DE4409846A1 - Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden Körper - Google Patents
Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden KörperInfo
- Publication number
- DE4409846A1 DE4409846A1 DE4409846A DE4409846A DE4409846A1 DE 4409846 A1 DE4409846 A1 DE 4409846A1 DE 4409846 A DE4409846 A DE 4409846A DE 4409846 A DE4409846 A DE 4409846A DE 4409846 A1 DE4409846 A1 DE 4409846A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- value
- correction coefficient
- vehicle
- rotating body
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
- B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
- B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed
- B60C23/062—Frequency spectrum analysis of wheel speed signals, e.g. using Fourier transformation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
- B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
- B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/172—Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/489—Digital circuits therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60T2210/00—Detection or estimation of road or environment conditions; Detection or estimation of road shapes
- B60T2210/10—Detection or estimation of road conditions
- B60T2210/14—Rough roads, bad roads, gravel roads
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät
zum Erfassen der Drehzahl eines rotierenden Körpers.
Zum Erfassen der Drehzahl eines umlaufenden bzw. rotie
renden Körpers wird üblicherweise auf der Basis eines vor
gegebenen Standardwerts von Rotationserfassungsabschnitten
eines einen Abschnitt des rotierenden Körpers bildenden
Drehelements und eines Abschnitts eines Drehzahlsensors so
wie der Anzahl von Zufuhrzeiten von aus einem Ausgangssi
gnal des Drehzahlsensors abgeleiteten Impulssignalen eine
Rotationsdistanz bzw. Drehstrecke des rotierenden Körpers
abgeleitet. Die Drehzahl des rotierenden Körpers wird dar
aufhin unter Zugrundelegung dieser abgeleiteten Drehstrecke
sowie der jeweiligen Zeitdauer der zugeführten Impulssi
gnale abgeleitet. Diese Signalzeitdauer ist jedoch einer
Abweichung unterworfen, die durch einen vom Normalzustand
abweichenden Faktor oder ein abnormales Element hervorgeru
fen wird, wie zum Beispiel durch eine Deformation der Dre
hungserfassungsabschnitte aufgrund eines Verarbeitungsfeh
lers oder infolge von Korrosion, oder durch eine Drehzahl
änderung des rotierenden Körpers aufgrund einer Deformation
desselben.
In Anbetracht der voranstehenden Probleme wird in der
ersten Veröffentlichung der (nicht geprüften) japanischen
Patentanmeldung Nr. 63-172966 das folgende Fahrzeugrad-
Drehzahlerfassungsgerät beschrieben:
Bei dem aus dieser Veröffentlichung bekannten Drehzah
lerfassungsgerät weist ein Rotationssensor einen Sensorro
tor auf, der als Drehungserfassungsabschnitte eine vorgege
bene Anzahl von Zähnen aufweist und so angeordnet ist, daß
er zusammen mit einem Fahrzeugrad rotiert, wobei der Rota
tionssensor aufeinanderfolgend Impulssignale erzeugt, die
den Zähnen des Sensorrotors entsprechen. Während die Bremse
freigegeben ist, d. h. im ungebremsten Zustand, wird die
neueste Signalperiode mit den letzten und vorletzten Si
gnalperioden verglichen, um einen Korrekturkoeffizienten
zur Korrektur der neuesten Signalperiode bzw. -zeitdauer
herzuleiten. Die Korrekturkoeffizienten werden demgemäß in
einer Aufeinanderfolge hergeleitet, die der der Zähne des
Sensorrotors entspricht. Während die Bremse betätigt ist,
wird die neueste Signalperiode demgegenüber auf der Basis
desjenigen Korrekturkoeffizienten korrigiert, der für den
entsprechenden Zahn des Sensorrotors unmittelbar vor Beginn
der Bremsbetätigung hergeleitet worden ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Drehzahlerfassungsge
rät tritt jedoch das folgende Problem auf:
Wenn beispielsweise eine Vibration anzeigende Impulssi
gnale, die sich in zufälliger Weise ändern, zugeführt wer
den, kann ein durch den vorstehend erwähnten abnormalen Zu
stand hervorgerufener Erfassungsfehler der Signalperiode
unabhängig davon, ob die Bremse betätigt oder freigegeben
ist, auf der Basis eines derartigen Korrekturkoeffizienten
nicht korrigiert werden, da die vorstehend beschriebenen
Korrekturkoeffizienten sich ebenfalls in zufälliger Weise
ändern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
verbessertes Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden
Körper zu schaffen, das in der Lage ist, die Drehzahl eines
rotierenden Körpers unter gleichzeitiger Korrektur eines
durch einen abnormalen Zustand oder eines abnormalen Ele
ments hervorgerufenen Erfassungsfehlers einer Signalperiode
zu erfassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Anspruch
1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
Demzufolge wird von der Erfindung ein Drehzahlerfas
sungsgerät für einen rotierenden Körper vorgeschlagen, bei
dem ein Korrekturkoeffizient dazu verwendet wird, einen Er
fassungsfehler in jedem einzelnen mehrerer Impulssignale zu
korrigieren, die in Abhängigkeit von der Rotation des ro
tierenden Körpers aufeinanderfolgend erzeugt werden, wobei
der Erfassungsfehler durch einen vom Normalzustand abwei
chenden Faktor des rotierenden Körpers hervorgerufen wird;
um auf der Basis der korrigierten Impulssignale Drehzahlda
ten des rotierenden Körpers herzuleiten, ist eine Aktuali
sierungseinrichtung zum Aktualisieren des Korrekturkoeffi
zienten vorgesehen, die eine Durchschnittsbildungseinrich
tung zum Herleiten eines einen Durchschnitt von jeweiligen
Zeitdauern der Impulssignale angebenden Werts, eine Abwei
chungsbildungseinrichtung zum Herleiten eines Werts, der
eine Abweichung zwischen jeweils entsprechenden Werten der
Impulssignalperioden und des den Durchschnitt anzeigenden
Werts anzeigt, eine Einstelleinrichtung zum Einstellen ei
nes Einflußmaßes des die Abweichung anzeigenden Werts auf
den Korrekturkoeffizienten bezüglich einer einzelnen Zufuhr
des Impulssignals, um einen Aktualisierungswert für den
Korrekturkoeffizienten herzuleiten, und die eine Korrektur
koeffizientbildungseinrichtung zum Herleiten eines aktuali
sierten Werts des Korrekturkoeffizienten durch Addition des
Aktualisierungswerts zu einem letzten Wert des Korrektur
koeffizienten aufweist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung
von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeich
nung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch den prinzipiellen Aufbau ei
nes ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Drehzahlerfassungsgeräts für einen rotierenden Körper;
Fig. 2 anhand eines Flußdiagramms eine Impuls-
Unterbrechungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels
zur Korrektur einer Signalzeitdauer;
Fig. 3 anhand eines Impulsdiagramms den Zustand
zugeführter Impulssignale, die Drehzahldaten eines ro
tierenden Körpers angeben;
Fig. 4 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 120 der Fig. 2 durchgeführte Korrekturroutine
der Signalzeitdauer;
Fig. 5 anhand eines Flußdiagramms eine Gleichab
stands-Unterbrechungsroutine des ersten Ausführungsbei
spiels;
Fig. 6 anhand eines Impulsdiagramms den Zustand
zugeführter Impulssignale, wobei eine Bedingung zur Ak
tualisierung eines Korrekturkoeffizienten erfüllt ist;
Fig. 7 anhand eines Impulsdiagramms den Zustand
zugeführter Impulssignale, wobei die Bedingung zur Ak
tualisierung des Korrekturkoeffizienten nicht erfüllt
ist;
Fig. 8(A) ein zur Erläuterung der Ungleichmäßig
keit der Impulssignalzeitdauern dienendes Diagramm;
Fig. 8(B) ein den nach der Korrektur vorliegen
den Zustand der Impulssignalzeitdauern zeigendes Dia
gramm;
Fig. 9 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 220 der Fig. 5 durchgeführte Aktualisierungsrou
tine für den Korrekturkoeffizienten;
Fig. 10(A) anhand eines Diagramms eine Zeitbe
reichsänderung des Korrekturkoeffizienten, wenn ein
Korrektur-Empfindlichkeitskoeffizient groß ist;
Fig. 10(B) anhand eines Diagramms eine Zeitbe
reichsänderung des Korrekturkoeffizienten, wenn der
Korrektur-Empfindlichkeitskoeffizient klein ist;
Fig. 11 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 230 der Fig. 5 durchgeführte Raddrehzahl-Herlei
tungsroutine;
Fig. 12 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 240 der Fig. 5 durchgeführte Radbeschleunigungs-
Herleitungsroutine;
Fig. 13 anhand eines Flußdiagramms eine Gleich
abstands-Unterbrechungsroutine gemäß einem zweiten Aus
führungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 14 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 310 der Fig. 13 durchgeführte Laufbedingung-Er
fassungsroutine;
Fig. 15 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 330 der Fig. 13 durchgeführte Aktualisierungs
routine für den Korrekturkoeffizienten;
Fig. 16 eine Kennlinie zum Bestimmen eines Kor
rekturempfindlichkeits-Koeffizientenelements auf der
Basis eines in einem momentanen Durchführungszyklus der
Gleichabstands-Unterbrechungsroutine hergeleiteten Be
schleunigungs/Verzögerungs-Zustands;
Fig. 17 eine Kennlinie zum Bestimmen eines Kor
rekturempfindlichkeits-Koeffizientenelements auf der
Basis eines im momentanen Durchführungszyklus der
Gleichabstands-Unterbrechungsroutine hergeleiteten
Straßenoberflächenrauheit-Ermittlungswerts;
Fig. 18 anhand eines Flußdiagramms eine Gleich
abstands-Unterbrechungsroutine gemäß einem dritten Aus
führungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 19 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 410 der Fig. 18 durchgeführte Konvergenzzustand-
Erfassungsroutine;
Fig. 20 anhand eines Flußdiagramms eine Gleich
abstands-Unterbrechungsroutine gemäß einem vierten Aus
führungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 21 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 510 der Fig. 20 durchgeführte Sensorausgangszu
stand-Erfassungsroutine;
Fig. 22 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 530 der Fig. 20 durchgeführte Aktualisierungs
routine für den Korrekturkoeffizienten;
Fig. 23 anhand eines Flußdiagramms eine Gleich
abstand-Unterbrechungsroutine gemäß einem fünften Aus
führungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 24 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 610 der Fig. 23 durchgeführte Sensorausgangszu
stand-Erfassungsroutine;
Fig. 25 anhand eines Flußdiagramms eine Signal
perioden-Korrekturroutine des fünften Ausführungsbei
spiels;
Fig. 26 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 660 der Fig. 23 durchgeführte Musteranpassungs
routine;
Fig. 27 ein Diagramm zur Erläuterung des Kon
zepts einer Gleichung; mittels der ein akkumulierter
Wert quadratischer Fehler hergeleitet wird;
Fig. 28 anhand einer schematischen Darstellung
eine Zeitbereichsänderung des Korrekturkoeffizienten,
wenn die Beschleunigung/Verzögerung für eine bestimmte
Zeitdauer fortgesetzt wird;
Fig. 29 anhand eines Flußdiagramms eine Korrek
turroutine für den Korrekturkoeffizienten gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 30 anhand eines Flußdiagramms eine Zahl-Zu
ordnungsroutine gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
Fig. 31 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 820 der Fig. 30 durchgeführte Zuordnungszahl-
Korrekturroutine;
Fig. 32(A) in einem Impulsdiagramm den Zustand
des eingegebenen Impulses, wenn einer der Drehungser
fassungsabschnitte, d. h. einer der Zähne eines Signal
rotors fehlt;
Fig. 32(B) in einem Impulsdiagramm den Zustand
des eingegebenen Impulses, wenn zwischen normalen Im
pulsen ein falscher Impuls zugeführt wird;
Fig. 33 den Kurvenverlauf von Zeitbereichsände
rungen von Korrekturkoeffizienten, die durch verschie
dene Gründe hervorgerufene Abweichungen der Signalzeit
dauer korrigieren;
Fig. 34 anhand eines Flußdiagramms eine Aktuali
sierungsroutine des Korrekturkoeffizienten gemäß einem
neunten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 35 anhand einer schematischen Blockdarstel
lung die Gesamtstruktur eines zehnten Ausführungsbei
spiels der Erfindung;
Fig. 36 den Kurvenverlauf einer Frequenzcharak
teristik der Beschleunigung der ungefederten Massen ei
nes Fahrzeugs;
Fig. 37 den Kurvenverlauf der Änderungen der Re
sonanzfrequenzen der ungefederten Massen des Fahrzeugs
in vertikaler und Längsrichtung, die durch eine Ände
rung im Reifendruck hervorgerufen werden;
Fig. 38 ein Kurvendiagramm zur Erläuterung des
Prinzips der Erfassung eines Reifendrucks gemäß dem
zehnten Ausführungsbeispiel;
Fig. 39 anhand eines Flußdiagramms den Gesamtab
lauf einer Routine zum Bestimmen eines Reifendruckzu
stands für jedes von vier Fahrzeugrädern gemäß dem
zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 40 anhand eines Kurvendiagramms eine Wel
lenformcharakteristik, die durch Ausführung einer Fre
quenzanalyse von Raddrehzahldaten erhalten wird;
Fig. 41 ein Diagramm zur Erläuterung eines
Durchschnittbildungsvorgangs einer Vielzahl von Ergeb
nissen der Frequenzanalyse der Raddrehzahldaten;
Fig. 42 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 1100 der Fig. 39 durchgeführte Reifendruckzu
stands-Bestimmungsroutine;
Fig. 43 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 1110 in Fig. 42 durchgeführte Straßenoberflä
chenzustands-Bestimmungsroutine;
Fig. 44 ein Diagramm zur Erläuterung der Art und
Weise der Erfassung einer durch einen schlechten Zu
stand aufweisenden Straßenoberfläche hervorgerufenen
Vibration;
Fig. 45 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 1120 in Fig. 42 durchgeführte Fahrzustands-Be
stimmungsroutine;
Fig. 46 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 1124 in Fig. 45 durchgeführte Routine zum Erfas
sen, ob eine Gleitschutz- bzw. Schneekette verwendet
wird;
Fig. 47 anhand eines Flußdiagramms eine in einem
Schritt 1130 der Fig. 42 durchgeführte Routine zum Be
stimmen, ob ein für einen vorübergehenden Gebrauch vor
gesehener Reservereifen (Notrad) verwendet wird;
Fig. 48 den Kurvenverlauf von Raddrehzahlen als
Zeitreihendaten; und
Fig. 49 den Kurvenverlauf der Raddrehzahlen als
Frequenzdaten.
Bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung wird das Drehzahlerfassungsgerät für ein
Fahrzeugrad verwendet.
In Fig. 1 ist schematisch der grundsätzliche Aufbau bzw.
die Struktur eines Raddrehzahlerfassungsgeräts 11 gemäß ei
nem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Gemäß
Fig. 1 weist das Gerät einen Signalrotor 12 auf, der die
Form eines Zahnrads besitzt und derart angeordnet ist, daß
er sich zusammen mit dem Fahrzeugrad dreht. Am äußeren Um
fang des Signalrotors 12 ist eine große Anzahl von Zähnen
(48 Zähne bei diesem Ausführungsbeispiel) ausgebildet, von
denen jeder aus einem magnetischen Material besteht. Diese
Zähne sind unter gleichmäßigen Abständen angeordnet. Ein
elektromagnetischer Aufnehmer bzw. Fühler 13 ist in der Nä
he des gezahnten äußeren Umfangs des Signalrotors 12 fest
angeordnet. Der elektromagnetische Fühler 13 erfaßt jedes
mal dann eine Änderung im Magnetfeld, wenn sich einer der
Zähne des Signalrotors 12 an ihm vorbeibewegt. Demzufolge
bilden der Signalrotor 12 und der Fühler 13 gemeinsam einen
Drehzahlsensor für das Fahrzeugrad, wobei die Zähne des Si
gnalrotors 12 als Drehungserfassungsabschnitte des Dreh
zahlfühlers arbeiten. Der elektromagnetische Fühler 13 gibt
beispielsweise ein einzelnes Erfassungssignal in Form einer
Sinuskurve aus, und zwar jedesmal dann, wenn einer der
Zähne des Signalrotors 12 an ihm vorbeiläuft. Diese Erfas
sungssignale werden aufeinanderfolgend einer elektronischen
Steuereinheit (ECU) 14 zugeführt. Gemäß der Darstellung in
Fig. 1 weist die ECU 14 eine Kurvenformungsschaltung 141,
welche die Erfassungssignale aufeinanderfolgend empfängt,
um sie in entsprechende rechteckförmige Impulssignale umzu
wandeln, sowie einen Mikrocomputer 142 auf, der die umge
formten Impulssignale aus der Kurvenformungsschaltung 141
empfängt. Die ECU 14 weist darüber hinaus in bekannter
Weise einen Festwertspeicher (ROM) und einen Schreib/Lese-
Speicher (RAM) auf.
In Fig. 2 ist anhand eines Flußdiagramms eine Impuls-Un
terbrechungsroutine bzw. -Interruptroutine gezeigt, die vom
Mikrocomputer 142 im Ansprechen auf eine ansteigende Flanke
jedes Impulssignals aus der Kurvenformungsschaltung 141
ausgeführt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein
einzelnes Impulssignal zwischen zwei benachbarten anstei
genden Flanken definiert und entspricht einer einzelnen Si
gnalperiode bzw. Signalzeitdauer. In Fig. 3 ist der Zustand
der Impulssignale gezeigt, die dem Mikrocomputer 142 von
der Kurvenformungsschaltung 141 zugeführt werden. In Fig. 3
sind mit S1, S2. . . jeweils Zeitpunkte bezeichnet, bei denen
eine in Fig. 5 dargestellte Gleichabstands-Unterbrechungs
routine ausgeführt wird. Nachfolgend wird ein Zeitabstand
bzw. Intervall zwischen zwei benachbarten Zeitpunkten als
Normalintervall- bzw. Gleichabstands-Unterbrechungsab
schnitt bezeichnet.
In der Impuls-Unterbrechungsroutine der Fig. 2 wird in
einem Anfangsschritt 110 eine Zeitdauer bzw. Periode Δtn (n = 1
bis 48) des in Fig. 3 gezeigten, zugeführten Impulssi
gnals ermittelt. Gemäß Fig. 3 weist die Signalzeitdauer Δtn
eine Abweichung oder einen Erfassungsfehler auf, was auf
einen abnormalen Zustand oder ein fehlerhaftes Element zu
rückzuführen ist, wie beispielsweise eine Deformation der
Drehungserfassungsabschnitte des Raddrehzahlsensors auf
grund eines Verarbeitungsfehlers oder infolge von Korrosion
der Zähne des Signalrotors 12, oder auch auf eine Deforma
tion eines rotierenden Körpers aufgrund der Deformation ei
nes Reifens während des Fahrens oder aufgrund einer solchen
Deformation des Reifens, die auf eine ungleichmäßige Abnut
zung desselben zurückzuführen ist. Demgemäß wird die Si
gnalzeitdauer Δtn in einem Folgeschritt 120 unter Berück
sichtigung des durch den abnormalen Zustand hervorgerufenen
Erfassungsfehlers korrigiert.
In Fig. 4 ist eine im Schritt 120 durchgeführte Korrek
turroutine für die Signalzeitdauer Δtn gezeigt. In einem
Anfangsschritt 120 wird zunächst einem empfangenen Impuls
eine Nummer zugewiesen, die der Nummer des entsprechenden
Zahns des Signalrotors 12 entspricht. Das heißt, den Zähnen
des Signalrotors 12 werden im voraus Nummern zwischen 1 und
einem Maximalwert (bei diesem Ausführungsbeispiel zwischen
1 und 48) als Drehungserfassungsabschnitt-Nummern zugewie
sen, wobei im Schritt 121 den empfangenen Impulsen sequen
tiell diejenigen Drehungserfassungsabschnitt-Nummern 1 bis
48 zugewiesen werden, die den Zähnen des Signalrotors 12
entsprechen, was durch dessen Drehbewegung genau einer Um
drehung des Signalrotors 12 entspricht. Anschließend wird
in einem Schritt 122 die neueste Signalzeitdauer Δtn, d. h.
die im Schritt 110 im momentanen Durchführungszyklus der
Impuls-Unterbrechungsroutine ermittelte Signalzeitdauer Δtn
in einem Speicherbereich im Mikrocomputer 142 gespeichert,
der in der Lage ist, die Signalzeitdauern Δt1 bis Δt48 zu
speichern. Daraufhin wird in einem Schritt 123 ein korri
gierter Wert Δtn′ der Signalzeitdauer Δtn auf der Basis ei
nes Korrekturkoeffizienten ωn,m für die entsprechende Dre
hungserfassungsabschnitt-Nummer, d. h. für den entsprechen
den Zahn des Signalrotors 12 ermittelt. Im einzelnen wird
der korrigierte Wert Δtn′ der Signalzeitdauer Δtn unter
Verwendung folgender Gleichung (1) hergeleitet:
Δtn′ = Δtn × ωn,m (1)
In der obigen Gleichung bezeichnet n eine Drehungser
fassungsabschnitt-Nummer und m eine Umdrehungsnummer des
rotierenden Körpers (bzw. gibt an, um die wievielte Umdre
hung des Körpers es sich handelt).
Daraufhin wird in einem Schritt 124 eine Summe Δts der
korrigierten Werte Δtn′ derjenigen Signalzeitdauern Δtn er
mittelt, die von der sich unmittelbar an die Beendigung der
letzten Durchführung der Gleichabstands-Unterbrechungsrou
tine anschließenden Signalperiode Δtn bis zur neuesten Si
gnalperiode Δtn reichen. Im einzelnen wird die Summe Δts
mittels folgender Gleichung (2) berechnet:
In obiger Gleichung bezeichnet j die erste Drehungser
fassungsabschnitt-Nummer im neuesten Gleichabstands-Unter
brechungsabschnitt, während p die letzte Drehungserfas
sungsabschnitt-Nummer im neuesten Gleichabstands-Unterbre
chungsabschnitt angibt.
Da die Drehungserfassungsabschnitt-Nummern 1 bis 48
wiederholt den empfangenen Impulsen zugeordnet werden, ist
es möglich, daß j<p ist, wie aus der vorstehenden Erläute
rung ersichtlich.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird nunmehr nachstehend die
Normalintervall- bzw. Gleichabstands-Unterbrechungsroutine
näher erläutert. Diese Unterbrechungsroutine wird vom Mi
krocomputer 142 bei jedem Auftreten eines Gleichabstands-
Unterbrechungssignals durchgeführt, das jedesmal nach Ab
lauf einer vorbestimmten konstanten Zeitdauer erzeugt wird.
In einem Anfangsschritt 210 wird zunächst geprüft, ob
eine Bedingung zum Aktualisieren des Korrekturkoeffizienten
ωn,m erfüllt ist. Diese Bedingung wird dann als erfüllt an
gesehen, wenn die Gleichabstands-Unterbrechungsabschnitte
jeweils mindestens eine abfallende Flanke (wie dies in den
Fig. 6 und 7 durch einen nach unten weisenden Pfeil ge
kennzeichnet ist) der neuesten Serie von 48 Impulssignalen
aufweisen. Beispielsweise ist diese Bedingung in Fig. 6 er
füllt, da jeder Gleichabstands-Unterbrechungsabschnitt min
destens eine fallende Flanke des Impulssignals aufweist.
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Zustand ist diese Bedingung hin
gegen nicht erfüllt, da einer der Gleichabstands-Unterbre
chungsabschnitte keine fallende Flanke des Impulssignals
aufweist.
In einem Folgeschritt 220 wird der Korrekturkoeffizient
ωn,m bezüglich jedes im neuesten Gleichabstands-Unterbre
chungsabschnitt zugeführten Impulses aktualisiert, d. h.,
der Korrekturkoeffizient ωn,m wird pro Drehungserfassungs
abschnitt-Nummer aktualisiert, d. h. pro Zahn des Signalro
tors 12. Anschließend wird in einem Schritt 230 eine Dreh
zahl Vx des Fahrzeugrads ermittelt, worauf in einem Schritt
240 eine Beschleunigung DVx des Fahrzeugrads hergeleitet
wird.
Im einzelnen wird der Korrekturkoeffizient ωn,m im
Schritt 220 unter Verwendung folgender Gleichungen (3), (4)
und (5) aktualisiert:
In diesen Gleichungen bezeichnet m eine Umdrehungsnum
mer des rotierenden Körpers und k einen Korrekturempfind
lichkeitskoeffizienten.
Die obigen Gleichungen (3), (4) und (5) geben an, daß
der Korrekturkoeffizient ωn,m für die entsprechende Dre
hungserfassungsabschnitt-Nummer jedesmal dann aktualisiert
wird, wenn der entsprechende Zahn des Signalrotors 12 am
elektromagnetischen Fühler 13 vorbeiläuft. Diese Gleichun
gen geben ferner an, daß ein konvergierter bzw. angenäher
ter Wert des Korrekturkoeffizienten ωn,m erhalten wird, der
bei einer wählbaren Drehzahl die durch den abnormalen Zu
stand hervorgerufene Abweichung oder den Erfassungsfehler
der Signalperiode für die entsprechende Drehungserfassungs
abschnitt-Nummer korrigieren kann.
