzt. Die Vorrichtung bestimmt, ob die von einem Sensor zur Erfassung einer Raddrehzahl ausgegebene Impulsperiode gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Periode ist.
  • Wenn die vorbestimmte Periode überschritten ist, wird eine Raddrehzahl eines Steuerzyklus, nämlich eine vorbestimmte Anzahl von vorher liegenden Steuerzyklen als die errechneten Raddrehzahldaten im gegenwärtigen Steuerzyklus verwendet. Unter Verwendung dieser Daten wird ein Durchschnittswert der Raddrehzahl errechnet.
  • Wenn von dem Sensor zur Erfassung einer Raddrehzahl, d.h. vom Vorderradsensor (Sensor des getriebenen Rads) und/oder vom Hinterradsensor (Antriebsradsensor) ausgegebene Impulse die oben genannte vorbestimmte Periode überschreiten, ist die Fehlermöglichkeit des Sensors hoch, ohne sich auf den Fehlerbestimmungsprozess des Mikrocomputers zu stützen. Dementsprechend wird die erfasste Raddrehzahl nicht verwendet und die Raddrehzahldaten des gegenwärtigen Steuerzyklus werden durch Raddrehzahldaten eines vorherliegenden Steuerzyklus ersetzt. Unter Verwendung dieser Daten kann ein Durchschnittswert der Raddrehzahl errechnet werden.
  • In anderen Worten kann dann, wenn die Fehlermöglichkeit des Vorderradsensors oder des Hinterradsensors hoch ist, bis zur tatsächlichen Durchführung einer Fehlerbestimmung durch den Mikrocomputer ein Durchschnittswert unter Verwendung einer Raddrehzahl von vor dem Fehler des Sensors errechnet werden.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird die vorstehend angegebene Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs wenigstens eines Laufrads eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 2 gelöst. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie in der Zeitspanne zwischen Eintreten eines Versagens an einem Vorderradsensor oder an einem Hinterradsensor und dem Erfassen des Versagens bzw. des Fehlers durch einen Mikrocomputer selbst dann keine Antriebskraftsteuerung ausführt, wenn andere Startbedingungen für die Antriebskraftsteuerung erfüllt sind.
  • Eine Vorrichtung zur Antriebskraftsteuerung eines Kraftfahrzeugs kann beispielsweise so aufgebaut sein, dass sie einen Schlupfpegel (Schlupfbetrag oder Schlupfverhältnis) des Fahrzeugs unter Verwendung einer Vorderraddrehzahl (Drehzahl eines getriebenen Rads) und einer Hinterraddrehzahl (Drehzahl eines Antriebsrads) des Fahrzeugs erfasst und einen Zündzeitpunkt für die Antriebskraftsteuerung in Abhängigkeit von dem Schlupfpegel setzt. Die Vorrichtung führt der Antriebskraftsteuerung ein Freigabesignal zu, wenn die von einem Raddrehzahl-Erfassungssensor (Vorderradsensor und/oder Hinterradsensor) ausgegebene Impulsperiode gleich oder geringer als eine vorbestimmte Periode ist. Dabei wird das Starten einer Antriebskraftsteuerung selbst dann verhindert, wenn andere Bedingungen der Antriebskraftsteuerung während der Fahrt des Fahrzeugs erfüllt sind.
  • Während das Fahrzeug fährt und die von dem Raddrehzahl-Erfassungssensor ausgegebene Impulsperiode nicht gleich oder geringer als die vorbestimmte Periode ist, kann bestimmt werden, dass die Fehlermöglichkeit des Sensors hoch ist, ohne sich auf den Fehlererfassungsprozess des Mikrocomputers zu stützen. Selbst wenn daher andere Bedingungen zur Antriebskraftsteuerung erfüllt sind, kann der Start der Antriebskraftsteuerung verhindert werden.
  • Die Ansprüche 3 bis 11 beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt ein Funktions-Blockdiagramm einer Ausführung;
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm der Ausführung;
  • 3 zeigt eine Anwendung der Ausführung;
  • 4 zeigt eine Aufsicht auf 3;
  • 5 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Anzeigetafel;
  • 6 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines ABS/TCS Warnlampenlöschschalters, eines TCS ON/OFF-Schalters und zugeordneten Teilen nach 4;
  • 7 zeigt in einem Flußdiagramm eine Hauptroutine einer Ausführung;
  • 8 zeigt in einem Flußdiagramm eine sich an 7 anschließende Hauptroutine einer Ausführung;
  • 9 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S3;
  • 10 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S4;
  • 11 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S5;
  • 12 zeigt in einem Graph die Änderung einer Vorderraddrehzahl Vfw(n);
  • 13 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S6;
  • 14 zeigt in einem Graph ein Beispiel der Änderung einer Vorderraddrehzahl Vfw(Vfw(n)) und einer Hinterraddrehzahl Vrw(Vrw(n)), wenn das Fahrzeug plötzlich abgebremst wird;
  • 15 zeigt eine vergrößerte Ansicht von 14;
  • 16 zeigt eine Tafel zum Setzen des Schlupfbetrags VT;
  • 17 zeigt in einem Flußdiagramm ein Beispiel eines Unterbrechungsprozesses zur Berechnung von PID-Steuergliedern;
  • 18 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S12;
  • 19 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S15;
  • 20 zeigt das Setzen eines Steuerbeginn-Schlupfverhältnisses S1(n);
  • 21 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S17;
  • 22 zeigt das Setzen eines Steuerende-Schlupfverhältnisses S2(n);
  • 23 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S21;
  • 24 zeigt eine Unterroutine eines Beispiels des Prozesses bei Schritt S19; und
  • 25 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Ausführung.
  • 2 zeigt in einem Blockdiagramm die Konstruktion einer Ausführung. Mit dem Bezugszeichen 4 ist eine Einheit zur Zündsteuerung und Antriebskraftsteuerung vom sogenannten Doppel-CPU-Typ bezeichnet, die eine erste CPU-4A (zur Antriebskraftsteuerung) und eine zweite CPU-4B (zur Zündsteuerung) enthält. Jede dieser CPU's überwacht die jeweils andere CPU. Die erste CPU-4A und die zweite CPU-4B enthalten Interface-Schaltkreise 53, 54 bzw. Interface-Schaltkreise 51 und 52, die jeweils ein ROM, ein RAM (nicht gezeigt) usw. enthalten und einen Mikrocomputer darstellen.
  • Ein Seitenständerschalter 9 zum Erfassen, ob ein Seitenständer nach unten gerichtet ist oder nicht, ein Neutralschalter 10 zum Erfassen, ob ein Getriebe in einer Neutralposition ist oder nicht, ein Impulsgenerator 11, der Impulse zur Erfassung einer Motordrehzahl Ne des Fahrzeugs erzeugt, und ein TCS ON/OFF-Schalter 16 zum Setzen, ob ein Antriebskraftsteuerungssystem (TCS) angeschaltet ist oder nicht, sind mit dem Interface-Schaltkreis 51 verbunden.
  • Ein ABS/TCS-Warnlampenlöschschalter 15 zum Anweisen, eine TCS-Warnlampe 1 zu löschen, wenn das Antriebskraftsteuerungssystem ausfällt und somit die TCS-Warnlampe 1 aufleuchtet, und zum Anweisen, daß eine ABS-Warnlampe (Bezugszeichen 41 in
  • 5) gelöscht wird, wenn ein Bremssteuersystem (Antiblockierbremssystem, ABS) ausfällt und dadurch die ABS-Warnlampe aufleuchtet, sind mit dem Interface-Schaltkreis 51 und einer ABS-Steuereinheit 55 verbunden.
  • Ein Vorderradsensor 7 zum Erfassen einer Drehzahl eines Vorderrads (Vorderraddrehzahl, das ist die Drehzahl des getriebenen Rads) und ein Hinterradsensor 12 zum Erfassen einer Drehzahl eines Hinterrads (Hinterraddrehzahl, das ist die Antriebsraddrehzahl) sind mit dem Interface-Schaltkreis 53 und der ABS-Steuereinheit 55 verbunden. Die ABS-Steuereinheit 55 steuert ein nicht gezeigtes Bremssystem derart, daß bei einem Bremsbetrieb des Fahrzeugs ein Erhöhen des Schlupfpegels verhindert wird. Die ABS-Steuereinheit 55 gibt vorbestimmte Daten an die Zündungs/Antriebskraftsteuereinheit 4 aus und erhält von dieser Daten.
  • Eine TCS-Warnlampe 1, die aufleuchtet, wenn das Antriebskraftsteuersystem in einem Fehlerzustand ist, und eine TCS-OFF-Anzeigelampe 3, die aufleuchtet, wenn die Antriebskraftsteuerung durch das Antriebskraftsteuersystem ausgeschaltet ist, sowie Zündspulen 8 sind mit dem Interface-Schaltkreis 52 verbunden. Die Zündspulen 8 sind mit Zündkerzen 8A verbunden.
  • Eine TCS-Betriebslampe, die aufleuchtet, wenn durch das Antriebskraftsteuersystem Antriebskraftsteuerung ausgeführt wird, ist mit dem Interface-Schaltkreis 54 verbunden.
  • Die obengenannten Komponenten erhalten Strom aus einer Batterie 14. Insbesondere die Lampen 1 bis 3, nachfolgend unter Bezug auf 15 beschriebene Lampen 41 bis 46 erhalten Strom aus der Batterie 14 über einen Hauptschalter 17 und eine Sicherung 13A. Unterdessen erhalten die Zündspulen 8 Strom aus der Batterie 14 über den Hauptschalter 17, sowie eine weitere Sicherung 13B, ein Motorstop-Sensorrelais 5, das nach Erfassen eines Umfallen des Fahrzeugs durch einen Motorstopsensor 6 betätigt wird, und den Motorstopsensor 6. Weiter erhalten die Zünd-/Antriebskraftsteuereinheit 4 die ABS-Steuereinheit 55 usw. Strom aus der Batterie 14 aus einer Abzweigung zwischen dem Motorstop-Sensorrelais 5 und dem Motorstopsensor 6.
  • Nachfolgend wird ein bei einem Motorrad anwendbares Beispiel beschrieben. 3 zeigt ein Motorrad, bei dem die Ausführung anwendbar ist, und 4 eine Aufsicht auf 3. Weil in den 3 und 4 denen in 2 entsprechen, wird ihre Beschreibung hier weggelassen. Ein Sicherungskasten 13 enthält die Sicherungen 13A und 13B.
  • Gemäß 3 sind ein Vorderradimpulsgeberring 21 und ein Hinterradimpulsgeberring 22 jeweils am Vorder- bzw. Hinterrad angebracht. Jedesmal, wenn das Vorderrad und das Hinterrad sich um einen vorbestimmten Winkel dreht, gibt der Vorderradsensor 7 und der Hinterradsensor 12 einen Impuls aus. Bezugszeichen 23, 24, 25, 26, 27 und 28 bezeichnen einen Handgriff, einen Sitz, einen Gepäckkasten, einen Auspuff, eine Fußraste bzw. ein Bremspedal.
  • Gemäß 4 bezeichnet das Bezugszeichen 31 ein Armaturenbrett mit einem Drehzahlmesser 32, einem Tachometer 33, einer Kraftstoffanzeige 34, einer Wassertemperaturanzeige 35, einer Kurvenfahrtlampe (links) 36 und einer Kurvenfahrtlampe (rechts) 37. Am Vorderabschnitt des Armaturenbretts 31 ist eine Anzeigetafel 30 angebracht. Eine vergrößerte Ansicht der Anzeigetafel 30 ist in 5 dargestellt, deren Bezugszeichen denen in 2 entsprechen.
  • Gemäß 5 sind zusätzlich zu der oben beschrieben TCS-Warnlampe 1, der TCS-Betriebslampe 2 und der TCS-OFF-Anzeigelampe 3 an der Anzeigetafel vorgesehen: eine ABS-Warnlampe 41, die aufleuchtet, wenn das auf der ABS-Steuereinheit 55 basierende Bremssteuersystem ausfällt, eine Ölwarnlampe 42, die zu niedrigen Öldruck anzeigt, eine Fernlichtlampe 43, die anzeigt, daß der Scheinwerfer auf Fernlicht geschaltet ist, eine Neutrallampe 44, die anzeigt, daß das Getriebe des Motors auf neutral geschaltet ist, eine Kraftstoffwarnlampe 45, die zu geringen Kraftstoffvorrat anzeigt, und eine Seitenständerlampe 46, die anzeigt, daß der Seitenständer nach unten gerichtet ist.
  • Zurück zu 4. Die Bezugszeichen 38, 39 und 40 bezeichnen jeweils eine Handgriffabdeckung, ein Hauptschalterloch bzw. einen Schaltkasten. Eine vergrößerte Ansicht des ABS/TCS-Warnlampenlöschschalters 15 und dem TCS-ON/OFF-Schalters 16 nach 4 benachbarte Elemente sind in 6 gezeigt. Das Bezugszeichen 29 zeigt ein Handschuhfach. Die Schalter 15 und 16 sind an einer Seitentafel angebracht.
  • Nachfolgend wird der Betrieb der Ausführung beschrieben. Die 7 und 8 zeigen in Flußdiagrammen eine Hauptroutine einer Ausführung. Die Hauptroutine wird beispielsweise nach einer vorbestimmten Zeit durchgeführt. In Schritt S1 werden Perioden von Impulsen (Rechteckwellen), die von dem Vorderradsensor 7 und dem Hinterradsensor 12 (2 und 3) ausgegeben sind, erfaßt (gemessen) und jeweils durch Tf bzw. Tr dargestellt.
  • In Schritt S2 werden unter Verwendung der Perioden Tf und Tr eine Vorderraddrehzahl Vfw(n) und eine Hinterraddrehzahl Vrw(n) errechnet. Die Berechnungen werden unter Verwendung einer ersten Gleichung und einer zweiten Gleichung durchgeführt: vfw(n) = Kf/Tf (1) urw(n) = Kr/Tr (2)
  • Hierbei sind Kf und Kr vorbestimmte Konstanten.
  • In Schritt S3 wird nachfolgend festgestellt, ob ein Löschen der Funktion der Antriebskraftsteuerung durch Betätigung des TCS-ON/OFF-Schalters 16 (2) wirksam ist oder nicht. Ein Beispiel eines solchen Prozesses ist in 9 dargestellt.
  • Bezüglich 9 wird in einem Schritt S31 zunächst festgestellt, ob eine durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) sowie gleichzeitig eine durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr/(n), die in Verbindung mit Schritt 6 (7) beschrieben werden, gleich 0 sind oder nicht. Wenn diese Werte nicht gleich 0 sind, (d.h., daß das Fahrzeug fährt) dann wird der Prozeß beendet. Andererseits, wenn die Werte gleich 0 sind, dann geht der Prozeß zu Schritt S32 weiter. Zu bemerken ist, daß bestimmt werden kann, ob die in Schritt 2 errechnete Vorderraddrehzahl Vfw(n) und die Hinterraddrehzahl Vrw(n) gleich 0 sind oder nicht.
  • In Schritt S32 wird festgestellt, ob das Antriebskraftsteuersystem oder die erste CPU 4A für die Antriebskraftsteuerung sich in einem Fehlermodus befindet oder nicht. Eine solche Fehlerbestimmung wird nachfolgend beschrieben.
  • Wenn sich das Antriebskraftsteuersystem nicht in einem Fehlmodus befindet, wird in Schritt S33 festgestellt, ob die Antriebskraftsteuerung derzeit durchgeführt wird oder nicht. Anders gesagt, ob das nachfolgend beschriebene Cθ8ig(n) als Zündzeitpunkt verwendet wird oder nicht. Wenn die Antriebskraftsteuerung nicht ausgeführt wird, wird in dem Schritt S34 festgestellt, ob ein Löschen der Antriebskraftsteuerung durch Betätigung des TCS-ON/OFF-Schalters 16 angezeigt wird, d.h. der Schalter 16 aus ist oder nicht. Wenn ein Löschen angezeigt ist, wird in Schritt S35 ein Steuerungshinderungsflag Fcontn auf "1" gesetzt. Dann wird in Schritt S36 die TCS-OFF-Anzeigelampe 3 angeschaltet, wonach der Prozeß zum Ende kommt.
  • Wenn beim obigen Schritt S34 ein Zustand festgestellt wird, in dem das Löschen der Antriebskraftsteuerung durch Betätigung des TCS-ON/OFF-Schalters 16 nicht angezeigt wird, d.h. der Schalter 16 aus ist, wird in Schritt S37 das Steuerungshinderungsflag Fcontn auf "0" gesetzt und in Schritt S38 wird die TCS-OF-Anzeigelampe 3 gelöscht, wonach der Prozeß zum Ende kommt.
  • Es wird angemerkt, daß der TCS-ON/OFF-Schalter 16 zu einem Zeitpunkt in einem ON-Zustand ist, zu dem der Hauptschalter 15 (2) geschlossen ist.
  • Zurück zu 7. In Schritt S4 wird festgestellt, ob die Vorderraddrehzahl Vfw(n) oder die Hinterraddrehzahl Vrw(n) einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet oder nicht, und falls einer der Werte überschritten wird, wird die Drehzahl modifiziert. Ein Beispiel dieses Prozesses ist in 10 dargestellt.
  • Bezüglich 10 wird zunächst in im Schritt S41 festgestellt, ob die Ausgangsimpulsperiode Tf des Vorderradsensors 7 gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Periode (beispielsweise 20 ms) ist oder nicht. Wenn 20 ms überschritten werden, wird festgestellt, ob ein Zählerwert eines vorgegebenen Zählers gleich oder größer als 1 ist oder nicht. Weil der Zähler zurückgesetzt wird, wenn an das Antriebskraftsteuersystem Strom angelegt wird und der Prozeß in Schritt S42 das erstemal ausgeführt wird, dann geht der Prozeß zu Schritt S43 weiter.
  • In Schritt S43 wird festgestellt, daß die Möglichkeit eines Fehlers des Vorderradsensors 7 besteht, und ein Vorderradfehlerflag Ffsf wird auf "1" gesetzt. In Schritt S44 wird der Zähler um eins erhöht. Ein unter Verwendung des Flags Ffsf erfasster Fehler wird nachfolgend beschrieben.
  • In Schritt S45 wird der Wert der in Schritt 2 wie oben beschrieben gesetzten Vorderraddrehzahl Vfw(n) gelöscht und eine neun Steuerzyklen zuvor errechnete Vorderraddrehzahl, das ist Vfw(n – 9) wird in dem gegenwärtigen Steuerzyklus als die Vorderraddrehzahl Vfw(n) gesetzt. In Schritt S46 wird ein nachfolgend in Verbindung mit Schritt S51 beschriebener R-Zähler zurückgesetzt.
  • Wenn das Vorderradfehlerflag Ffsf, wie oben beschrieben, gleich "1" ist, d.h., wenn die Ausgangspulsperiode Tf des Vorderradsensors 7 vorbestimmte Periode (20 ms) überschreitet, so ist dies kein normaler Fahrzustand und es besteht die Möglichkeit, daß der Vorderradsensor 7 versagt hat. Weil in diesem Fall das Ausgangssignal des Vorderradsensors 7 nicht genau ist, wird in Schritt S45 Vfw(n – 9) als die Vorderraddrehzahl Vfw(n) verwendet, so daß im nachfolgend beschriebenen Schritt S6 unter Verwendung von Daten vor dem Fehler des Vorderradsensors 7 eine durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) errechnet werden kann.