Im einzelnen wird ein Anfangswert des Korrekturkoeffi
zienten ωn,m auf den Wert "1" eingestellt und sein konver
gierter Wert repräsentiert ein Verhältnis derjenigen Si
gnalperiode, die von dem durch den abnormalen Zustand beein
flußten rotierenden Körper erzeugt wird, zu derjenigen Si
gnalperiode, die von dem durch keinen abnormalen Zustand
beeinflußten rotierenden Körper erzeugt wird. Da die für
eine einzelne Umdrehung des rotierenden Körpers benötigte
Zeitspanne sehr kurz ist, wird angenommen, daß die Drehge
schwindigkeit des rotierenden Körpers während dieser einen
Umdrehung konstant ist. Unter dieser Annahme sollte die je
weilige Periode bzw. Zeitdauer der 48 Impulssignale während
einer Umdrehung des rotierenden Körpers konstant sein. Wenn
jedoch ein abnormaler Zustand vorliegt, werden die Signal
zeitdauern in der Praxis gemäß der Darstellung in Fig. 8(A)
ungleichmäßig lang. Der Korrekturkoeffizient ωn,m wird
folglich in der Weise aktualisiert, daß er eine Abweichung
H zwischen einem Durchschnittswert der Zeitdauer von 48 Im
pulssignalen und der Signalzeitdauer für den entsprechenden
Drehungserfassungsabschnitt dem Wert "0" annähert, wie dies
in Fig. 8(B) dargestellt ist.
Fig. 9 zeigt anhand eines Flußdiagramms eine Aktualisie
rungsroutine für den Korrekturkoeffizienten ωn,m, mittels
der dieser in Übereinstimmung mit den Gleichungen (3), (4),
und (5) aktualisiert wird. Gemäß Fig. 9 wird in einem An
fangsschritt 221 zunächst ein Durchschnittswert S der Peri
oden bzw. Zeitdauern von 48 während einer Umdrehung des ro
tierenden Körpers zugeführten Impulssignalen ermittelt. In
einem Folgeschritt 222 wird daraufhin eine Abweichung zwi
schen dem Durchschnittswert S und der im Schritt 122 der
Fig. 4 gespeicherten Signalzeitdauer Δtn ermittelt und durch
den letzten Korrekturkoeffizienten ωn,m-1, d. h. durch den
im Schritt 123 der Fig. 4 ermittelten Wert Δtn′ korrigiert.
Um die Drehzahlabhängigkeit der ermittelten Abweichung (= S
- ωn,m-1 · Δtn) zu eliminieren, wird im Schritt 222 darüber
hinaus ein Verhältnis Δth der Abweichung relativ zum Durch
schnittswert S (Δth = (S - ωn,m-1 · Δtn)/S) ermittelt. Es
wird angenommen, daß dieses Verhältnis Δth die durch den
abnormalen Zustand hervorgerufene Abweichung der Signal
zeitdauer für die entsprechende Drehungserfassungsab
schnitt-Nummer repräsentiert. Wenn das Fahrzeug tatsächlich
auf einer Straßenoberfläche fährt, ändert sich andererseits
die Raddrehzahl aufgrund einer durch die Straßenoberfläche
hervorgerufenen Vibration in zufälliger Weise. Demgemäß än
dert sich das Verhältnis Δth bei jeder Zufuhr des Impulssi
gnals ebenfalls in zufälliger Weise, so daß es die Charak
teristik des rotierenden Körpers am entsprechenden Zahn des
Signalrotors, d. h. die Abweichung der Signalzeitdauer für
die entsprechende Drehungserfassungsabschnitt-Nummer nicht
repräsentieren kann.
Demgemäß wird in einem Schritt 223 das Verhältnis Δth
mit dem Korrekturempfindlichkeitskoeffizienten k multipli
ziert, der dazu dient, eine konvergierende Drehzahl des
Korrekturkoeffizienten ωn,m anzupassen, um dadurch das Aus
maß des Einflusses des Verhältnisses Δth auf den Korrektur
koeffizienten ωn,m für eine einzelne Zufuhr des Impulssi
gnales anzupassen. Wenn der Korrekturempfindlichkeitskoef
fizient k beispielsweise auf einen kleineren Wert einge
stellt wird, wird die konvergierende Drehzahl des Korrek
turkoeffizienten ωn,m kleiner, während Änderungen des Kor
rekturkoeffizienten ωn,m aufgrund zufälliger Drehzahlände
rungen, die durch eine Straßenoberflächen-Vibration hervor
gerufen werden, verringert werden können. Folglich kann der
Einfluß zufälliger, durch die Straßenoberflächen-Vibratio
nen hervorgerufene Änderungen der Raddrehzahl auf den Kor
rekturkoeffizienten ωn,m, der andernfalls bei der Messung
der Raddrehzahl mittels des Raddrehzahlsensors nicht ver
mieden werden könnte, signifikant verkleinert werden.
In einem Folgeschritt 224 wird der im Schritt 223 er
mittelte Wert k·Δth zu dem letzten Korrekturkoeffizienten
ωn,m-1 für die entsprechende Drehungserfassungsabschnitt-
Nummer addiert, um dadurch den Korrekturkoeffizienten ωn,m
zu aktualisieren (= ωn,m-1 + k · Δth).
In den Fig. 10(A) und 10(B) sind jeweils Zeitbe
reichs-Änderungen des Korrekturkoeffizienten ωn,m gezeigt,
wobei der Korrekturempfindlichkeitskoeffizient k im Falle
der Fig. 10(A) groß ist und im Falle der Fig. 10(B) klein.
Wie aus diesen Figuren ersichtlich ist, ist die konvergie
rende Drehzahl des Korrekturkoeffizienten ωn,m groß, wenn
der Korrekturempfindlichkeitskoeffizient k groß ist, wobei
der Korrekturkoeffizient ωn,m mit großer Wahrscheinlichkeit
durch die Straßenoberflächenvibrationen beeinflußt wird, so
daß seine Änderungen groß sind. Wenn der Korrekturempfind
lichkeitskoeffizient k demgegenüber klein ist, ist die kon
vergierende Drehzahl des Korrekturkoeffizienten ωn,m klein,
wobei es in diesem Fall nicht wahrscheinlich ist, daß der
Korrekturkoeffizient ωn,m durch die Straßenoberflächen-Vi
brationen beeinflußt wird, so daß seine Änderungen gering
sind. Versuche haben bestätigt, daß bei einem sich im we
sentlichen mit konstanter Drehzahl drehenden Fahrzeugrad
und bei einem Wert von k=0,008 der Korrekturkoeffizient
ωn,m im wesentlichen zu einem konstanten Wert konvergiert,
wenn das Rad ungefähr 500 Umdrehungen durchgeführt hat (was
bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h ungefähr 35 Sekunden
und bei einer Geschwindigkeit von 50 km/h ungefähr 70 Se
kunden dauert).
In Fig. 11 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 230 der Fig. 5 durchgeführte Raddrehzahl-Ermitt
lungsroutine gezeigt. Gemäß Fig. 11 wird in einem Anfangs
schritt 231 zunächst die Raddrehzahl Vx ermittelt. Die Rad
drehzahl Vx wird ermittelt auf der Basis der Summe Δts der
korrigierten Signalzeitdauern Δtn′ im neuesten Gleichab
stands-Unterbrechungsabschnitt, wie dies in der vorstehen
den Gleichung (2) angegeben ist, der Anzahl NP der während
Δts zugeführten Impulssignale gemäß der Darstellung in
Fig. 3 sowie einer Drehzahlkonstanten a, die aus der Anzahl
(nämlich 48) der Zähne des Signalrotors 12 und dem jeweili
gen Radius des Fahrzeugrads bestimmt wird. Im einzelnen
wird die Raddrehzahl Vx unter Verwendung folgender Glei
chung (6) hergeleitet:
Vx = a · (NP/Δts) (6)
In Fig. 12 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 240 der Fig. 5 durchgeführte Radbeschleunigungs-Er
mittlungsroutine gezeigt. Gemäß Fig. 12 wird in einem
Schritt 241 die Radbeschleunigung DVx ermittelt (mit D ist
die Ableitung nach der Zeit symbolisiert). Die Radbeschleu
nigung DVx wird ermittelt auf der Basis der im letzten
Durchführungszyklus der Gleichabstands-Unterbrechungsrouti
ne ermittelten Raddrehzahl Vx0, der im momentanen Durchfüh
rungszyklus der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ermit
telten neuesten Raddrehzahl Vx1, der Summe Δts0 der korri
gierten Signalperioden im letzten Gleichabstands-Unterbre
chungsabschnitt und der Summe Δts1 der korrigierten Signal
perioden im neuesten Gleichabstands-Unterbrechungsab
schnitt. Im einzelnen wird die Radbeschleunigung DVx unter
Verwendung folgender Gleichung (7) hergeleitet:
DVx = (Vx1-Vx0)/((Δts0+Δts1)/2) (7).
Nachstehend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung näher erläutert. Bei diesem zweiten Ausführungs
beispiel werden bestimmte Fahrzustände bzw. -charakteristi
ka, wie beispielsweise eine Rauheit der Straßenoberfläche
und ein Fahrzeug-Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand er
faßt, um ein jeweiliges Maß der Aktualisierung des Korrek
turkoeffizienten ωn,m auf der Basis des erfaßten Fahrzu
stands anzupassen. Auf diese Weise kann eine fehlerhafte
Korrektur der Signalzeitdauer wirksam verhindert werden,
die andernfalls durch die Rauheit der Straßenoberfläche
und/oder durch eine Beschleunigung oder Verzögerung des
Fahrzeugs hervorgerufen werden würde.
In Fig. 13 ist anhand eines Flußdiagramms eine Gleichab
stands-Unterbrechungsroutine dieses zweiten Ausführungsbei
spiels gezeigt. Da die Impuls-Unterbrechungsroutine der des
ersten Ausführungsbeispiels entspricht, wird diese zur Ver
meidung von Wiederholungen an dieser Stelle nicht näher er
läutert.
Gemäß Fig. 13 wird in einem Anfangsschritt 310 ein Fahr
zustand erfaßt, der bei der Korrektur eines Impulsinter
valls, d. h. der Signalzeitdauer, einen Fehler hervorruft.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird im Schritt 310 der
Fahrzeug-Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand und die Rau
higkeit der Straßenoberfläche erfaßt.
In einem Schritt 320 wird anschließend bestimmt, ob der
im Schritt 310 erfaßte Fahrzustand zur Aktualisierung des
Korrekturkoeffizienten ωn,m geeignet ist. Falls im Schritt
320 diese Eignung erkannt wird, verzweigt der Ablauf zu ei
nem Schritt 330, bei dem der Korrekturkoeffizient ωn,m ak
tualisiert wird. Wenn im Schritt 320 diese Eignung demge
genüber nicht erkannt wird, verzweigt der Ablauf zu einem
Schritt 340 und von diesem zu einem Schritt 350, bei denen
in gleicher Weise wie bei den Schritten 230 und 240 der
Fig. 5 die Raddrehzahl Vx bzw. die Radbeschleunigung DVx be
rechnet werden.
Der Schritt 330 entspricht dem Schritt 220 der Fig. 5.
Im Schritt 330 werden die vorstehend erläuterten Gleichun
gen (3), (4) und (5) zur Aktualisierung des Korrekturkoef
fizienten ωn,m verwendet. In diesem Ausführungsbeispiel ist
der Korrekturempfindlichkeitskoeffizient k jedoch in Abhän
gigkeit von dem im Schritt 310 erfaßten Fahrzustand wählbar
oder schaltbar, um dadurch zu erreichen, daß die Raddreh
zahl Vx und die Radbeschleunigung DVx im Schritt 340 bzw.
350 ohne Beeinflussung durch den Fahrzeug-Beschleuni
gungs/Verzögerungs-Zustand und die Rauhigkeit der Straßen
oberfläche ermittelt werden können.
Nachfolgend werden die in Fig. 13 gezeigten Verarbei
tungsschritte in größerer Genauigkeit erläutert.
In Fig. 14 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 310 durchgeführte Fahrzustand-Erfassungsroutine nä
her erläutert. Bei dem in Fig. 14 gezeigten Ablauf wird der
Fahrzeug-Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand in Schritten
311 bis 314 auf folgende Weise ermittelt:
Im Schritt 311 wird die im letzten Durchführungszyklus
der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ermittelte Radbe
schleunigung DVx gefiltert, um hochfrequente Komponenten zu
eliminieren, die durch die Straßenoberfläche und das An
triebssystem des Fahrzeugs hervorgerufene Vibrationen an
zeigen, um auf diese Weise eine Beschleuni
gungs/Verzögerungs-Komponente DVw bei einer relativ niedri
gen Frequenz zu extrahieren. Dieser Filterungsvorgang kann
in einer Form realisiert werden, wie er beispielsweise
durch folgende Gleichung (8) repräsentiert ist:
DVw (n) = Ka0×DVx (n) + Ka1×DVx (n-1)
+ Ka2×DVx (n-2) + Kb1×DVw (n-1)
+ Kb2×DVw (n-2) (8)
+ Ka2×DVx (n-2) + Kb1×DVw (n-1)
+ Kb2×DVw (n-2) (8)
In der obigen Gleichung sind mit Ka0 bis Kb2 jeweils
Konstanten bezeichnet, die durch die zu eliminierenden Fre
quenzen festgelegt sind, während mit (n), (n-1) und (n-2)
der neueste bzw. letzte bzw. vorletzte Ausführungszyklus
der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine bezeichnet ist.