  • Falls der Prozeß von Schritt S41 zu Schritt S42 kontinuierlich zwei oder mehrere Male abläuft, geht der Prozeß fortschreitend von Schritt S42 bis Schritt S47 weiter. In Schritt S47 wird die Periode Tf auf eine vorab gesetzte bestimmte Periode maxTf (z.B. 65 ms) zurückgesetzt. In Schritt S48 wird die Vorderraddrehzahl Vfw(n) erneut unter Verwendung der rückgesetzten Periode Tf errechnet.
  • In Schritt S49 wird ein Flag Fng auf "1" gesetzt. In Schritt S50 wird der obengenannte Zähler um eins erhöht. In Schritt S51 wird der R-Zähler zurückgesetzt.
  • Wenn im obengenannten Schritt S41 festgestellt wird, daß die Ausgangsimpulsperiode Tf des Vorderradsensors 7 gleich oder kürzer als 20 ms ist, dann wird in Schritt S52 festgestellt, ob das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "1" ist oder nicht. Wenn das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "1" ist, wird in Schritt S53 der R-Zähler um eins erhöht. Der R-Zähler wird auch dann zurückgesetzt, wenn an daß Antriebskraftsteuersystem Strom angelegt wird.
  • In Schritt S54 wird bestimmt, ob der Zählerwert des R-Zählers gleich 6 ist oder nicht. Wenn der Zählerwert gleich 6 ist (d.h., falls nach Bestimmung, das Tf 20 ms überschreitet, in Folge 6 mal festgestellt wird, daß Tf kürzer als 20 ms ist), werden das Vorderradfehlerflag Ffsf und das Flag Fng auf "0" gesetzt und in Schritt S55 werden der obengenannte Zähler und der R-Zähler zurückgesetzt.
  • Nach Durchführung der obengenannten Schritte S46, S51 oder S55 oder nach einer negativen Bestimmung in Schritt S52 oder S54 geht der Prozeß zu Schritt S56 weiter, bei dem ein ähnlicher Prozeß auch für die Periode Tr des Hinterrads ausgeführt wird. Es wird angemerkt, daß ein dem Vorderradfehlerflag Ffsf entsprechendes Flag des Hinterrads ein Hinterradfehlerflag Ffsr ist und eine der vorbestimmten Periode maxTf entsprechende Periode maxTr ist.
  • Falls weiter das Flag Fng eines der Vorder- und Hinterräder gleich "1" ist, wenn die Drehzahl des anderen Rades Vrw(n) oder Vfw(n) auf Vrw(n – 9) oder Vfw(n – 9) gesetzt ist, so wird es anstelle dieses Setzvorgangs auf die vorbestimmte Periode maxTr oder maxTf gesetzt.
  • Zurück zu 7. In Schritt S5 wird eine Begrenzung der Drehzahlvariationen der Vorderraddrehzahl Vfw(n) und der Hinterraddrehzahl Vrw(n) durchgeführt. Ein Beispiel dieses Prozesses ist in 11 dargestellt.
  • In 11 in Schritt S61 wird festgestellt, ob die Vorderraddrehzahl Vfw(n) eine Drehzahl überschreitet, erhalten durch Addition einer vorbestimmten Drehzahl (beispielsweise entsprechend 7 km/h) zu einer im letzten Steuerzyklus errechneten Vorderraddrehzahl (das ist Vfw(n – 1)), und wenn die erstgenannte überschritten wird, wird in Schritt S62 die Vorderraddrehzahl Vfw(n) auf die obengenannte Drehzahl zurückgesetzt (Vfw(n – 1) + 7 km/h).
  • Falls Schritt S61 als negativ festgestellt wird, so wird in Schritt S63 festgestellt, ob die Vorderraddrehzahl Vfw(n) niedriger als eine Drehzahl ist, erhalten durch Subtraktion einer vorbestimmten Drehzahl (z.B. entsprechend 7 km/h) von der im letzten Steuerzyklus errechneten Vorderraddrehzahl Vwf(n – 1). Wenn die erstgenannte geringer ist, wird in Schritt S64 die Vorderraddrehzahl Vfw(n) auf die obengenannte Drehzahl (Vfw(n – 1) – 7 km/h) zurückgesetzt.
  • Nach dem Prozeß in Schritt S62 oder S64 oder nach negativer Feststellung in Schritt S63 geht der Prozeß zu Schritt S65 weiter, in dem für die Hinterraddrehzahl Vrw(n) ein ähnlicher Prozeß ausgeführt wird.
  • 12 zeigt in einem Graph die Art und Weise der Änderung der Vorderraddrehzahl Vfw(n). In 12 ist die Abszisse die Zeitachse und die Ordinate die Vorderraddrehzahl. In 12 zeigt ein abwechselnd mit langen und zwei kurzen Strichen markierter Pfeil eine maximale Raddrehzahländerung, geschätzt nach Fahrt auf einer Straße mit einem geringen Reibkoeffizienten bei einem Durchführungsintervall (nachfolgend als "B/G-Intervall" bezeichnet) der in 7 und 8 dargestellten Hauptroutine. Wie aus 12 ersichtlich, ist der in den verschiedenen Stufen von 11 angezeigte Wert von entsprechend 7 km/h ein Wert, der die obengenannte maximale Raddrehzahländerung überschreitet. Es wird angemerkt, daß, wenn die maximale Raddrehzahländerung entsprechend 7 km/h überschreitet, selbstverständlich die in den verschiedenen Schritten nach 11 angezeigten Werte auf diese überschreitende Werte modifiziert werden.
  • Zurück zu 7. In Schritt S6 werden Durchschnittsraddrehzahlen (eine Durchschnittsvorderraddrehzahl Vf(n) und eine Durchschnittshinterraddrehzahl Vr(n)) errechnet, die Durchschnittswerte der Vorderraddrehzahl und der Hinterraddrehzahl sind. Ein Beispiel dieses Prozesses ist in 13 dargestellt.
  • In 13, in Schritt S71 wird festgestellt, ob eine Vorderraddrehzahl Vfw(n) geringer ist als Vf(n – 1) (eine im letzten Steuerzyklus errechnete Durchschnittsvorderraddrehzahl Vf(n)). Wenn die erstgenannte nicht geringer ist, wird gemäß einer dritten Gleichung eine durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) errechnet.
  • Vf(n) = (Vfw(n) + Vfw (n – 1) + Vfw(n – 2) + ... + Vfw(n – m + 1))/m (3)
  • Weil (n) einen Berechnungswert des gegenwärtigen Steuerzyklus darstellt, ist der Wert Vf(n) ein gleitender Durchschnittswert. Es wird angemerkt, daß m eine positive integrale Zahl ist. Weil in Schritt S45 in 10 Vfw(n – 9) als Vfw(n) gesetzt ist, ist m in diesem Fall = 10.
  • Wenn im obengenannten Schritt S71 eine bestätigende Bestimmung durchgeführt wurde, wird im Schritt S72 festgestellt, ob eine im letzten Steuerzyklus errechnete Durchschnittsvorderraddrehazhl Vf(n – 1) unter der Vorderraddrehzahl Vfw(n) liegt oder nicht. Wenn die erstgenannte niedriger ist, wird in Schritt S73 die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n – 1) des letzten Steuerzyklus als durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) des gegenwärtigen Steuerzyklus gesetzt. Anders gesagt, wird die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) als der Wert des letzten Steuerzyklus beibehalten. Wenn andererseits die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n – 1) nicht geringer ist, geht der Steuerprozeß zu Schritt S74 weiter.
  • In Schritt S75 wird gemäß einer der dritten Gleichung ähnlichen Gleichung eine durchschnittliche Hinterraddrehzahl von Vr(n) errechnet.
  • Auf diese Weise wird, wenn nur aufgrund Berechnung einer durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n) eine vorbestimmte Bedingung erfüllt wird, die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) auf einem Wert gehalten, der in dem letzten Steuerzyklus erhalten wurde.
  • 14 zeigt in einem Graph ein Beispiel der Art und Weise von Änderungen der Vorderraddrehzahl Vfw(Vfw(n)) und der Hinterraddrehzahl Vrw(Vrw(n)), wenn das Fahrzeug plötzlich gebremst wird. Wie in 14 dargestellt, kommt es beim Bremsen manchmal vor, daß die Größenbeziehung zwischen der Vorderraddrehzahl Vfw und der Hinterraddrehzahl Vrw sich mit Ablauf der Zeit alternierend ändert, wenn das Fahrzeug eine ABS-Steuerung durchführt.
  • Wenn in einem solchen gebremsten Zustand die Vorderraddrehzahl Vfw < als die Hinterraddrehzahl Vrw ist, so tritt scheinbar ein beschleunigter Schlupfzustand ein und die Antriebskraftsteuerung beginnt. Wenn demgemäß, wie in 15 dargestellt, die Vorderraddrehzahl Vfw(n) unter der durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n – 1) des letzten Steuerzyklus (Schritt S71) liegt und die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n – 1) des letzten Steuerzyklus unter der der Hinterraddrehzahl Vrw(n) (Schritt S72) liegt, dann wird die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) auf diesem Wert gehalten (abwechselnd lange und zwei kurze Linien in 15), und wenn das obengenannte nicht der Fall ist, wird unter Verwendung der dritten Gleichung eine durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) errechnet (Schritt S74).
  • Es wird angemerkt, daß, wie oben beschrieben eine solche Zustandsbestimmung zur Berechnung einer durchschnittlichen Hinterraddrehzahl Vr(n) nicht verwendet wird.
  • Zurück zu 7. In Schritt S7 wird unter Verwendung einer vierten Gleichung ein Schlupfbetrag Vb(n) des Fahrzeugs errechnet.
  • Vb(n) = Vr(n) – Vf(n) (4)
  • In Schritt S8 wird unter Verwendung einer fünften Gleichung ein Schlupfverhältnis Sb(n) des Fahrzeugs errechnet.
  • Sb(n) = Vb(n)/Vr(n) (5)
  • Als Ergebnis wird das Schlupfverhältnis Sb(n) in dem Bereich von 0 bis 1 berechnet.
  • In Schritt S9 wird aus der durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n) unter Verwendung einer in 16 gezeigten Tafel ein gewünschter Schlupfbetrag VT gesucht.
  • Wenn der Schlupfbetrag Vb(n) und der Schlupfbetrag VT in den genannten Schritten S7 und S9 bestimmt sind, werden von einem von der Hauptroutine abweichenden Interrupt-Prozeß unter Verwendung solcher Vb(n) und VT PID-Steuerglieder errechnet. Ein Beispiel des Interrupt-Prozesses ist in 17 dargestellt.
  • In 17 werden zuerst in den Schritten S81 und S82 der so errechnete Schlupfbetrag Vb(n) und der Schlupfbetrag VT eingelesen.
  • In den Schritten S83 bis S85 werden ein Proportionalglied (P-Glied) Tp, ein Integralglied (I-Glied) Ti und ein Differentialglied (D-Glied) Td, die PID-Rückkopplungssteuerglieder sind, unter Verwendung sechster bis achter Gleichungen errechnet.
  • Tp = (Vb(n) – VT) × Gp = ΔV(n) × Gp (6)
  • Ti = (ΔV(n) + ΔV(n – 1) + ΔV(n – 2) + ... + ΔV(1)) × G; = dtΣΔV(n) × Gi (7)
  • Td = (ΔV(n) – ΔV(n – 1)) × Gd (8)
  • Hier sind Gp, Gi und Gd vorbestimmte Steuerfaktoren und ΔV(n) ist eine Differenz zwischen dem aktuellen Schlupfbetrag Vb(n) und dem Schlupfbetrag VT. Weiter ist dtΣΔV(n) eine Gesamtsumme der Werte ΔV(n), errechnet in dem Prozeß des gegenwärtigen Steuerzyklus aus ΔV(n), wiederum berechnet in dem Prozeß des ersten Steuerzyklus. Weiter werden die Steuerglieder Tp, Ti und Td sowie Ktotal nicht auf Werte gesetzt, die die entsprechenden vorbestimmten Maximalwerte überschreiten.
  • Zurück zur 7. In Schritt S10 wird ein Sammelwert der obengenannten Steuerglieder gemäß einer neunten Gleichung errechnet.
  • Ktotal = Tp + Ti + Td (9)
  • In Schritt S11 wird ein Verzögerungsbetrag Δθig (positiver Wert) eines Zündzeitpunkts in Abhängigkeit von der Motordrehzahl Ne und dem Sammelwert Ktotal gesetzt. Dieses Setzen wird durchgeführt durch Auslesen von Δθig aus einer Δθig-Karte, die Ne und Ktotal als Parameter verwendet.
  • In der sich an 7 anschließenden 8 werden in einem Schritt S12 ein Standardzündzeitpunkt Sθig(n) und ein Antriebskraftsteuerungszeitpunkt Cθig(n) errechnet. Ein Beispiel eines solchen Prozesses ist in 18 dargestellt.
  • In 18 wird zunächst in Schritt S91 aus der Motordrehzahl Ne unter Verwendung bekannter Technik ein Standardzündzeitpunkt Sθig(n) errechnet. In Schritt S92 wird gemäß einer zehnten Gleichung unter Verwendung des obengenannten Werts Sθig(n) und des Verzögerungsbetrags Δθig ein Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkt Cθig(n) errechnet.
  • Cθig(n) = Sθig(n) – Δθig (10)
  • Auf diese Weise ist Cθig ein um Δθig vom Sθig(n) verzögerter Betrag.
  • In Schritt S93 wird festgestellt, ob die Antriebskraftsteuerung (TC) gegenwärtig durchgeführt wird oder nicht, in anderen Worten, ob CΔig(n) als Zündzeitpunkt genommen wird oder nicht. Wenn die Antriebskraftsteuerung nicht ausgeführt wird, kommt der Prozeß zum Ende. Wenn andererseits die Antriebskraftsteuerung durchgeführt wird, wird in den Schritten S94 und S95 festgestellt, ob die Spannung der Stromquelle für den Vorderradsensor 7 oder die Spannung der Stromquelle für den Hinterradsensor 12 unter einer vorbestimmten Spannung (fail-safe-Spannung) liegt oder nicht. Wenn wenigstens eine der Spannungen der Stromquelle unter der fail-safe-Spannung liegt, geht der Prozeß zu Schritt S98 weiter. Wenn andererseits die Spannungen der Stromquelle die fail-safe-Spannung überschreiten, geht der Prozeß zu Schritt S96 weiter.
  • In Schritt S96 wird festgestellt, ob die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) gleich oder mehr als entsprechend 3 km/h ist. Wenn die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) weniger als entsprechend 3 km/h ist, kommt der Prozeß zum Ende. Wenn andererseits die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) höher als entsprechend 3 km/h ist, wird in Schritt S97 bestimmt, ob das fail-safe-Flag Ffsr des Hinterrads gleich "1" ist oder nicht. Wenn Ffsr gleich "0" ist, kommt der Prozeß zum Ende, wenn jedoch Ffsr gleich "1" ist, geht der Prozeß zu Schritt S98 weiter.
  • In Schritt S98 wird ein in dem letzten Steuerzyklus errechneter Wert Cθig(n–1) als der Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkt Cθig(n) gesetzt. Anders gesagt wird Cθig(n) als ein Wert des letzten Steuerzyklus gehalten. Danach wird der Prozeß beendet. Auf diese Weise wird, wenn während Antriebskraftsteuerung die Möglichkeit eines Fehlers des Vorderradsensors 7 oder des Hinterradsensors 12 hoch ist, der Zündzeitpunkt auf einem Wert des letzten Steuerzyklus gehalten.
  • Zurück zu 8. In Schritt S13 wird festgestellt, ob eine in Verbindung mit Schritt S21 erläuterte Rückkehrsteuerung durchgeführt werden soll. Wenn die Rückkehrsteuerung nicht durchgeführt werden soll wird in Schritt S14 festgestellt, ob gegenwärtig eine Antriebskraftsteuerung TC durchgeführt wird oder nicht (ob θig(n) als Zündzeitpunkt genommen wird oder nicht). Wenn die Antriebskraftsteuerung TC nicht durchgeführt wird, wird in Schritt S15 festgestellt, ob Startbedingungen für Antriebskraftsteuerung erfüllt sind oder nicht. Wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind, wird in Schritt S16 Sθig(n) als Zündzeitpunkt θig(n) verwendet. Wenn andererseits die Bedingungen erfüllt sind, wird in Schritt S18 der Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkt Cθig(n) als θig(n) verwendet.
  • Ein Beispiel des oben beschriebenen Prozesses in Schritt S15 ist in 19 dargestellt. In 19 wird in einem Schritt S101 festgestellt, ob das Steuerungshinderungsflag Fcontn (gemäß den Schritten S35 und S37 in 9) gleich "0" ist oder nicht. Wenn das Steuerungshinderungsflag Fcontn gleich "0" ist, wird in Schritt S102 festgestellt, ob das Schlupfverhältnis Sb(n) über einem Steuerbeginnschlupfverhältnis S1(n) liegt oder nicht. Das Verhältnis S1(n) wird aus einer in 20 gezeigten Tafel in Abhängigkeit von der durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n) gesucht.
  • Falls Sb(n) gleich oder geringer als S1(n) ist, geht der Prozeß zu Schritt S16 weiter. Falls aber Sb(n) S1(n) überschreitet, wird in einem Schritt S103 festgestellt, ob die durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n) eine vorbestimmte Drehzahl (beispielsweise entsprechend 5 km/h) überschreitet. Falls Vr(n) diese Drehzahl nicht überschreitet, geht der Prozeß zu Schritt S16 weiter. Falls aber Vr(n) die Drehzahl überschreitet, wird in Schritt S104 bestimmt, ob die durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n) eine im letzten Steuerzyklus errechnete durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n – 1) überschreitet oder nicht.
  • Falls Vr(n) geringer als Vr(n – 1), geht der Prozeß zu Schritt S16 weiter. Falls aber Vr(n) Vr(n – 1) überschreitet, wird in Schritt S105 festgestellt, ob die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) gleich oder geringer ist als eine vorbestimmte Drehzahl (beispielsweise entsprechend 3 km/h).
  • Falls Vf(n) die gerade genannte Drehzahl überschreitet (wenn das Fahrzeug fährt), wird in Schritt S106 festgestellt, ob das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "1" ist oder nicht. Wenn es "1" ist, geht der Prozeß zu Schritt S16 weiter. Wenn das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "0" ist, dann wird bestimmt, daß die Startbedingungen zur Antriebskraftsteuerung erfüllt sind und der Prozeß geht zu Schritt S18 weiter, in dem Cθig(n) als θig(n) herangezogen wird.
  • Falls Vf(n) gleich oder geringer als die obengenannte Drehzahl ist, wird in einem Schritt S107 festgestellt, ob das Fahrzeuggetriebe in seiner Neutralposition ist oder nicht. Wenn des Getriebe in der Neutralposition ist, geht der Prozeß zu Schritt S16 weiter, falls jedoch das Getriebe nicht in seiner Neutralposition ist, geht er zu Schritt S18 weiter.
  • Wenn die Feststellungen der Schritte S102 bis S104 alle bestätigend sind und die Feststellung in Schritt S105 negativ ist, wird herkömmlicherweise festgestellt, daß die Startbedingungen für die Antriebskraftsteuerung erfüllt sind. Jedoch wird in der vorliegenden Ausführung weiter in Schritt S106 festgestellt, ob das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "1" ist oder nicht, und nur wenn das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "0" ist, wird die Antriebskraftsteuerung begonnen.