Anschließend wird im Schritt 312 die Radbeschleunigung
DVw mit einem vorgegebenen Wert KAINH verglichen. Wenn DVw
(n) < KAINH ist, verzweigt der Ablauf zum Schritt 313, bei
dem eine Kennung fINH auf den Wert "1" eingestellt wird, um
eine Aktualisierung des Korrekturkoeffizienten zu verhin
dern, worauf zu einem Schritt 315 verzweigt wird. Wenn dem
gegenüber erkannt wird, daß DVw (n) KAINH ist, verzweigt
der Ablauf zum Schritt 314, bei dem die Kennung fINH auf
den Wert "0" zurückgesetzt wird, worauf ebenfalls zum
Schritt 315 verzweigt wird.
Obgleich im Schritt 311 die augenblickliche, im letzten
Durchführungszyklus der Gleichabstands-Unterbrechungsrouti
ne ermittelte Radbeschleunigung als Fahrzeug-Beschleuni
gung/Verzögerungs-Zustand verwendet wird, können unter Ver
wendung folgender Gleichung (9) aus einem einzelnen Umdre
hungszyklus des Signalrotors 12 entsprechenden Drehzahlda
ten die Beschleunigungsdaten hergeleitet und als Fahrzeug-
Beschleunigung/Verzögerungs-Zustand verwendet werden:
DVw (n) = |Vx(n)-Vx(1)| (9).
In dieser Gleichung bezeichnet Vx(n) eine im letzten
Durchführungszyklus der Gleichabstands-Unterbrechungsrouti
ne ermittelte Raddrehzahl, während Vx(1) eine Raddrehzahl
bezeichnet, die in derjenigen Gleichabstands-Unterbre
chungsroutine hergeleitet wurde, die während eines Zeit
punkts ausgeführt wurde, der einen Umdrehungszyklus des Si
gnalrotors 12 zurücklegt. Unter Verwendung der auf diese
Weise als Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand hergeleite
ten Beschleunigungsdaten DVw ist es möglich, den Einfluß
des Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustands auf ein durch
schnittliches Impulsintervall eines einzelnen Umdrehungszy
klus des Signalrotors 12 präziser zu beurteilen.
Im Anschluß hieran wird in Schritten 315 bis 319 die
Rauhigkeit der Straßenoberfläche auf folgende Weise ermit
telt:
Im Schritt 315 werden diejenigen gespeicherten Radbe
schleunigungen DVx(1) bis DVx(n) ausgelesen, die dem letz
ten Umdrehungszyklus des Signalrotors 12 entsprechen, der
dem letzten Durchführungszyklus der Gleichabstands-Unter
brechungsroutine vorausgeht. Anschließend werden im Schritt
316 ein Maximalwert DVMAX und ein Minimalwert DVMIN unter
den Werten DVx(1) bis DVx(n) ermittelt. Im Schritt 316 wird
darüber hinaus ein Rauhigkeitsmaß-Bewertungswert DVR der
Straßenoberfläche unter Verwendung folgender Gleichung (10)
hergeleitet:
DVR = |DVMAX-DVMIN| (10).
Daraufhin wird der Bewertungswert DVR im Schritt 317
mit einem vorgegebenen Wert KRINH verglichen. Wenn DVR <
KRINH ist, verzweigt der Ablauf zum Schritt 318, bei dem
die Kennung fINH auf den Wert "1" gesetzt wird, um die Ak
tualisierung des Korrekturkoeffizienten zu verhindern. Wenn
demgegenüber festgestellt wird, daß DVR KRINH ist, ver
zweigt der Ablauf zum Schritt 319, bei dem die Kennung fINH
auf den Wert "0" zurückgesetzt wird. Von einem der beiden
Schritte 318 und 319 verzweigt der Ablauf daraufhin zum
Schritt 320 der Fig. 13.
Im Schritt 320 wird geprüft, ob die Kennung fINH ge
setzt ist oder nicht. Falls sie gesetzt ist, verzweigt der
Ablauf unter Umgehung des Schritts 330 unmittelbar zum
Schritt 340. Falls die Kennung hingegen zurückgesetzt ist,
verzweigt der Ablauf zum Schritt 330, bei dem der Korrek
turkoeffizient ωn,m aktualisiert wird.
In Fig. 15 ist anhand eines Flußdiagramms die im Schritt
330 der Fig. 13 durchgeführte Korrekturkoeffizient-Aktuali
sierungsroutine näher gezeigt. Da sich die Korrekturkoeffi
zient-Aktualisierungsroutine der Fig. 15 von derjenigen der
Fig. 9 lediglich in der Art und Weise der Einstellung des
Korrekturempfindlichkeitskoeffizienten k unterscheidet,
wird in der nachfolgenden Beschreibung im wesentlichen nur
darauf eingegangen, wie der Korrekturempfindlichkeitskoef
fizient k bestimmt wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Korrekturemp
findlichkeitskoeffizient k in Abhängigkeit vom Fahrzustand,
d. h. dem in Schritt 310 der Fig. 13 ermittelten Beschleuni
gungs/Verzögerungs-Zustand und dem Zustand der Straßenober
fläche umgeschaltet bzw. eingestellt, was nachstehend unter
Bezugnahme auf die Fig. 16 und 17 näher erläutert wird.
Fig. 16 zeigt eine Karte bzw. Kennlinie zum Bestimmen
eines Korrekturempfindlichkeitskoeffizient-Elements k1 auf
der Basis des im Schritt 311 im momentanen Durchführungszy
klus der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ermittelten
Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustands DVw. In ähnlicher
Weise zeigt Fig. 17 eine Karte bzw. Kennlinie zum Bestimmen
eines Korrekturempfindlichkeitskoeffizient-Elements k2 auf
der Basis des im Schritt 310 im momentanen Durchführungszy
klus der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ermittelten
Straßenoberflächenrauhigkeits-Bewertungswerts DVR. Diese
Kennlinien werden in dem von der ECU 14 beherbergten ROM im
voraus gespeichert. Der Korrekturempfindlichkeitskoeffi
zient k wird unter Zugrundelegung der mittels der Kennli
nien bestimmten Korrekturempfindlichkeitskoeffizient-Ele
mente k1 und k2 unter Verwendung folgender Gleichung (11)
hergeleitet:
k = KH1 × k1+ KH2 × k2 (11).
In dieser Gleichung sind mit KH1 und KH2 jeweils vorbe
stimmte Gewichtungskoeffizienten bezeichnet.
Da ein Aktualisierungswert des Korrekturkoeffizienten
ωn,m unter Verwendung des auf diese Weise ermittelten Kor
rekturempfindlichkeitskoeffizienten k korrigiert wird, kann
der durch eine plötzliche Beschleunigung oder Verzögerung
sowie durch die rauhe Straßenoberfläche hervorgerufene Feh
ler bei der Korrektur des Impulsintervalls wirksam verhin
dert werden, so daß die durch den bei den Drehungserfas
sungsabschnitten des Drehzahlsensors 12, 13 vorliegenden
abnormalen Zustand hervorgerufene Abweichung des Impulsin
tervalls präzise korrigiert werden kann.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Korrekturkoef
fizient dann nicht aktualisiert, wenn der den Fahrzustand
angebende Wert größer als der vorgegebene Wert ist. Es ist
demgegenüber jedoch auch möglich, den Schritt 320 der
Fig. 13 zu löschen und den Korrekturempfindlichkeitskoeffi
zienten auf einen kleinen Wert einzustellen, wenn der den
Fahrzustand angebende Wert größer als der vorgegebene Wert
ist, so daß der Korrekturkoeffizient unabhängig vom jewei
ligen Fahrzustand aktualisiert werden kann.
Ferner kann dafür Sorge getragen werden, den Korrektur
koeffizienten unter Verwendung eines vorgegebenen festen
Korrekturempfindlichkeitskoeffizienten zu aktualisieren,
wenn im Schritt 320 entschieden wird, den Korrekturkoeffi
zienten zu aktualisieren. Diese Verfahrensweise ist einfa
cher und gleichwohl in der Lage, eine Aktualisierung des
Korrekturkoeffizienten zu verhindern, wenn dies bei dem be
treffenden Fahrzustand nicht ratsam ist.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann
der im Schritt 223 der Fig. 9 ermittelte Korrekturwert (k · Δth) mit einem voreingestellten Wert verglichen werden, der
einen maximalen Korrekturwert für einen einzelnen Aktuali
sierungsvorgang repräsentiert. Wenn der Korrekturwert grö
ßer als der voreingestellte Wert ist, wird der Korrektur
koeffizient unter Verwendung des voreingestellten Werts an
stelle des ermittelten Korrekturwerts aktualisiert, so daß
es möglich ist, den durch den Straßenoberflächenzustand
und/oder den Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand hervorge
rufenen Korrekturfehler zu unterdrücken, ohne den Fahrzu
stand zu erfassen.
Nunmehr wird ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung näher erläutert.
Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel wird durch Über
wachen einer zeitlichen Änderung bzw. einer Zeitbereichsän
derung des Korrekturkoeffizienten erfaßt, ob sich der Kor
rekturkoeffizient einem Wert genähert hat, der der Abwei
chung des Impulsintervalls aufgrund des abnormalen Zustands
des entsprechenden Drehungserfassungsabschnitts des Dreh
zahlsensors entspricht. Durch Speichern dieses angenäherten
bzw. konvergierten Werts und durch seine anschließende Ver
wendung für den entsprechenden Drehungserfassungsabschnitt
ist es folglich möglich, die Raddrehzahl und die Radbe
schleunigung präzise und kontinuierlich zu ermitteln.
In Fig. 18 ist ein Flußdiagramm einer Gleichabstands-Un
terbrechungsroutine des dritten Ausführungsbeispiels ge
zeigt. Diejenigen Verarbeitungsabläufe, auf die in der
nachstehenden Beschreibung nicht Bezug genommen wird, ent
sprechen im wesentlichen denjenigen des ersten Ausführungs
beispiels. Eine näher Erläuterung dieser Verarbeitungsab
läufe erübrigt sich folglich.
Gemäß Fig. 18 wird in einem Anfangsschritt 410 zunächst
ein Zustand des Korrekturkoeffizienten erfaßt. Anschließend
wird in einem Schritt 420 geprüft, ob der Korrekturkoeffi
zient konvergiert bzw. angenähert worden ist, d. h., ob die
Konvergenz des Korrekturkoeffizienten abgeschlossen worden
ist. Wenn sie abgeschlossen ist, verzweigt der Ablauf unter
Auslassung eines Schritts 430, bei dem der Korrekturkoeffi
zient aktualisiert wird, zu Schritten 440 und 450, bei de
nen die Raddrehzahl Vx bzw. die Radbeschleunigung DVx er
mittelt wird.
In Fig. 19 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 410 der Fig. 18 durchgeführte Konvergenzzustand-Er
fassungsroutine näher erläutert. Gemäß Fig. 19 wird in einem
Anfangsschritt 411 eine Zeitbereichsänderung DW ermittelt,
die eine Differenz zwischen dem letzten Korrekturkoeffizi
enten ωn,m-1 und dem dem ersten Impuls im neuesten Gleich
abstands-Unterbrechungsabschnitt entsprechenden momentanen
Korrekturkoeffizienten ωn,m angibt.
Die Änderung DW wird anschließend in einem Schritt 412
mit einem vorgegebenen Wert KDW verglichen. Wenn DW KDW
ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 414, womit ent
schieden wird, daß sich der Korrekturkoeffizient ändert. Im
Schritt 414 wird ein Zähler CDW gelöscht bzw. zurückge
setzt. Falls demgegenüber DW < KDW ist, verzweigt der Ab
lauf zu einem Schritt 413, bei dem der Zähler CDW um den
Wert "1" inkrementiert wird.
Anschließend wird in einem Schritt 415 der jeweilige
Wert bzw. Zählstand des Zählers CDW mit einem vorgegebenen
Wert KCDW verglichen. Falls CDW < KCDW ist, verzweigt der
Ablauf zum Schritt 420. Wenn demgegenüber CDW KCDW ist,
d. h., wenn ein Zustand, bei dem die Änderungen DW kleiner
als der vorgegebene Wert KDW sind, während der vorgegebenen
Zeit KCDW fortwährend vorgelegen hat, verzweigt der Ablauf
zu einem Schritt 416, bei dem eine Kennung fDWOK auf den
Wert "1" eingestellt wird, was bedeutet, daß die Konvergenz
bzw. Annäherung des Korrekturkoeffizienten beendet ist.
Wenn die Kennung fDWOK im Schritt 416 gesetzt wird, wird im
Schritt 420 eine positive Antwort erzeugt, so daß die Rad
drehzahl und die Radbeschleunigung in den Schritten 440
bzw. 450 ohne Aktualisierung des Korrekturkoeffizienten er
mittelt werden. In diesem Fall werden alle Korrekturkoeffi
zienten ωn,m für die entsprechenden Impulse innerhalb des
neuesten Gleichabstandabschnitts als konvergierte Werte an
gesehen und als feste Korrekturkoeffizienten für die ent
sprechenden Impulse, d. h. für die entsprechenden Zähne des
Signalrotors 12 des Drehzahlsensors gespeichert.