  • Insbesondere weil dies der Fall ist, wenn der Prozeß über die Schritte S102 bis S105 zu Schritt S106 fortschreitet, auch wenn der Vorderradsensor 7 in einem Fehlerzustand ist, wird festgestellt, daß eine Fehlermöglichkeit des Vorderradsensors 7 besteht (Wenn Ffsf gleich "1" ist), und die Antriebskraftsteuerung wird nicht begonnen.
  • Es wird angemerkt, daß der Wert der durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n) nicht unmittelbar über einen weiten Bereich variiert auch dann, wenn der Vorderradsensor 7 versagt, so daß das Ausgangssignal des Vorderradsensors 7 beispielsweise auf 0 reduziert ist. Selbst wenn daher in Schritt S105 festgestellt wird, daß die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) die genannte vorbestimmte Drehzahl überschreitet, so besteht die Möglichkeit, daß Ffsf gleich "1" sein kann.
  • Zurück zu 8. Wenn in Schritt S14 festgestellt wird, daß die Antriebskraftsteuerung TC ausgeführt wird, wird in Schritt S17 festgestellt, ob die Beendigungsbedingungen für die Antriebskraftsteuerung erfüllt sind oder nicht. Wenn die Beendigungsbedingungen nicht erfüllt sind, geht der Prozeß zum oben beschriebenen Schritt S18 weiter. Wenn die Beendigungsbedingungen erfüllt sind, geht der Prozeß zu Schritt S21 weiter, um in die Rückkehrsteuerung einzutreten, in der Cθig graduell zu Sθig(n) zurückgeführt wird.
  • Ein Beispiel des beschriebenen Prozesses in Schritt S17 ist in 21 dargestellt. In 21 wird in Schritten S111 und S112 festgestellt, ob die Stromversorgungspannung für den Vorderradsensor 7 und die Stromversorgungspannung für den Hinterradsensor 12 die fail-safe-Spannung überschreiten. Wenn wenigstens eine der Stromversorgungspannungen gleich oder geringer als die fail-safe-Spannung ist, geht der Prozeß zu Schritt S120 weiter. Wenn andererseits die Stromversorgungsspannungen beide die fail-safe-Spannung überschreiten, geht der Prozeß zu Schritt S113 weiter.
  • In Schritt S113 wird festgestellt, ob das Schlupfverhältnis Sb(n) geringer als ein Steuerungsbeendigungs-Schlupfverhältnis S2(n) ist oder nicht. Dieses Schlupfverhältnis S2(n) wird aus einer Tafel wie etwa der in 22 gezeigten in Abhängigkeit von der durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n) gesucht.
  • Falls Sb(n) gleich oder höher als S2(n) ist, geht der Prozeß zu Schritt S120 weiter. Falls jedoch Sb(n) kleiner als S2(n) ist, wird in Schritt S114 festgestellt, ob ein Absolut-Wert einer Differenz zwischen Sθig(n) und Cθig(n) gleich oder größer als ein vorbestimmter Winkel mit r-Winkelgraden ist oder nicht. Wenn der Absolut-Wert kleiner als r-Winkelgrad ist, geht der Prozeß zu Schritt S120 weiter. Wenn aber der Absolut-Wert gleich oder größer als r-Winkelgrad ist, wird in Schritt S115 festgestellt, ob die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) gleich oder geringer als eine vorbestimmte Drehzahl (z.B. entsprechend 3 km/h) ist oder nicht.
  • Wenn Vf(n) gleich oder kleiner als die gerade genannte Drehzahl ist, wird in einem Schritt S116 festgestellt, ob das Hinterradfehlerflag Ffsr gleich "1" ist oder nicht. Wenn das Flag Ffsr gleich "1" ist, geht der Prozeß zu Schritt 120 weiter. Falls das Flag Ffsr gleich "0" ist oder falls in Schritt S115 festgestellt wird, daß Vf(n) die obengenannte vorbestimmte Drehzahl überschreitet, wird in Schritt S117 ein Timer gestartet. Es wird angemerkt, daß, falls der Prozeß in einem nachfolgenden Steuerzyklus oder Steuerzyklen abgelaufen ist, die gemessene Zeit des Timers nicht zurückgesetzt wird.
  • In Schritt S118 wird festgestellt, ob der genannte Timer eine vorbestimmte Zeit (beispielsweise 20 ms) gemessen hat oder nicht. Wenn diese vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, wird in Schritt S119 der Timer zurückgesetzt, und der Prozeß geht zu Schritt S21 (8) weiter. Anders gesagt, es wird festgestellt, daß die Beendigungsbedingungen für die Antriebskraftsteuerung erfüllt sind, und die Rückkehrsteuerung wird begonnen.
  • Falls die vorbestimmte Zeit nicht abgelaufen ist oder nachdem der genannte Timer in Schritt 5120 zurückgesetzt ist, geht der Prozeß zu Schritt S18 (8) weiter. Anders gesagt, es wird festgestellt, daß die Beendigungsbedingungen für die Antriebskraftsteuerung nicht erfüllt sind, und Cθig(n) wird als θig(n) herangezogen.
  • In 23 ist ein Beispiel der Rückkehrsteuerung in Schritt S21 beschrieben. In 23 wird zunächst in einem Schritt S121 der Zündzeitpunkt θig(n) auf einen Wert gesetzt, der durch Addition eines vorbestimmten Werts R zu einem im letzten Steuerzyklus errechneten Zündzeitpunkt θig(n – 1) erhalten wird. Anders gesagt, θig(n) wird auf einen Wert gesetzt, der θig(n – 1) um R Winkelgrad voreilt, In Schritt S122 wird festgestellt, ob θig(n) ein Wert gleich oder größer als der in Schritt S12 errechnete Standardzündzeitpunkt Sθig(n) ist oder nicht, d.h. ob θig(n) ein Wert gleich Sθig(n) ist oder Sθig(n) voreilt. Wenn θig(n) ein Wert gleich oder größer als Sθig(n) ist, wird in Schritt S123 der Zündzeitpunkt θig(n) auf Sθig(n) gesetzt. In Schritt S124 wird die Beendigung der Rückkehrsteuerung festgestellt, wonach der Prozeß zum Ende kommt. Wenn andererseits θig(n) ein Wert geringer als Sθig(n) ist, so kommt der Prozeß zum Ende, um die Rückkehrsteuerung fortzuführen.
  • Es wird angemerkt, daß, obwohl der Prozeß in Schritt S121 im vorliegenden Beispiel bei jedem Ablauf der Hauptroutine abläuft, er auch unabhängig von einem Ablauf-Timing der Hauptroutine mit festem Timing ablaufen kann.
  • Zurück zu 8. Falls im genannten Schritt S13 festgestellt wird, daß eine Rückkehrsteuerung ausgeführt wird, wird in Schritt S20 festgestellt, ob die Beendigungsbedingungen für die Rückkehrsteuerung und die Rückkehr zur Antriebskraftsteuerung TC erfüllt sind oder nicht. Die Feststellung kann insbesondere dadurch getroffen werden, daß festgestellt wird, ob das in Schritt S8 errechnete Schlupfverhältnis Sb(n) über dem Steuerbeginn-Schlupfverhältnis S1(n) (siehe Schritt S102 in 19) ist oder nicht. Wenn S1(n) überschritten ist, geht der Prozeß von Schritt S20 zu Schritt S18 weiter, wenn aber S1(n) nicht überschritten wird, geht der Prozeß zu Schritt S21 weiter, um die Rückkehrsteuerung fortzuführen.
  • Nachfolgend wird, wenn in Schritt S18 Cθig(n) als θig(n) herangezogen wird, in Schritt S19 die Beleuchtungssteuerung der TCS-Betriebslampe 2 durchgeführt. Ein Beispiel des Prozesses ist in 24 dargestellt. In 24 wird in Schritt S131 zunächst festgestellt, ob der in der Berechnung von Cθig(n) verwendete Verzögerungsbetrag Δθig einen vorbestimmten Winkel (beispielsweise 10°) überschreitet oder nicht. Dieser vorbestimmte Winkel ist ein derart gewählter Wert, daß wenn der Zündzeitpunkt beispielsweise um diesen Winkel verzögert wird, der Fahrer des Fahrzeugs fühlen kann, daß die Antriebskraftsteuerung arbeitet.
  • Wenn der genannte Winkel überschritten wird, wird in Schritt S132 die TCS-Betriebslampe angeschaltet. Wenn dieser Winkel jedoch nicht überschritten wird, dann wird in Schritt S133 die TCS-Betriebslampe 2 ausgeschaltet. Danach kommt der Prozeß zum Ende. Kurz gesagt, selbst wenn bei dieser Ausführung die Antriebskraftsteuerung tatsächlich ausgeführt wird, so leuchtet die TCS-Betriebslampe 2 nur dann auf, wenn der Steuerzustand vom Fahrer fühlbar ist.
  • Der in den 7 und 8 in den Schritten S1 und S21 erläuterte Prozeß, das ist die Berechnung eines Zündzeitpunkts θig(n), kann durch die erste CPU 4A zur Antriebskraftsteuerung der Zündzeitpunkt/Antriebskraftsteuereinheit 4 (2) ausgeführt werden. Weiter wird θig(n) auf die zweite CPU 4B für die Zündung übertragen. Die zweite CPU 4B steuert die Zündkerzen 8 (2) unter Verwendung von θig(n). Weiter errechnet die zweite CPU 4B unabhängig einen Reserve-Standardzündzeitpunkt Sθig(n) und steuert, wenn das Antriebskraftsteuersystem oder die erste CPU 4A ausfällt, unter Verwendung dieses Sθig(n) die Zündkerzen 8.