Während der Fahrt auf einer rauhen Straßenoberfläche
oder unter dem Einfluß einer Beschleunigung oder Verzöge
rung des Fahrzeugs, was den Korrekturfehler des Korrektur
koeffizienten hervorruft, ändern sich die in der Gleichab
stands-Unterbrechungsroutine aufeinanderfolgend ermittelten
Korrekturkoeffizienten im allgemeinen in zufälliger Weise.
Wenn eine Zeitbereichsänderung des Korrekturkoeffizienten
kleiner gehalten wird, als der vorgegebene Wert für die
vorgegebene Zeitdauer, kann folglich geschlossen werden,
daß die Korrekturkoeffizienten für die Impulse innerhalb
des neuesten Gleichabstandabschnitts den jeweiligen Werten,
die den durch den abnormalen Zustand an den Drehungserfas
sungsabschnitten des Drehzahlsensors hervorgerufenen Abwei
chungen der Impulsintervalle entsprechen, angenähert worden
sind. Durch Verwendung der gespeicherten konvergierten bzw.
angenäherten Korrekturkoeffizienten werden die Impulsinter
valle oder Signalperioden daher präzise korrigiert, und
zwar ohne jeglichen Einfluß durch vorangehende Störfakto
ren, d. h. eine rauhe Straßenoberfläche oder einen Beschleu
nigungs/Verzögerungs-Zustand.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die
Zeitbereichsänderung DW des Korrekturkoeffizienten für den
ersten Impuls in jedem Gleichabstands-Unterbrechungsab
schnitt ermittelt. Jedoch ist es auch möglich, den letzten
Impuls oder einen der anderen Impulse in jedem Gleichab
stands-Unterbrechungsabschnitt zum Bestimmen des konver
gierten Zustands des Korrekturkoeffizienten zu verwenden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Zeitbereichsän
derung DW des Korrekturkoeffizienten ferner lediglich für
einen der Impulse in jedem Gleichabstands-Unterbrechungsab
schnitt ermittelt. Es kann jedoch dafür Sorge getragen wer
den, die Zeitbereichsänderungen der Korrekturkoeffizienten
für alle Impulse in jedem Gleichabstands-Unterbrechungsab
schnitt zu ermitteln und die Kennung fDWOK nur dann auf den
Wert "1" einzustellen, wenn die ermittelten Änderungen
kleiner als der vorgegebene Wert sind und wenn zusätzlich
der Zählstand CDW gleich groß wie oder größer als ein vor
gegebener Wert wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der kon
vergierte Zustand des Korrekturkoeffizienten ω erfaßt. In
Anbetracht der Tatsache, daß die Einflüsse durch den Zu
stand der Straßenoberfläche und durch den jeweiligen Be
schleunigungs/Verzögerungs-Zustand in zufälliger Weise er
zeugt werden, kann jedoch in Erwägung gezogen werden, den
vorgenannten Einfluß durch Ausführung eines Filterungsvor
gangs auszuschließen. Ein derartiger Filterungsvorgang wird
im einzelnen dadurch realisiert, daß dem Schritt 220 der
Fig. 5 des ersten Ausführungsbeispiels zwei Schritte ange
fügt werden. Im ersten dieser beiden Schritte wird der im
Schritt 220 aktualisierte Korrekturkoeffizient ω gespei
chert, während im zweiten Schritt jeder der im ersten
Schritt gespeicherten Koeffizienten ω unter Verwendung fol
gender Gleichung (12) gefiltert wird:
ωw (n,m) = Kc0 × ω (n,m) + Kc1×ω (n,m-1)
+ Kc2×ω (n,m-2) + Kd1×ωw (n,m-1)
+ Kd2×ωw (n,m-2) (12)
+ Kc2×ω (n,m-2) + Kd1×ωw (n,m-1)
+ Kd2×ωw (n,m-2) (12)
In obiger Gleichung bezeichnen Kc0 bis Kd2 jeweils Kon
stanten, die durch die zu eliminierenden Frequenzen be
stimmt sind, mit n ist eine Drehungserfassungsabschnitt-
Nummer bezeichnet, während mit m eine Umdrehungsnummer des
rotierenden Körpers bezeichnet ist.
Der Filterungsvorgang kann andererseits auch durchge
führt werden, indem einfach ein sich bewegender bzw. verän
derlicher Durchschnittswert der Korrekturkoeffizienten ωn
verwendet wird.
Mittels des vorstehend erläuterten Filterungsverfahrens
können die Raddrehzahl und die Radbeschleunigung selbst
dann präzise ermittelt werden, wenn der Zustand der Stra
ßenoberfläche und der Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand
ohne diese Maßnahme die Korrektur der Signalperiode negativ
beeinflussen würden.
Nunmehr wird ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung näher erläutert. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel
die Zuordnung einer Nummer zu einem Impuls im Schritt 121
der Fig. 4 fehlschlägt, d. h., wenn die Positionsdaten des
entsprechenden Drehungserfassungsabschnitts verloren gehen,
und zwar aufgrund eines auf ein solches Maß verringerten
Signalpegels des Drehzahlsensors, bei dem der entsprechende
Impuls nicht mehr erfaßt werden kann, kann gleichwohl ver
hindert werden, daß der Korrekturkoeffizient dem falschen
Drehungserfassungsabschnitt zugeordnet wird. Die Verringe
rung des Signalpegels des Sensors wird beispielsweise durch
eine Verkleinerung der Rotationsgeschwindigkeit des rotie
renden Körpers einschließlich des Signalrotors 12 hervorge
rufen.
In Fig. 20 ist anhand eines Flußdiagramms eine Gleichab
stands-Unterbrechungsroutine des vierten Ausführungsbei
spiels gezeigt. Diejenigen Verarbeitungsabläufe, auf die in
der nachfolgenden Beschreibung nicht Bezug genommen wird,
entsprechen im wesentlichen denen des ersten Ausführungs
beispiels. Eine ausführliche Erläuterung dieser Verarbei
tungsabläufe ist daher entbehrlich.
Gemäß Fig. 20 wird in einem Schritt 510 zunächst ein
Ausgangszustand bzw. ein Zustand des Ausgangssignals des
Drehzahlsensors 12, 13 erfaßt. In einem Folgeschritt 520
wird daraufhin überprüft, ob der Korrekturkoeffizient ωn,m
auf der Basis des erfaßten Ausgangszustands des Sensors ak
tualisiert werden soll. Wenn im Schritt 520 entschieden
wird, den Korrekturkoeffizienten zu aktualisieren, wird in
einem Schritt 530 der zur Aktualisierung des Korrekturkoef
fizienten zu verwendende Korrekturempfindlichkeitskoeffi
zient k auf der Basis des erfaßten Ausgangszustands des
Sensors angepaßt.
In Fig. 21 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 510 der Fig. 20 durchgeführte Sensorausgangszustand-
Erfassungsroutine näher gezeigt. Gemäß Fig. 21 wird in einem
Anfangsschritt 511 zunächst geprüft, ob zwischen der vor
hergehenden und momentanen Durchführung der Gleichabstands-
Unterbrechungsroutine ein Impuls zugeführt wird. Falls dies
der Fall ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 513.
Andernfalls verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 512, bei
dem eine Kennung fPIN auf den Wert "0" zurückgesetzt wird,
drauf zum Schritt 520 der Fig. 20 zurückverzweigt wird.
Im Schritt 513 wird geprüft, ob die Kennung fPIN gesetzt
oder zurückgesetzt ist, d. h., ob die Kennung fPIN im
letzten Zyklus der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ge
setzt oder zurückgesetzt wurde. Falls die Kennung fPIN ge
setzt ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 514, bei
dem ein Zähler CPIN um "1" inkrementiert wird. Der Wert
bzw. Zählstand des Zählers CPIN gibt an, wie oft im Schritt
511 kontinuierlich eine positive Antwort erhalten worden
ist. Anschließend wird in einem Schritt 515 der Zählstand
CPIN mit einem vorgegebenen Wert KCPIN verglichen. Falls
CPIN KCPIN ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt
516, bei dem ein Sensor-Normalerfassungszustand eingestellt
wird, und von dort zu einem Schritt 519. Wenn andererseits
CPIN < KCPIN ist, kehrt der Ablauf zum Schritt 520 der Fig.
20 zurück.
Wenn im Schritt 513 demgegenüber erkannt wird, daß die
Kennung fPIN zurückgesetzt ist, da beim letzten Ausfüh
rungszyklus kein Impuls zugeführt wurde, während im momen
tanen Ausführungszyklus ein Impuls zugeführt wird, kann
entschieden werden, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit des
rotierenden Körpers aus dem Niedrigdrehzahlbereich zunimmt.
In dieser Situation ist die Wahrscheinlichkeit hoch, daß
zwischen dem letzten Impuls im vorhergehenden Ausführungs
zyklus und dem ersten Impuls im momentanen Ausführungszy
klus ein Impuls oder mehrere Impulse vorliegen, die nicht
erfaßt werden können. Folglich ist es notwendig, die Kor
rekturkoeffizienten für den ersten Impuls im momentanen
Ausführungszyklus und nachfolgende Impulse nachzurechnen.
Zu diesem Zweck verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 517,
bei dem die Korrekturkoeffizienten für den unmittelbar vor
ausgehenden Umdrehungszyklus des Signalrotors 12 ein
schließlich der Korrekturkoeffizienten im neuesten Gleich
abstands-Unterbrechungsabschnitt auf den Wert "1" initiali
siert werden und bei dem ein Sensor-Abnormalerfassungszu
stand eingestellt wird. Daraufhin verzweigt der Ablauf zu
einem Schritt 518, bei dem der Zähler CPIN zurückgesetzt
wird, und von dort weiter zum Schritt 519.
Im Schritt 519 wird die Kennung fPIN gesetzt. Daraufhin
verzweigt der Ablauf zum Schritt 520 der Fig. 20. Im Schritt
520 wird unter Zugrundelegung des Zustands der Kennung fPIN
geprüft, ob der Korrekturkoeffizient zu aktualisieren ist.
Insbesondere ermöglicht es der Schritt 520 dem Ablauf, un
ter Umgehung des Schritts 530 zu einem Schritt 540 zu ver
zweigen, wenn die Kennung fPIN zurückgesetzt ist. Da in
diesem Fall im neuesten Gleichabstands-Unterbrechungsab
schnitt kein Impuls zugeführt wird, wird die Raddrehzahl Vx
im Schritt 540 nicht ermittelt und die Radbeschleunigung
DVx wird im Schritt 550 ebenfalls nicht ermittelt.
Andererseits ermöglicht es der Schritt 520 dem Ablauf,
zum Schritt 530 zu verzweigen, wenn die Kennung fPIN ge
setzt ist. Wenn in diesem Fall der Sensor-Abnormalerfas
sungszustand im Schritt 517 eingestellt ist, d. h., wenn im
letzten Gleichabstands-Unterbrechungsabschnitt kein Impuls
zugeführt wird, und wenn im neuesten Gleichabstands-Unter
brechungsabschnitt lediglich ein einziger Impuls zugeführt
wird, werden die Raddrehzahl Vx und die Radbeschleunigung
DVx im Schritt 540 bzw. 550 nicht ermittelt.
In Fig. 22 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 530 der Fig. 20 durchgeführte Korrekturkoeffizient-
Aktualisierungsroutine näher gezeigt. Bei dieser Korrektur
koeffizient-Aktualisierungsroutine wird der Korrekturkoef
fizient ωn,m auf gleiche Weise wie beim ersten Ausführungs
beispiel ermittelt, mit Ausnahme davon, daß der Korrektu
rempfindlichkeitskoeffizient k in Abhängigkeit von dem im
Schritt 510 der Fig. 20 erfaßten Sensorausgangszustand umge
schaltet bzw. geändert wird.
Im einzelnen wird in einem Schritt 533 geprüft, ob der
Sensorerfassungszustand in Abhängigkeit von der Einstellung
im Schritt 516 oder 517 normal oder abnormal ist. Falls im
Schritt 533 der Sensor-Abnormalerfassungszustand erkannt
wird, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 534, bei dem
der Korrekturempfindlichkeitskoeffizient k auf einen vorge
gebenen, relativ großen Korrekturempfindlichkeitskoeffi
zienten kFST eingestellt wird, der eine höhere Konvergenz-
bzw. Annäherungsgeschwindigkeit des Korrekturkoeffizienten
als normal liefert. Wenn im Schritt 533 demgegenüber der
Sensor-Normalerfassungszustand erkannt wird, verzweigt der
Ablauf zu einem Schritt 535, bei dem der Korrekturempfind
lichkeitskoeffizient k auf einen normalen Korrekturempfind
lichkeitskoeffizienten kSLW eingestellt wird, der kleiner
als der Koeffizient kFST ist und daher eine geringere Annä
herungsgeschwindigkeit des Korrekturkoeffizienten liefert.
Es ist darauf hinzuweisen, daß der im Schritt 534 ein
gestellte Korrekturempfindlichkeitskoeffizient k solange
beibehalten wird, bis der Korrekturempfindlichkeitskoeffi
zient k im Schritt 534 bei einem weiteren Ausführungszyklus
der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine erneut eingestellt
wird. In ähnlicher Weise wird der im Schritt 535 einge
stellte Korrekturempfindlichkeitskoeffizient k solange auf
rechterhalten, bis der Korrekturempfindlichkeitskoeffizient
k im Schritt 534 bei einem weiteren Ausführungszyklus der
Gleichabstands-Unterbrechungsroutine erneut eingestellt
wird.
Bei dem vorstehend beschriebenen vierten Ausführungsbe
ispiel wird der Korrekturkoeffizient ωn,m in gleicher Weise
wie beim ersten Ausführungsbeispiel aktualisiert, wenn der
Sensorzustand als normal eingestuft wird. Wenn sich der Pe
gel des Ausgangssignals des Sensors demgegenüber soweit
verringert hat, daß der Sensorzustand als abnormal einge
stuft wird, wird der Sensor- bzw. Korrekturempfindlich
keitskoeffizient k für eine vorgegebene Zeitdauer auf einen
größeren Wert als normal eingestellt, um die Annäherungsge
schwindigkeit des Korrekturkoeffizienten ωn,m zu erhöhen.
Nunmehr wird ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung näher erläutert.
Wenn sich der Pegel des Ausgangssignals des Sensors so
weit verringert, daß die Positionsdaten des entsprechenden
Drehungserfassungsabschnitts verloren gehen, wird der Kor
rekturempfindlichkeitskoeffizient bei dem vorstehend erläu
terten vierten Ausführungsbeispiel so eingestellt, daß er
eine Konvergenz des Korrekturkoeffizienten bei einer hohen
Geschwindigkeit ermöglicht. Demgegenüber werden bei diesem
fünften Ausführungsbeispiel die Positionsdaten nach dem
Verlust der Positionsdaten unter Zugrundelegung von neu er
mittelten Korrekturkoeffizienten korrigiert, um die vorher
gehenden Korrekturkoeffizienten wirksam zu nutzen.
In Fig. 23 ist anhand eines Flußdiagramms eine Gleichab
stands-Unterbrechungsroutine gemäß dem fünften Ausführungs
beispiel gezeigt. Diejenigen Verarbeitungsabläufe, auf die
in der nachfolgenden Beschreibung nicht näher eingegangen
wird, entsprechen im wesentlichen denen des ersten Ausfüh
rungsbeispiels, so daß eine erneute Erläuterung dieser Ab
läufe entbehrlich ist.
Gemäß Fig. 23 wird in einem Anfangsschritt 610 ein Aus
gangszustand des Drehzahlsensors 12, 13 erfaßt. Der erfaßte
Ausgangszustand des Sensors wird für die Entscheidung dar
über verwendet, ob eine Speicherungs- und Initialisierungs
routine eines Schritts 640 ausgeführt werden soll.
In Fig. 24 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 610 der Fig. 23 durchgeführte Sensorausgangszustand-
Erfassungsroutine näher gezeigt. Gemäß Fig. 24 wird in einem
Anfangsschritt 611 zunächst geprüft, ob zwischen dem letz
ten und dem momentanen Ausführungszyklus der Gleichab
stands-Unterbrechungsroutine ein Impuls zugeführt wird.
Falls dies der Fall ist, verzweigt der Ablauf zu einem
Schritt 613. Andernfalls verzweigt der Ablauf zu einem
Schritt 612, bei dem eine Kennung fPIN auf den Wert "0" zu
rückgesetzt wird, und kehrt daraufhin zum Schritt 620 der
Fig. 23 zurück.
Im Schritt 613 wird geprüft, ob die Kennung fPIN ge
setzt oder zurückgesetzt ist, d. h., ob die Kennung fPIN im
letzten Zyklus der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ge
setzt oder zurückgesetzt wurde. Wenn die Kennung fPIN ge
setzt ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 615. Wenn
die Kennung fPIN demgegenüber zurückgesetzt ist, da beim
letzten Ausführungszyklus kein Impuls zugeführt wurde, wäh
rend im momentanen Ausführungszyklus ein Impuls zugeführt
wird, kann wie beim vierten Ausführungsbeispiel gefolgert
werden, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit des rotierenden
Körpers aus einem Niedrigdrehzahlbereich ansteigt. In die
ser Situation ist die Wahrscheinlichkeit hoch, daß zwischen
dem letzten Impuls im vorhergehenden Ausführungszyklus und
dem ersten Impuls im momentanen Ausführungszyklus ein oder
mehrere Impulse mit niedrigem Pegel vorliegen, die nicht
erfaßt werden können. Folglich ist es notwendig, die Kor
rekturkoeffizienten für den ersten Impuls im momentanen
Ausführungszyklus sowie nachfolgende Impulse nachzurechnen.
Zu diesem Zweck verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 614,
bei dem ein Sensor-Abnormalerfassungszustand eingestellt
wird, und verzweigt anschließend zum Schritt 615.
Im Schritt 615 wird die Kennung fPIN gesetzt. Anschlie
ßend kehrt der Ablauf zum Schritt 620 der Fig. 23 zurück. Im
Schritt 620 wird geprüft, ob der Korrekturkoeffizient unter
Zugrundelegung des Zustands der Kennung fPIN zu aktualisie
ren ist. Im einzelnen ermöglicht es der Schritt 620 dem Ab
lauf, unter Umgehung der Schritte 630 bis 670 zu einem
Schritt 680 zu verzweigen, wenn die Kennung fPIN zurückge
setzt ist. Andererseits ermöglicht es der Schritt 620 dem
Ablauf, zum Schritt 630 zu verzweigen, wenn die Kennung
fPIN gesetzt ist.
Im Schritt 630 wird geprüft, ob der Sensor-Abnormaler
fassungszustand im Schritt 614 der Fig. 24 eingestellt ist.
Wenn ein derartiger Zustand im Schritt 614 eingestellt ist,
ermöglicht es der Schritt 630 dem Ablauf, zum Schritt 640
zu verzweigen. Im Schritt 640 werden die Korrekturkoeffizi
enten für den letzten Umdrehungszyklus des Signalrotors 12
einschließlich der Koeffizienten im neuesten Gleichab
stands-Unterbrechungsabschnitt im RAM der ECU 14 in der
Reihenfolge der Drehungserfassungsabschnitte des Signalrot
ors 12 gespeichert. Mit anderen Worten, im Schritt 640 wer
den die Korrekturkoeffizienten der Drehungserfassungsab
schnitte (der Drehungserfassungsabschnitt-Nummern 1 bis 48)
gespeichert, die bis zum momentanen Ausführungszyklus der
Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ermittelt wurden. An
schließend werden im Schritt 640 all diese Korrekturkoeffi
zienten auf einen Wert "1" initialisiert, während die ge
speicherten Werte der Korrekturkoeffizienten beibehalten
werden. Der Ablauf schreitet dann zum Schritt 650 fort.
Wenn der Sensor-Abnormalerfassungszustand im Schritt
614 demgegenüber nicht eingestellt ist, ermöglicht es der
Schritt 630 dem Ablauf, aufeinanderfolgend zu den Schritten
670 bis 690 zu verzweigen, bei denen die Korrekturkoeffizi
enten ωn,m aktualisiert und die Raddrehzahl sowie die Rad
beschleunigung in gleicher Weise wie beim ersten Ausfüh
rungsbeispiel ermittelt werden.
Im Schritt 650 werden die Korrekturkoeffizienten ωn,m
in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel ak
tualisiert. Daraufhin verzweigt der Ablauf zum Schritt 660,
bei dem zwischen den gespeicherten Werten der Korrektur
koeffizienten und den im Schritt 650 aktualisierten Korrek
turkoeffizienten eine Musteranpassung durchgeführt wird.
Die in diesem Schritt ausgeführte Musteranpassung dient zur
Ermittlung, welchen der gespeicherten Korrekturkoeffizien
ten die im Schritt 650 aktualisierten Korrekturkoeffizien
ten entsprechen, d. h. welchen der vor der Ermittlung des
Sensor-Abnormalerfassungszustands hergeleiteten Korrektur
koeffizienten die im Schritt 650 aktualisierten Korrektur
koeffizienten entsprechen. Folglich kann mittels dieses Mu
steranpassungsverfahrens entschieden werden, welchen der
Drehungserfassungsabschnitte die im Schritt 650 aktuali
sierten Korrekturkoeffizienten entsprechen. Dies macht es
möglich, daß die Drehungserfassungsabschnitte innerhalb ei
ner kurzen Zeit die genau entsprechenden, vor der Ermitt
lung des Sensor-Abnormalerfassungszustands erhaltenen Kor
rekturkoeffizienten wieder einnehmen. Im Schritt 660 wird
weiterhin eine Verarbeitung für eine dahingehende Ermitt
lung durchgeführt, ob die Musteranpassung beendet ist. Das
Ergebnis dieser Ermittlung schlägt sich auf die Korrektur
verarbeitung einer Signalperiode Δtn in der Impuls-Unter
brechungsroutine nieder. Bei der Gleichabstands-Unterbre
chungsroutine dieses Ausführungsbeispiels werden die Rad
drehzahl und die Radbeschleunigung folglich wie beim ersten
Ausführungsbeispiel unabhängig von der Beendigung der Mu
steranpassung ermittelt.
In Fig. 25 ist anhand eines Flußdiagramms eine Korrek
turroutine für die Signalzeitdauer Δtn gezeigt. Die grund
legende Arbeitsweise dieser Korrekturroutine ist die glei
che wie die der in Fig. 4 des ersten Ausführungsbeispiels
gezeigten, mit Ausnahme davon, daß der Schritt 123 der
Fig. 4 durch Schritte 713 bis 715 ersetzt ist.
Nachdem die Signalzeitdauer Δtn in einem Schritt 712
gespeichert worden ist, wird in einem Schritt 713 geprüft,
ob die Musteranpassung im Schritt 660 beendet ist. Falls
dies im Schritt 713 bejaht wird, verzweigt der Ablauf zum
Schritt 714, bei dem die Signalzeitdauer Δtn unter Verwen
dung des Korrekturkoeffizienten ωn,m korrigiert wird, und
daraufhin zu einem Schritt 716. Wenn im Schritt 713 demge
genüber eine negative Antwort erhalten wird, verzweigt der
Ablauf zum Schritt 715, bei dem die Signalzeitdauer Δtn
nicht korrigiert wird, d. h., daß der Korrekturkoeffizient
ωn,m den Wert "1" hat, um eine Herleitung der Raddrehzahl
und der Radbeschleunigung auf der Basis einer fehlerhaft
korrigierten Signalperiode Δtn′ zu verhindern.
Nunmehr wird die im Schritt 660 durchgeführte Musteran
passung unter Bezugnahme auf das in Fig. 26 gezeigte Fluß
diagramm im einzelnen erläutert.
In Fig. 26 werden mittels der Schritte 661 bis 667 die
nach Ermittlung des Sensor-Abnormalerfassungszustands er
mittelten neuen Korrekturkoeffizienten und die im Schritt
640 gespeicherten Korrekturkoeffizienten unter Verwendung
der Methode der kleinsten Quadrate ermittelt.
Im Anfangsschritt 661 wird ein Berechnungswert HPLS auf
den Wert "0" initialisiert. Daraufhin wird im Schritt 662
eine einen Verschiebungswert der Drehungserfassungsab
schnitte angebende Variable i auf den Wert "0" initiali
siert. Daraufhin verzweigt der Ablauf zum Schritt 663, bei
dem ein akkumulierter Wert bzw. Summenwert quadratischer
Fehler unter Verwendung folgender Gleichung (13) berechnet
wird:
In obiger Gleichung sind mit ωn und ω′n neue bzw. ge
speicherte Korrekturkoeffizienten des Drehungserfassungsab
schnitts mit der Nummer n bezeichnet, wobei mit n ein von 1
bis 48 laufender Wert bezeichnet ist. Wenn beispielsweise
n=45 und i=10, erhält man: n+10=55 → 55-48=7.
In diesem Zusammenhang wird auf das in Fig. 27 gezeigte
Diagramm verwiesen, in dem das der Gleichung (13) zugrunde
liegende Konzept erläutert ist.
Anschließend verzweigt der Ablauf zum Schritt 664, bei
dem der im Schritt 663 berechnete Quadratfehler-Summenwert
HDPLS mit dem Berechnungswert HPLS verglichen wird. Wenn
HDPLS < HPLS ist, verzweigt der Ablauf zum Schritt 665, bei
dem der Berechnungswert HPLS auf den Summenwert HDPLS ein
gestellt wird. Im Schritt 665 wird ferner der momentane
Verschiebungswert bzw. Laufindex i als NPLS eingestellt.
Folglich wird der Berechnungswert HPLS im Schritt 665 auf
den minimalen Wert eingestellt, wobei der entsprechende
Verschiebungswert NPLS ist. Anschließend verzweigt der Ab
lauf zum Schritt 666. Wenn demgegenüber HDPLS HPLS ist,
verzweigt der Ablauf unmittelbar zum Schritt 666.
Man erkennt, daß der Ablauf unter Auslassung des
Schritts 664 vom Schritt 663 zum Schritt 665 verzweigt,
wenn i = 0, so daß der zuerst berechnete Summenwert HDPLS
als HPLS eingestellt und der Verschiebungswert i (= 0) als
NPLS eingestellt wird.