  • Eine solche Steuerung der zweiten CPU 4B wird in Schritt S22 ausgeführt. Schritt S22 läßt sich wie folgt umreißen:
    • 1) Die Steuerung der Zündkerzen 8 gemäß einem Zündzeitpunkt θig(n) wird von der ersten CPU 4A darauf übertragen;
    • 2) Berechnung eines Reserve-Standardzündzeitpunkts Sθig(n);
    • 3) Berechnung einer Erregungszeit der Zündkerzen 8;
    • 4) Ausgabe von Motordrehzahldaten an den Drehzahlmesser;
    • 5) Ausgabe eines Festpunkts nach dem Start; und
    • 6) Berechnung eines Explosions-Beendigungssignals (Ausgabe an die ABS-Steuereinheit 55).
  • Nachfolgend wird ein Beispiel der in Verbindung mit Schritt S32 in 9 beschriebenen Fehlerbestimmung beschrieben. Ein Fehler wird festgestellt, wenn eine der Bedingungen (1) bis (8) erfüllt ist. Eine solche Fehlerfeststellung wird durch die erste CPU 4A oder die zweite CPU 4B durchgeführt. Die acht Bedingungen sind folgende:
    • (1) Nach dem Abfall der Stromversorgungsspannung des Vorderradsensors 7 unter die fail-safe-Spannung hält der Zustand für eine vorbestimmte Zeit Vwbf an, oder nach dem Abfall der Versorgungsspannung für den Hinterradsensor 12 unter die fail-safe-Spannung hält der Zustand für die vorbestimmte Zeit Vwbr an.
    • (2) Nachdem das in Schritt S43 in 10 angezeigte Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "1" wird, hält der Zustand für eine vorbestimmte Zeit Vfl (z.B. 1,5 sec.) an, oder nachdem das Hinterradfehlerflag Ffsr gleich "1" wird, hält der Zustand für die vorbestimmte Zeit Vfl an.
    • (3) Die durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n) überschreitet nicht eine vorbestimmte Raddrehzahl Vrmin2 (z.B. entsprechend 3 km/h) innerhalb einer vorbestimmten Zeit Vf2 (z.B. 500 ms) oder nachdem die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) eine vorbestimmte Raddrehzahl Vfmin (z.B. entsprechend 4 km/h) überschritten hat.
    • (4) Die durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) überschreitet nicht die vorbestimmte Raddrehzahl fmin2 (z.B. entsprechend 3 km/h) innerhalb einer anderen vorbestimmten Zeit Vf3 (z.B. 10 sec.) oder nachdem die durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n) die vorbestimmte Raddrehzahl Vrmin (z.B. entsprechend 4 km/h) überschritten hat.
    • (5) Von der CPU 4B kommt kein Signal (festgestellt durch die erste CPU 4A).
    • (6) Von der CPU 4A kommt kein Signal (festgestellt durch die zweite CPU 4B).
    • (7) Durch die erste CPU 4A oder die zweite CPU 4B wird eine Abnormalität der Kommunikationsdaten erfaßt.
    • (8) Während die durch die zweite CPU 4B errechnete Motordrehzahl Ne gleich oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl (z.B. 600 Vpm) ist, ist die durch die erste CPU 4A errechnete Drehzahl Ne niedriger als die gerade genannte Drehzahl und dieser Zustand hält eine vorbestimmte Zeit Nef an.
  • Es wird angemerkt, daß die oben beschriebenen Zustände (1) sowie (5) bis (8) weiter als Anfangsdiagnose nach dem Systemstart überwacht werden. Wenn weiter gemäß oben beschriebener Technik ein Fehler festgestellt wird, wird der Zündzeitpunkt in Antwort auf einen Steuerzustand zum Zeitpunkt der Fehlererfassung gesteuert. Insbesondere wenn die Antriebskraftsteuerung durchgeführt wird, wird der Zündzeitpunkt nach Erfassung des Fehlers graduell zu dem Standardzündzeitpunkt zurückgeführt. Im Fall eines Standardsteuerzustands wird andererseits die Steuerung gehemmt und der Standardsteuerzustand fortgeführt, selbst wenn danach die Antriebskraftsteuerung angewiesen wird.
  • In 1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels dargestellt. Zu 2 gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder äquivalente Teile. In 1 ist der oben beschriebene Fehlerbestimmungsprozeß weggelassen. Eine Vorderraddrehzahlberechnungseinrichtung 110 berechnet unter Verwendung von dem Vorderradsensor 7 ausgegebener Impulse eine Vorderraddrehzahl Vfw(n). Eine Begrenzungseinrichtung 120 für Vorderraddrehzahlvariationen begrenzen einen Variationsbetrag Vfw(n), der von der in Schritt S5 gezeigten Umschalteinrichtung 416 ausgegeben wird. Die Berechnungseinrichtung 130 für durchschnittliche Vorderraddrehzahl berechnet eine durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) unter Verwendung der dritten Gleichung. Die genannte Umschalteinrichtung 416 wählt normalerweise die Berechnungseinrichtung 110 für die Vorderraddrehzahl.
  • Eine Periodenvergleichseinrichtung 411 stellt – wie in Schritt S41 in 10 gezeigt – fest, ob die Ausgangsimpulsperiode Tf des Vorderradsensors 7 gleich oder geringer als eine vorbestimmte Periode (beispielsweise 20 ms) ist oder nicht. Wenn Tf die genannte vorbestimmte Periode überschreitet, weil beim Vorderradsensor 7 eine Fehlermöglichkeit besteht, wird das Vorderradfehlerflag Ffsf auf "1" gesetzt und die Umschalteinrichtung 416 erregt, um eine Speichereinrichtung 415 für Vorderraddrehzahl zu wählen.
  • In der Speichereinrichtung 415 für Vorderraddrehzahl werden Ausgangsdaten aus der Berechnungseinrichtung 110 für Vorderraddrehzahl gespeichert. Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Vorderradfehlerflag Ffsf auf "1" geändert wird, wird eine Vorderraddrehzahl für eine vorbestimmte Anzahl von Steuerzyklen zuvor ausgegeben (eine Vorderraddrehzahl Vfw(n – 9) für neun Steuerzyklen zuvor in Schritt S45 in 9, oder allgemein eine Vorderraddrehzahl Vfw(n – m + 1) für eine Anzahl von Steuerzyklen zuvor gleich einer Anzahl, erhalten durch Subtraktion von 1 von m, das ist einer Anzahl von Vorderraddrehzahldaten, die zur Berechnung einer durch Gleichung 3 gegebenen durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n) verwendet wird), nämlich ausgegeben wird als eine Vorderraddrehzahl Vfw(n) des gegenwärtigen Steuerzyklus an die Begrenzungseinrichtung 120 der Vorderraddrehzahlvariation mittels der Umschalteinrichtung 416.
  • Was die Hinterradseite betrifft, wird eine Hinterraddrehzahl Vrw(n) zunächst in ähnlicher Weise durch die Einrichtungen 210, 220, 230, 511, 515 und 516 errechnet. Wenn nun beim Hinterradsensor 12 eine Fehlermöglichkeit besteht, wird eine Hinterraddrehzahl der vorbestimmten Anzahl von Steuerzyklen zuvor als eine Hinterraddrehzahl Vrw(n) des gegenwärtigen Steuerzyklus herangezogen. Nachdem die Variation der Vorderraddrehzahl Vfw(n) begrenzt ist, wird eine durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n) errechnet.
  • Eine Schlupfbetrag-Berechnungseinrichtung 310 und eine Schlupfverhältnis-Berechnungseinrichtung 320 berechnen einen Schlupfbetrag Vb(n) bzw. ein Schlupfverhältnis Sb(n) des Fahrzeugs. Eine Schlupfverhältnis-Setzeinrichtung 330 setzt einen Schlupfbetrag VT aus Sb(n).
  • Eine PID-Berechnungseinrichtung 340 berechnet ein Proportionalglied TP, ein Integralglied Ti und ein Differentialglied Td, welche PID-Rückkopplungssteuerglieder sind, unter Verwendung der sechsten bis achten Gleichungen. Weiter berechnet eine Ktotal-Berechnungseinrichtung 350 einen Sammelwert Ktotal der Steuerglieder.
  • Eine Motordrehzahlerfassungseinrichtung 300 erfaßt eine Motordrehzahl Ne unter Verwendung von aus dem Impulsgenerator 11 ausgegebenen Impulsen.
  • Eine Verzögerungsbetragsetzeinrichtung 360 setzt einen Verzögerungsbetrag Δθig unter Verwendung der Motordrehzahl Ne und des Sammelwerts Ktotal. Weiter setzt eine Sθig-Setzeinrichtung 370 einen Standardzündzeitpunkt Sθig(n) unter Verwendung der Motordrehzahl Ne. Weiter setzt eine Cθig-Setzeinrichtung 380 einen Antriebskraftsteuerungs-Zündzeitpunkt Cθig(n) gemäß der zehnten Gleichung unter Verwendung von Sθig(n) und Δθig.
  • Eine Umschaltsteuereinrichtung 390 wählt Sθig(n) oder Cθig(n) und gibt dies an die Zündspule 8 aus.
  • Es wird angemerkt, daß die Begrenzungseinrichtung 120 für Vorderraddrehzahlvariation und die Begrenzungseinrichtung 220 für Hinterraddrehzahlvariation weggelassen werden kann. Während in Schritt S47 Tf als maxTf gesetzt wird und in Schritt S48 erneut eine Vorderraddrehzahl Vfw(n) errechnet wird, kann ähnlich wie bei Schritt S45 bei diesen Schritt Vrw(n – 9) als Vfw(n) gesetzt werden.