Im Schritt 666 wird geprüft, ob der Verschiebungswert i
den Wert "47" erreicht, d. h., ob im Schritt 663 die allen
Verschiebungswerten i (= 0 bis 47) entsprechenden Summen
werte HDPLS berechnet sind. Falls dieser Wert noch nicht
erreicht ist, verzweigt der Ablauf zum Schritt 667, bei dem
der Verschiebungswert i um "1" inkrementiert wird, um da
durch die Verarbeitungsabläufe der Schritte 663 bis 666 zu
wiederholen. Wenn der Verschiebungswert bzw. Laufindex i
demgegenüber den Wert "47" erreicht, verzweigt der Ablauf
zu einem Schritt 668, bei dem der im Schritt 665 einge
stellte Berechnungswert HPLS mit einem vorgegebenen Wert
KHPLS verglichen wird. Der Wert KHPLS gibt einen Entschei
dungswert an, mit dem bestimmt wird, ob die Musteranpassung
beendet ist oder nicht. Das heißt, wenn HPLS KHPLS, wird
entschieden, daß die Musteranpassung beendet ist, worauf
der Ablauf zu einem Schritt 669 verzweigt. Wenn demgegen
über HPLS < KHPLS ist, wird entschieden, daß die Musteran
passung unvollständig ist, worauf der Ablauf zum Schritt 680
der Fig. 23 verzweigt. Der Entscheidungswert KHPLS wird
vorgesehen, um sicherzustellen, daß eine ausreichende An
zahl von neu ermittelten Korrekturkoeffizienten ωn im
Schritt 663 errechnet werden.
Es ist ersichtlich, daß wenn HPLS < KHPLS im Schritt
668 ist, der Ablauf vom Schritt 670 (Fig. 23) solange zum
Schritt 660 im nächsten und in den nachfolgenden Ausfüh
rungszyklen der Gleichabstands-Unterbrechungsroutine ver
zweigt, bis im Schritt 668 als Antwort erhalten wird, daß
HPLS KHPLS ist.
Im Schritt 669 werden die Drehungserfassungsabschnitt-
Nummern den Impulsen erneut zugeordnet. Das heißt, der im
Schritt 665 eingestellte und daher dem minimalen Berech
nungswert HPLS entsprechende Verschiebungswert NPLS wird zu
jeder der Nummern hinzuaddiert, die den neuen, bis zum mo
mentanen Ausführungszyklus der Gleichabstands-Unterbre
chungsroutine erhaltenen Impulsen zugeordnet sind. Es ist
ersichtlich, daß die Addition des Verschiebungswerts NPLS
in einer periodischen Art und Weise durchgeführt wird, wie
dies unter Bezugnahme auf die voranstehende Gleichung (13)
erläutert wurde. Als Folge davon können die gespeicherten
Korrekturkoeffizienten anschließend auf die korrekten Dre
hungserfassungsabschnitte angewandt werden.
Der Ablauf verzweigt daraufhin zu einem Schritt 66A,
bei dem ein die Beendigung der Musteranpassung anzeigender
Zustand eingestellt wird, so daß der Schritt 713 der Fig. 25
den Abschluß der Musteranpassung erkennen kann.
Aufgrund eines Verarbeitungsfehlers des Signalrotors 12
können die Zähne, d. h. die Drehungserfassungsabschnitte des
Signalrotors 12, eine durchgehende große Wölbung oder Welle
während einer Umdrehung desselben aufweisen. In diesem Fall
kann der Schritt 663 der Fig. 26 durch folgende Gleichung
(14) ersetzt werden:
In dieser Gleichung ist mit n ein periodischer Wert
bzw. Laufindex von 1 bis 48 bezeichnet, während Dn den Aus
druck (ωn-1) und D′n den Ausdruck (ω′n-1) darstellt.
Nunmehr wird ein sechstes Ausführungsbeispiel der Er
findung näher erläutert.
Das sechste Ausführungsbeispiel dient dazu, eine solche
Abweichung des Korrekturkoeffizienten zu korrigieren, die
auf eine fehlerhafte Korrektur einer Impulssignalzeitdauer
zurückzuführen ist, die dann hervorgerufen wird, wenn die
Beschleunigung oder Verzögerung für eine bestimmte Zeit
spanne andauert.
Beispielsweise werden während der Beschleunigung des
Fahrzeugs die Impulssignalzeitdauern allmählich verklei
nert. Folglich ist die neueste Signalzeitdauer kleiner als
ein Durchschnittswert S von 48 Signalzeitdauern. Bei den
voranstehenden Ausführungsbeispielen wird jede Signalzeit
dauer korrigiert, um den Durchschnittswert S durch Multi
plikation der Signalzeitdauer mit dem entsprechenden Kor
rekturkoeffizienten ωn anzunähern. Wenn die Beschleunigung
für die bestimmte Zeitspanne andauert, wird folglich die
Korrektur zur Vergrößerung jeder Signalzeitdauer fortge
setzt, so daß die Korrekturkoeffizienten aller Drehungser
fassungsabschnitte im Vergleich zu denjenigen zunehmen, die
bei einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit erhalten
werden, wie dies in Fig. 28 gezeigt ist. Bei einer Verzöge
rung des Fahrzeugs werden die Korrekturkoeffizienten demge
genüber kleiner als diejenigen, die bei konstanter Ge
schwindigkeit erhalten werden, wie gleichfalls aus Fig. 28
ersichtlich ist.
Beim sechsten Ausführungsbeispiel wird der Korrektur
koeffizient ωn des Drehungserfassungsabschnitts folglich
unter Verwendung eines Durchschnittswerts der Korrektur
koeffizienten ωn aller Drehungserfassungsabschnitte korri
giert, um das fehlerhafte Lernen bzw. Einstellen der Kor
rekturkoeffizienten während der Beschleunigung oder Verzö
gerung des Fahrzeugs zu korrigieren.
In Fig. 29 ist anhand eines Flußdiagramms eine Korrek
turroutine für die Korrekturkoeffizienten ωn gezeigt. Gemäß
Fig. 29 werden in einem Anfangsschritt 710 die Korrektur
koeffizienten ωn unter Verwendung der vorstehenden Glei
chung (3) ermittelt. Anschließend wird in einem Schritt 720
der Durchschnittswert der Korrekturkoeffizienten ωn aller
Drehungserfassungsabschnitte unter Verwendung folgender
Gleichung (15) hergeleitet:
Anschließend wird in einem Schritt 730 der Korrektur
koeffizient ωn unter Verwendung folgender Gleichungen (16)
und (17) korrigiert:
ωh = ωn - Δωn (16)
Δωn = n - 1 (17)
Man erkennt, daß Δωn einen in Fig. 28 gestrichelt darge
stellten Bereich unterhalb oder oberhalb des Werts "1" re
präsentiert, der die durch die Beschleunigung oder Verzöge
rung des Fahrzeugs hervorgerufene Abweichung des Korrektur
koeffizienten ωn angibt. Ein fehlerhaftes Lernen des Kor
rekturkoeffizienten ωn aufgrund der Beschleunigung oder
Verzögerung des Fahrzeugs kann folglich auf der Basis der
Gleichung (16) korrigiert werden.
Nunmehr wird ein siebtes Ausführungsbeispiel näher er
läutert.
Mit dem siebten Ausführungsbeispiel soll eine fehler
hafte Verschiebung der den zugeführten Impulsen zugeordne
ten Drehungserfassungsabschnitt-Nummern verhindert werden,
die durch ein Abbrechen bzw. eine Beschädigung der Dre
hungserfassungsabschnitte oder durch Anhaften von fremdem
Material an den Drehungserfassungsabschnitten hervorgerufen
wird.
In Fig. 30 ist anhand eines Flußdiagramms eine Nummerzu
ordnungsroutine gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel ge
zeigt. Diese Nummerzuordnungsroutine entspricht dem Schritt
121 der Fig. 4. Gemäß Fig. 30 wird in einem Anfangsschritt
810 dem jeweils empfangenen Impuls die Drehungserfassungs
abschnitts-Nummer zugewiesen. Daraufhin wird die dem emp
fangenen Impuls zugewiesene Drehungserfassungsabschnitt-
Nummer in einem Schritt 820 korrigiert, wenn der abnormale
Zustand auftritt.
In Fig. 31 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 820 der Fig. 30 durchgeführte Zuweisungsnummer-Kor
rekturroutine gezeigt. Gemäß Fig. 31 wird in einem Anfangs
schritt 821 der abnormale Zustand des Drehungserfassungsab
schnitts durch Ermittlung eines Verhältnisses der neuesten
Signalperiode Δtn zur letzten Signalperiode Δtn-1 unter
Verwendung folgender Gleichung (18) erfaßt:
αn = Δtn/Δtn-1 (18).
Wenn beispielsweise die Drehungserfassungsabschnitt-
Nummer 3 des Signalrotors 12 fehlt, nimmt die Dauer der Si
gnalperiode Δt3 gemäß der Darstellung in Fig. 32(A) zu. Wenn
dementsprechend im Schritt 821 festgestellt wird, daß αn
2 ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 822, womit er
kannt wird, daß der entsprechende Zahn des Signalrotors 12
fehlt. Da ein zuzuführender Impuls P3 nicht zugeführt wird,
erhalten die Drehungserfassungsabschnitt-Nummern, die den
empfangenen Impulsen als 4, 5, 6. . . zugewiesen werden soll
ten, die Werte 3, 4, 5 . . ., wie aus der Darstellung der
Fig. 32(A) ersichtlich ist. Dies bedeutet, daß die den emp
fangenen Impulsen zuzuweisenden Drehungserfassungsab
schnitt-Nummern um "1" verringert sind. Demgemäß wird in
einem Schritt 822 zu der dem im Schritt 810 empfangenen Im
puls zugeordneten Nummer n der Wert "1" addiert (3 → 4).
Da die Signalperiode Δt3 eine abnormale Signalperiode dar
stellt, wird Δt3 in einem Schritt 823 ausgeschlossen, so
daß Δt3 bei der Ermittlung des Korrekturkoeffizienten ωn,
der Raddrehzahl und der Radbeschleunigung nicht verwendet
wird. Da Δt3 und Δt4 annullierte Werte darstellen, wird die
wirksame Gesamtzahl N der Signalperioden für eine Umdrehung
des Signalrotors 12 um "2" verringert. Demgemäß wird in ei
nem Schritt 824 die wirksame Gesamtzahl N auf N-2 einge
stellt, womit diese Korrekturroutine beendet ist.
Wenn demgegenüber gemäß der Darstellung in Fig. 32(B)
zwischen Impulsen P2 und P3 beispielsweise aufgrund das An
haftens von fremdem Material am Rotationserfassungsab
schnitt des Signalrotors 12 ein falscher Impuls P3′ zuge
führt wird, wird die entsprechende Zeitdauer von Δt31 kurz.
Wenn im Schritt 821 demgemäß festgestellt wird, daß αn
0,5 ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 825, womit
erkannt wird, daß der falsche Impuls zugeführt wurde. Da
der falsche Impuls P3′, der nicht hätte zugeführt werden
sollen, zugeführt wurde, nehmen die Drehungserfassungsab
schnitt-Nummern, die den empfangenen Impulsen als 3, 4,
5 . . . hätten zugewiesen werden sollen, die Werte 4, 5, 6 . . .
an, wie aus Fig. 32(B) ersichtlich ist. Dies bedeutet, daß
die den empfangenen Impulsen zuzuweisenden Drehungserfas
sungsabschnitt-Nummern um "1" erhöht werden. Dementspre
chend wird von der dem im Schritt 810 empfangenen Impuls
zugeordneten Nummer n in einem Schritt 825 der Wert "1"
subtrahiert (3 → 2). Da Δt31 und Δt32 jeweils abnormale
Signalzeitdauern darstellen, werden Δt31 und Δt32 in einem
Schritt 826 ausgeschlossen, so daß Δt31 und Δt32 bei der
Ermittlung des Korrekturkoeffizienten ωn, der Raddrehzahl
und der Radbeschleunigung nicht verwendet werden. Da Δt31
einen annullierten Wert darstellt, wird darüber hinaus die
wirksame Gesamtzahl N der Signalperioden für eine Umdrehung
des Signalrotors 12 um "1" verringert. Demgemäß wird die
wirksame Gesamtzahl N in einem Schritt 827 auf N-1 einge
stellt, womit diese Korrekturroutine beendet ist.
Wenn im Schritt 821 andererseits festgestellt wird, daß
0.5 < αn < 2 gilt, wird diese Korrekturroutine beendet, da
hiermit erkannt wird, daß kein abnormaler Zustand des ent
sprechenden Drehungserfassungsabschnitts vorliegt.
Nunmehr wird ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung näher beschrieben.
Mit dem achten Ausführungsbeispiel sollen unter Verwen
dung einer Vielzahl von adaptiven Filtern mit unterschied
lichen Korrekturempfindlichkeitskoeffizienten durch ver
schiedene Ursachen hervorgerufene Änderungen des Korrektur
koeffizienten ausgeschaltet werden.