  • Wenn die Ausgangsimpulsperiode des Vorderradsensors 7 gleich oder länger als die vorbestimmte Periode ist, wird die Vorderraddrehzahl Vfw(n – m + 1) (für eine Anzahl von Steuerzyklen zuvor gleich einer Anzahl, erhalten durch Subtraktion von 1 von m, das ist einer Anzahl von Vorderraddrehzahldaten, verwendet zur Berechnung einer durch die Gleichung 3 gegebenen durchschnittlichen Vorderraddrehzahl Vf(n)) als eine Vorderraddrehzahl Vfw(n) des gegenwärtigen Steuerzyklus herangezogen, wobei andere Daten als Vrw(n – m + 1) (beispielsweise eine Vorderraddrehzahl Vfw(n – 1) des letzten Steuerzyklus oder Vfw(n – m + 2) o.dgl.) als die Vorderraddrehzahl Vfw(n) des gegenwärtigen Steuerzyklus herangezogen werden können. Dies ist auch bei der Hinterradseite anwendbar.
  • Weiter kann ein Prozeß nur entweder für die Vorderradseite oder die Hinterradseite durchgeführt werden.
  • Weiter kann die vorliegende Ausführung auch für andere Steuerungen als die Zündzeitpunktsteuerung angewendet werden, so einer Antriebskraftsteuerung durch Steuerung beispielsweise eines Luft/Kraftstoffverhältnisses.
  • Weiter kann die Erfindung außer bei einem Kraftrad auch bei einem Kraftfahrzeug angewendet werden.
  • Ein Funktionsblockdiagramm eines Ausführungsbeispiels ist in 25 dargestellt, wobei zu 2 gleiche Bezugszeichen gleiche oder äquivalente Teile anzeigen. In 25 ist der oben beschriebene Fehlerbewertungsprozeß weggelassen. Eine Berechnungseinrichtung 110 für Vorderraddrehzahl berechnet eine Vorderraddrehzahl Vfw(n) unter Verwendung von dem Vorderradsensor 7 ausgegebener Impulse. Eine Begrenzungseinrichtung 120 für Vorderraddrehzahlvariation begrenzt einen Variationsbetrag von Vfw(n) gemäß Schritt S5. Eine Berechnungseinrichtung 130 für durchschnittliche Vorderraddrehzahl errechnet eine durchschnittliche Vorderraddrehzahl Vf(n) unter Verwendung der dritten Gleichung.
  • Auch an der Hinterradseite wird eine Variation der Hinterraddrehzahl Vrw(n) begrenzt und eine durchschnittliche Hinterraddrehzahl Vr(n) wird durch Einrichtungen 210, 220 und 230 errechnet.
  • Eine Schlupfbetrag-Berechnungseinrichtung 310 und eine Schlupfverhältnis-Berechnungseinrichtung 320 berechnen einen Schlupfbetrag Vb(n) bzw. ein Schlupfverhältnis Sb(n). Weiter setzt eine Schlupfverhältnis-Setzeinrichtung 330 einen geschätzten Schlupfbetrag VT von Sb(n).
  • Eine PID-Berechnungseinrichtung 340 berechnet ein Proportionalglied Tp, ein Integralglied Ti und ein Differentialglied Td, welche PID-Rückkopplungssteuerglieder sind, unter Verwendung der sechsten bis achten Gleichungen. Weiter errechnet eine Ktotal-Berechnungseinrichtung 350 einen Sammelwert Ktotal der Steuerglieder.
  • Eine Motordrehzahlerfassungseinrichtung 300 erfaßt eine Motordrehzahl Ne unter Verwendung von aus dem Impulsgenerator 11 ausgegebenen Impulsen.
  • Eine Verzögerungsbetragsetzeinrichtung 360 setzt einen Verzögerungsbetrag Δθig unter Verwendung der Motordrehzahl Ne und des Sammelwerts Ktotal. Weiter setzt eine Sθig-Setzeinrichtung 370 einen Standardzündzeitpunkt Sθig(n) unter Verwendung der Motordrehzahl Ne. Weiter setzt eine Cθig-Setzeinrichtung 380 einen Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkt Cθig(n) gemäß der zehnten Gleichung unter Verwendung der genannten Werte Sθig(n) und Δθig.
  • Eine Umschaltsteuereinrichtung 390 meldet an eine Bewertungseinrichtung 410 für Antriebskraftsteuer-Startzustände und an eine Bewertungseinrichtung 420 für einen Antriebskraftsteuerungsbeendigungszustand, wobei ein Zeitpunkt des Standardzündzeitpunkts Sθig(n) oder des Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkts Cθig(n) ausgewählt und sofort an die Zündspulen 8 angegeben wird.
  • Die Bewertungseinrichtung 410 für einen Antriebskraftsteuerungsstartzustand wird gestartet, wenn die Umschaltsteuereinrichtung 390 den Standardzündzeitpunkt Sθig(n) auswählt und führt einen wenigstens in den Schritten S102 bis S105 in 19 angezeigten Prozeß durch (natürlich können auch die Schritte S101 und S107 dazugewonnen werden), wodurch festgestellt wird, ob, wenn das Fahrzeug fährt, die Startbedingungen zur Antriebskraftsteuerung erfüllt sind. Falls die Startbedingungen erfüllt sind, d.h. falls in Schritt S105 in 19 eine negative Feststellung getroffen wurde, gibt die Bewertungseinrichtung für Antriebskraftsteuerungs-Startzustand in einen von Eingängen eines UND-Gatters 413 eine "1" aus.
  • Eine Periodenvergleichseinrichtung 411 stellt fest, ob die Ausgangsimpulsperiode Tf des Vorderradsensor 7 gleich oder geringer als eine vorbestimmte Periode (beispielsweise 20 ms), wie in Schritt S41 in 10 gezeigt, ist oder nicht. Wenn das Fahrzeug fährt und die Tf 20 ms überschreitet, weil eine Fehlermöglichkeit des Vorderradsensors 7 besteht, wird das Vorderradfehlerflag Ffsf auf "1" gesetzt. Weil der Ausgang eines Inverters 412 in diesem Fall "0" wird, auch wenn die Bewertungseinrichtung 410 für Antriebskraftsteuerungs-Startzustand während der Fahrt die Startzustände für die Antriebskraftsteuerung erfaßt, wird der Ausgang des UND-Gatters 413 gleich "0" und die Umschaltsteuereinrichtung 390 wird nicht zum Starten der Antriebskraftsteuerung angewiesen.
  • Falls andererseits das Flag Ffsf gleich "0" ist, d.h. wenn keine Fehlermöglichkeit des Vorderradsensors 7 besteht, wird der Ausgang des Inverters 412 gleich "1". Demzufolge erfaßt die Bewertungseinrichtung 410 die Startzustände zur Antriebskraftsteuerung, der Ausgang des UND-Gatters 413 wird gleich "1" und die Umschaltsteuereinrichtung 390 wird zum Start der Antriebskraftsteuerung angewiesen und der Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkt Cθig(n) wird als Zündzeitpunkt θig(n) gewählt.
  • Es wird angemerkt, daß die Bewertungseinrichtung 410 für einen Antriebskraftsteuerungs-Startzustand die Startbedingungen zur Antriebskraftsteuerung auch durch andere Prozesse als die nach 19 feststellen kann.
  • Die Bewertungseinrichtung 420 für einen Antriebskraftsteuerungsbeendigungszustand wird gestartet, wenn die Umschaltsteuereinrichtung 390 den Antriebskraftsteuerungszündzeitpunkt Cθig(n) auswählt, und stellt fest, ob die Beendigungsbedingungen für Antriebskraftsteuerung erfüllt sind oder nicht. Falls die Beendigungsbedingungen erfüllt sind, wird die Umschaltsteuereinrichtung 390 zum Beenden der Antriebskaftsteuerung angewiesen und der Standardzündzeitpunkt Sθig(n) wird als der Zündzeitpunkt θig(n) gewählt.
  • Während in der Beschreibung zu 19 nach einer negativen Feststellung in Schritt 105 (Erfüllung der Startbedingungen zur Antriebskraftsteuerung) schließlich festgestellt wird, ob die Antriebskraftsteuerung gestartet werden soll oder nicht, in Abhängigkeit davon, ob das Vorderradfehlerflag Ffsf gleich "1" oder gleich "0" ist, so kann der Start der Antriebskraftsteuerung schließlich auch dadurch bestimmt werden, daß statt oder zusätzlich zur Verwendung von Ffsf bewertet wird, ob das Hinterradfehlerflag Ffsr gleich "1" ist oder "0".
  • Durch die vorgenannten Ausführungsbeispiele kann man folgendes erreichen.
  • Wenn bei der Vorrichtung zur Antriebskraftsteuerung eines Fahrzeugs die Fehlermöglichkeit eines Sensors zur Erfassung einer Vorderraddrehzahl hoch ist (d.h. für eine Zeitperiode nach dem tatsächlichen Sensorversagen bis zum Erfassen des Fehlers durch einen Mikrocomputer) selbst wenn andere Startbedingungen zur Antriebskraftsteuerung erfüllt sind, wird ein Start der Antriebskraftsteuerung verhindert.
  • Weiter können die Startbedingungen zur Antriebskraftsteuerung mit vergleichsweise einfacher Konstruktion ohne Zusatz von Hardware bestimmt werden.
  • Wenn die Fehlermöglichkeit eines Vorderradsensors oder eines Hinterradsensors hoch ist, dann wird vor dem Auftreten des Fehlers und bis ein Mikrocomputer tatsächlich eine Fehlerbestimmung des Sensors durchführt unter Verwendung von Raddrehzahlen ein Durchschnittswert errechnet, wobei eine große Variation der errechneten Raddrehzahl verhindert wird und die Raddrehzahl von einer tatsächlichen Raddrehzahl nicht weit abweicht. Selbst vor dem Erfassen eines Sensorfehlers kann ein Setzen eines Zündzeitpunkts o.dgl. zur Antriebskraftsteuerung unter Verwendung von Raddrehzahldaten mit nur geringer Variation durchgeführt werden.
  • Um eine wesentliche Variation einer erfaßten Raddrehzahl für eine Zeitperiode, nach der ein Vorderradsensor oder ein Hinterradsensor zur Erfassung einer Raddrehzahl tatsächlich versagt, bis ein Mikrocomputer den Fehler erfaßt, wird festgestellt, ob eine Ausgangsimpulsperiode eines Vorderradsensors gleich oder kürzer als eine vorbestimmte Periode ist oder nicht. Wenn die Ausgangsimpulsperiode die vorbestimmte Periode überschreitet, wird festgestellt, daß beim Vorderrad sensor eine Fehlermöglichkeit besteht. Somit wird eine Vorderraddrehzahl für eine vorbestimmte Anzahl von Steuerzyklen zuvor (eine Vorderraddrehzahl vor dem Fehler) als die Vorderraddrehzahl des gegenwärtigen Steuerzyklus herangezogen. Die Hinterraddrehzahl wird in ähnlicher Weise berechnet. Für eine Zeit, nach der ein Fehler tatsächlich auftritt, bis der Fehler durch einen Mikrocomputer erfaßt wird, wird die Antriebskraftsteuerung selbst dann nicht begonnen, wenn andere Startbedingungen für die Antriebskraftsteuerung erfüllt sind.

Claims (11)

  1. Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs wenigstens eines Laufrads eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung a) eines Sensors (7; 12), der Impulse mit einer der Geschwindigkeit des Laufrads entsprechenden Periode (Tf; Tr) abgibt; b) einer Schaltung (110; 210), die aus den Impulsen ein der Geschwindigkeit des Laufrads entsprechendes erstes Radgeschwindigkeitssignal (Vf w(n); Vrw(n)) ableitet; c) eine von dem Radgeschwindigkeitssignal (Vf w(n); Vrw(n)) steuerbare Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) für das Laufrad, gekennzeichnet durch d) einen Speicher (415; 515) zur Aufnahme und Speicherung einer vorgegebenen Anzahl der Impulse, e) eine Vergleichsschaltung (411, 511), die überprüft, ob die Periode (Tf; Tr) der Impulse bei laufendem Kraftfahrzeug kleiner oder gleich einer vorgegebenen Periode (20 ms) ist oder größer als die vorgegebene Periode (20 ms) ist und ein entsprechendes Vergleichsergebnissignal (Ffsf; Ffsr) abgibt; f) eine von dem Vergleichsergebnissignal (Ffsf; Ffsr) gesteuerte Umschalteinrichtung (416; 516), die, wenn die Periode (Tf; Tr) der Impulse kleiner oder gleich der vorgegebenen Periode (20 ms) ist, das Radgeschwindigkeitssignal (Vfw(n); Vrw(n)) oder, wenn die Periode (Tf; Tr) größer als die vorgegebene Periode (20 ms) ist, ein in dem Speicher (415; 515) um eine vorgegebene Anzahl (m–1) von Impulsen früher gespeichertes Radgeschwindigkeitssignal (Vfw(n – m + 1); Vrw(n – m + 1)) der Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) zuführt.
  2. Vorrichtung zur Steuerung eines Antriebs wenigstens eines Laufrads eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung a) eines Sensors (7; 12), der Impulse mit einer der Geschwindigkeit des Laufrads entsprechenden Periode (Tf; Tr) abgibt; b) einer Schaltung (110; 210), die aus den Impulsen ein der Geschwindigkeit des Laufrads entsprechendes erstes Radgeschwindigkeitssignal (Vfw(n); Vrw(n)) ableitet; c) eine von dem Radgeschwindigkeitssignal (Vfw(n); Vrw(n)) steuerbare Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) für das Laufrad, gekennzeichnet durch d) eine einem nicht angetriebenen Laufrad zugeordnete Vergleichsschaltung (411), die überprüft, ob die Periode (Tf) der Impulse, die von dem dem nicht angetriebenen Laufrad zugeordneten Sensor (7) abgegeben werden, bei laufendem Kraftfahrzeug kleiner oder gleich einer vorgegebenen Periode (20 ms) ist oder größer als die vorgegebene Periode (20 ms) ist und ein entsprechendes Vergleichsergebnissignal (Ffsf) abgibt, e) eine von dem Vergleichsergebnissignal (Ffsf) und von einer Startbedingungsfeststellschaltung (410) gesteuerte Umschalteinrichtung (390) in der Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390), die, wenn die Periode (Tf) der Impulse kleiner oder gleich der vorgegebenen Periode (20 ms) ist und vorgegebene Startbedingungen erfüllt sind, ein Freigabesignal der Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) zuführt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Sensor (7, 12) und die Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) ein Begrenzer (120; 220) geschaltet ist, der Variationen des Radgeschwindigkeitssignals (Vfw(n); Vrw(n)) innerhalb vorgegebener Grenzen hält.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Sensor (7, 12) und die Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) ein Mittelwertbildner (130; 230) geschaltet ist, der ein einem Mittelwert des Radgeschwindigkeitssignals (Vfw(n); Vrw(n)) entsprechendes Mittelwert-Radgeschwindigkeitssignal (Vf(n); Vr(n)) abgibt.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Vorrichtung (7, 110, 411, 415, 416, 120, 130) nach einem der vorhergehenden Ansprüche einem nicht angetriebenen Laufrad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, daß eine zweite Vorrichtung (12, 210, 511, 515, 516, 220, 230) nach einem der vorhergehenden Ansprüche einem angetriebenen Laufrad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist und daß Ausgangssignale (Vf(n); Vr(n)) dieser beiden Vorrichtungen (7, 110, 411, 415, 416, 120, 130; 12, 210, 511, 515, 516, 220, 230) die Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) über eine Schaltung (310, 320, 330, 340, 350) zur Bestimmung des Schlupfs des angetriebenen Rads steuern.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (310, 320, 330, 340, 350) zur Bestimmung des Schlupfs aufweist: a) eine erste Stufe (310), die ein dem Betrag des Schlupfs entsprechendes erstes Signal (Vb(n)) abgibt; b) eine zweite Stufe (320), die ein dem Schlupfverhältnis entsprechendes zweites Signal (Sb(n)) abgibt; c) eine dritte Stufe (330), die ein einem gewünschten Schlupf entsprechendes drittes Signal abgibt; d) eine von dem ersten Signal (Vb(n)) und dem dritten Signal gesteuerte PID-Regelschaltung (340, 350), die ein die Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) steuerndes Signal abgibt.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebssteuerschaltung (360, 370, 380, 390) aufweist: a) eine von dem Radgeschwindigkeitssignal (Vfw(n); Vrw(n)) und einem der Drehzahl eines das Kraftfahrzeug antreibenden Motors entsprechenden Drehzahlsignal (Ne) gesteuerte erste Stufe (360), die bei einem Schlupf ein einer Verzögerung einer Zündung wenigstens einer Zündkerze (8A) des Motors entsprechendes Schlupf-Zündverzögerungssignal (Δθig) abgibt; b) eine von dem Drehzahlsignal (Ne) gesteuerte zweite Stufe (370), die ein einer Normalzündung entsprechendes Normal-Zündsignal (Sθig) abgibt; c) eine von dem Schlupf-Zündverzögerungssignal (Δθig) und dem Normal-Zündsignal (Sθig) gesteuerte dritte Stufe (380), die ein Schlupf-Zündsignal (Cθig) abgibt; d) eine von Startbedingungen des Kraftfahrzeugs gesteuerte Umschaltstufe (390), der das Normal-Zündsignal (Sθig) und das Schlupf-Zündsignal (Cθig) als Eingangssignale zugeführt sind und die entsprechend den Startbedingungen entweder das Normal-Zündsignal (Sθig) oder das Schlupf-Zündsignal (Cθig) als Ausgangssignal abgibt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Startbedingungsfeststellschaltung (410) vorgesehen ist, der als Eingangssignale die Mittelwerte (Vf(n), Vr(n)) der Radgeschwindigkeitssignale (Vfw(n), Vrw(n)), das dem gewünschten Schlupf entsprechende Signal (Sb(n)) und das Ausgangssignal der Umschaltstufe (390) zugeführt sind und die bei Erfüllung der Startbedingungen ein Ausgangssignal an einen ersten Eingang eines UND-Gatters (413) abgibt, daß einem zweiten Eingang des UND-Gatters (413) das einem nicht angetriebenen Laufrad zugeordnete Vergleichsergebnissignal (Ffsf) zugeführt ist und daß ein Ausgang des UND-Gatters (413) mit einem das Schlupf-Zündsignal (Cθig) auswählenden Eingang der Umschaltstufe (390) verbunden ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der Umschaltstufe (390) einer Schaltung (420) zugeführt ist, die feststellt, ob das Schlupf-Zündsignal (Cθig) den Antrieb steuern soll und, wenn dies nicht der Fall ist, ein entsprechendes Signal einem das Normal-Zündsignal (Sθig) auswählenden Eingang der Umschaltstufe (390) zuführt.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Startbedingungsfeststellschaltung (410) aufweist a) eine erste Stufe (S102), die feststellt, ob der Startschlupf (Signal Sb(n)) des Kraftfahrzeugs mindestens gleich einem vorgegebenen Startschlupf (Signal Sb(1)) ist oder nicht, b) eine zweite Stufe (S103), die feststellt, ob der Mittelwert der Radgeschwindigkeit (Signal Vr(n)) wenigstens eines angetriebenen Laufrads mindestens gleich einer vorgegebenen Geschwindigkeit (5 km/h) ist oder nicht, c) eine dritte Stufe (S104), die feststellt, ob der Mittelwert der Radgeschwindigkeit (Signal Vr(n)) wenigstens eines angetriebenen Laufrads mindestens gleich einer vorangehend festgestellten mittleren Geschwindigkeit (Signal Vr(n – 1)) ist oder nicht, d) eine vierte Stufe (S105), die feststellt, ob der Mittelwert der Radgeschwindigkeit (Signal Vf(n)) wenigstens eines nicht angetriebenen Laufrads höchstens gleich einer vorgegebenen durchschnittlichen Geschwindigkeit (3 km/h) ist oder nicht.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Anzahl (m – 1) von Impulsen neun ist.
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