Es sind zwei Gründe, die als ursächlich für das Hervor
rufen der in Fig. 8(A) gezeigten Fehlabweichung in den Si
gnalzeitdauern angesehen werden. Der erste Grund ist der
Verarbeitungsfehler der Drehungserfassungsabschnitte des
Signalrotors 12, während der zweite Grund eine Änderung in
der Reifenform aufgrund einer Änderung des Fahrzustands
ist, wie beispielsweise der Raddrehzahl und des Zustands
der Straßenoberfläche.
In Fig. 33 sind Zeitbereichsänderungen bzw. zeitliche
Änderungen von Korrekturkoeffizienten ωna und ωnb gezeigt,
mittels derer die durch die beiden genannten Gründe hervor
gerufenen Abweichungen der Signalzeitdauer korrigiert wer
den. Wie aus Fig. 33 ersichtlich ist, unterscheiden sich die
Zeitbereichsänderungen der Korrekturkoeffizienten ωna und
ωnb voneinander, da die durch den Zustand der Straßenober
fläche hervorgerufene Vibration und die auf die jeweilige
Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs zurückzufüh
rende Vibration, in denen die Änderungsfaktoren der Korrek
turkoeffizienten zu sehen sind, die Korrekturkoeffizienten
ωna und ωnb in unterschiedlichem Maße beeinflussen. Indem
in Aufeinanderfolge ein erstes und ein zweites adaptives
Filter (von denen jedes durch die vorstehenden Gleichungen
(3) bis (5) repräsentiert wird) vorgesehen wird, die Kor
rekturempfindlichkeitskoeffizienten k1 und k2 aufweisen,
die den jeweiligen Zeitbereichsänderungen der Korrektur
koeffizienten ωna und ωnb angepaßt sind, können die jewei
ligen Änderungen separat ausgeschaltet werden.
Nachfolgend wird ein neuntes Ausführungsbeispiel der
Erfindung beschrieben.
Bei dem neunten Ausführungsbeispiel können die jeweili
gen Zeitbereichsänderungen, die sich aufgrund der erwähnten
beiden Gründe voneinander unterscheiden, unter Verwendung
eines einzigen adaptiven Filters separat ausgeschaltet wer
den.
In Fig. 34 ist anhand eines Flußdiagramms eine Aktuali
sierungsroutine für den Korrekturkoeffizienten ωn,m ge
zeigt. Gemäß der Erläuterung im voranstehenden achten Aus
führungsbeispiel weist der Korrekturkoeffizient die zwei
unterschiedlichen Zustände der Zeitbereichsänderungen auf.
Demgemäß wird die dem erwähnten ersten Grund entsprechende
Änderung des Korrekturkoeffizienten in einem Schritt 910
unter Verwendung folgender Gleichungen (19) und (20) elimi
niert:
In diesen Gleichungen ist mit K1 ein erster Korrektu
rempfindlichkeitskoeffizient bezeichnet.
Anschließend wird die dem erwähnten zweiten Grund ent
sprechende Änderung des Korrekturkoeffizienten in einem
Schritt 920 unter Verwendung folgender Gleichungen (21) und
(22) eliminiert:
In diesen Gleichungen ist mit K2 ein zweiter Korrektu
rempfindlichkeitskoeffizient bezeichnet.
Mit dem die vorstehende Struktur aufweisenden neunten
Ausführungsbeispiel können die jeweiligen, den erwähnten
beiden Gründen entsprechenden Änderungen des Korrekturkoef
fizienten mittels des einzigen adaptiven Filters eliminiert
werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
wird die Erfindung für ein Drehzahlerfassungsgerät verwen
det, das einen Raddrehzahlsensor für das Fahrzeug aufweist.
Die entsprechend der Lehre der vorstehenden Ausführungsbei
spiele ermittelte Raddrehzahl und Radbeschleunigung können
beispielsweise für ein Antischlupf-Steuerungssystem, ein
Traktions-Steuerungssystem, ein Konstantgeschwindigkeits-
Steuerungssystem ("Tempomatik") und für ein Reifendruck-Er
fassungssystem wirksam verwendet werden. Die Erfindung kann
nicht nur bei einem solchen Drehzahlerfassungsgerät verwen
det werden, das Raddrehzahlsensoren aufweist, sondern auch
bei allen anderen Drehzahlerfassungsgeräten, solange diese
die Drehzahl eines rotierenden Körpers an einem solchen Ort
erfassen, an dem der rotierende Körper einer Vibration oder
dergleichen ausgesetzt ist.
Wie mehrfach erwähnt wurde, werden die Korrekturkoeffi
zienten bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen jeweils
den Werten angenähert, welche die durch einen abnormalen
Zustand, wie beispielsweise einen Verarbeitungsfehler der
entsprechenden Drehungserfassungsabschnitte hervorgerufene
Abweichung der entsprechenden Signalzeitdauern darstellen.
Demzufolge können die Raddrehzahl und somit auch die Radbe
schleunigung äußerst exakt ermittelt werden.
Nunmehr wird ein zehntes Ausführungsbeispiel der Erfin
dung näher erläutert.
Bei dem zehnten Ausführungsbeispiel wird die bei den
vorstehenden Ausführungsbeispielen ermittelte Raddrehzahl
in einem Reifendruck-Erfassungsgerät verwendet.
In Fig. 35 ist der Gesamtaufbau des zehnten Ausführungs
beispiels in einer schematischen Darstellung gezeigt.
Gemäß Fig. 35 sind Raddrehzahlsensoren vorgesehen, die
Fahrzeugrädern 1a bis 1d zugeordnet sind. Die Räder 1a und
1b sind Antriebsräder, während die Räder 1c und 1d an
triebslose Räder sind. Die Raddrehzahlsensoren weisen Si
gnalrotoren 12a bis 12d und jeweils entsprechende elektro
magnetische Aufnehmer 13a bis 13d auf. Jeder der Signalro
toren 12a bis 12d ist aus einem scheibenförmigen magneti
schen Material gebildet und koaxial auf einer (nicht ge
zeigten) Drehwelle des entsprechenden Fahrzeugrads befe
stigt. Jeder der Aufnehmer 13a bis 13d ist in der Nähe des
entsprechenden Signalrotors unter einem vorgegebenen Ab
stand von diesem angeordnet und gibt in gleicher Weise wie
der Aufnehmer 13 der voranstehenden Ausführungsbeispiele
ein Erfassungssignal aus. Jeder der Aufnehmer 13a bis 13d
gibt folglich ein Erfassungssignal aus, dessen Signalzeit
dauern eine Drehzahl des entsprechenden Signalrotors und
damit des entsprechenden Fahrzeugrads angeben. Jedes der
Erfassungssignale aus den Aufnehmern 13a bis 13d wird der
ECU 14 zugeführt, um wie bei den voranstehenden Ausfüh
rungsbeispielen verarbeitet zu werden, so daß die Drehzah
len der vier Fahrzeugräder 1a bis 1d exakt überwacht wer
den. Die ECU 14 verarbeitet die überwachten Raddrehzahlen
darüber hinaus in der Weise, daß jeweils der Druck der vier
Reifen überwacht werden kann. Eine Anzeigeeinheit 15 kann
die jeweiligen 28442 00070 552 001000280000000200012000285912833100040 0002004409846 00004 28323 Druckzustände der vier Reifen unabhängig
voneinander anzeigen oder kann eine einzelne Alarmlampe
aufweisen, die aufleuchtet, wenn der Druck irgendeines der
Reifen unterhalb einen Referenz- bzw. Solldruck fällt, um
den Fahrer entsprechend zu informieren.
Nunmehr wird das diesem Ausführungsbeispiel zugrunde
liegende Prinzip der Erfassung des Reifendrucks näher er
läutert.
Wenn das Fahrzeug beispielsweise auf einer gepflaster
ten Asphaltstraßenfläche fährt, wird jeder Reifen Kräften
in vertikaler (aufwärts-abwärts) und longitudinaler
(vorwärts-rückwärts) Richtung unterzogen, was auf eine ge
ringfügige Rauhigkeit der Straßenoberfläche zurückzuführen
ist, so daß jeder Reifen aufgrund der einwirkenden Kräfte
in vertikaler und longitudinaler Richtung vibriert. In
Fig. 36 ist eine Frequenzcharakteristik der Beschleunigung
der ungefederten Fahrzeugmassen während der entsprechenden
Reifenvibration dargestellt. Gemäß Fig. 36 weist die Fre
quenzcharakteristik der Beschleunigung Spitzenwerte an zwei
Punkten A und B auf. Der Punkt A stellt eine Resonanzfre
quenz der ungefederten Massen in den vertikalen Richtungen
dar, während der Punkt B eine Resonanzfrequenz der ungefe
derten Massen in den longitudinalen bzw. Längsrichtungen
darstellt.
Wenn sich der Reifendruck demgegenüber deshalb ändert,
weil sich eine Federkonstante eines Gummibereichs des Rei
fens ebenfalls ändert, ändert sich die jeweilige Resonanz
frequenz in den vertikalen und Längsrichtungen ebenfalls.
Wenn beispielsweise der Reifendruck abfällt, nimmt die Fe
derkonstante des Gummibereichs des Reifens gemäß der Dar
stellung in Fig. 37 ebenfalls ab, so daß die jeweilige Reso
nanzfrequenz sowohl in den vertikalen als auch in den
Längsrichtungen gleichfalls abnimmt. Durch Extraktion bzw.
Erfassen mindestens einer der Resonanzfrequenzen in den
vertikalen und Längsrichtungen aus den Reifen-Vibrations
frequenzen ist es daher möglich, den Druckzustand unter Zu
grundelegung der erfaßten Resonanzfrequenz zu ermitteln.
Zu diesem Zweck wird bei diesem Ausführungsbeispiel die
Resonanzfrequenz der ungefederten Massen in vertikaler oder
Längsrichtung aus dem von den Raddrehzahlsensoren ausgege
benen Erfassungssignal extrahiert. Untersuchungen der Er
finder haben ergeben, daß das aus dem Raddrehzahlsensor
stammende Erfassungssignal Frequenzkomponenten der entspre
chenden Reifenvibration enthält. Nach Durchführung einer
Frequenzanalyse des Erfassungssignals aus dem Raddrehzahl
sensor wurde insbesondere herausgefunden, daß gemäß der
Darstellung in Fig. 38 an zwei Punkten dieser Frequenzen
Spitzenwerte auftreten und daß diese Frequenzen beide ver
ringert werden, wenn der Reifendruck abnimmt. Durch Überwa
chen mindestens einer dieser Frequenzen ist es folglich
möglich, den Zustand des Reifendrucks zu erfassen.
Da ein mit einer Antischlupfsteuerung ausgerüstetes
Fahrzeug für jedes seiner Räder einen eigenen Raddrehzahl
sensor aufweist, kann der Reifendruck entsprechend der
Lehre dieses Ausführungsbeispiels erfaßt werden, ohne daß
zusätzliche Sensoren benötigt werden.
In Fig. 39 ist anhand eines Flußdiagramms eine von der
ECU 14 durchzuführende Routine zur Ermittlung eines Reifen
druckzustands für jedes der vier Räder dargestellt. Die ECU
14 führt im Flußdiagramm gezeigte Schritte 1020 bis 1090
für jedes der Fahrzeugräder 1a bis 1d parallel aus, um die
erforderlichen Daten für jedes der Räder 1a bis 1d zu er
mitteln. Daraufhin wird in einem Schritt 1100 auf der Basis
der für die vier Räder erhaltenen Daten ermittelt, ob die
Reifendruckerfassung für einen oder mehrere der Räder 1a
bis 1d verhindert werden sollte. Im Schritt 1100 wird für
dasjenige Rad keine Reifendruckerfassung durchgeführt, des
sen Reifendruckerfassung verhindert bzw. gesperrt ist. Wenn
die Reifendruckerfassung demgegenüber für alle vier Räder
1a bis 1d erlaubt ist, wird im Schritt 1100 der Reifen
druckzustand für jedes der vier Räder unter Verwendung ei
ner an dem entsprechenden Rad ermittelten Resonanzfrequenz
der ungefederten Massen ermittelt. Wenn der Reifendruck un
ter den genannten Sollwert fällt, wird der Fahrer darüber
hinaus im Schritt 1100 über die Anzeigeeinheit 15 alar
miert. Es sei darauf hingewiesen, daß der Alarm für jeden
der Reifen durchgeführt wird.
Gemäß Fig. 39 werden in einem Anfangsschritt 1010 zu
nächst verschiedene im RAM gespeicherte Werte initialisiert
und auf Anfangswerte eingestellt. Anschließend wird in ei
nem Schritt 1020 eine Raddrehzahl Vx in gleicher Weise wie
bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen ermittelt. Die
Raddrehzahl Vx wird im RAM gespeichert, um als Datenwert
für eine später beschriebene Frequenzanalyse unter Verwen
dung einer schnellen Fourier-Transformation (die nachfol
gend auch als "FFT-Berechnung" bezeichnet wird) zu dienen.
Im Schritt 1020 wird darüber hinaus jedesmal dann ein Zäh
ler N1 um "1" inkrementiert, wenn die Raddrehzahl Vx ermit
telt wird, d. h. bei jeder Durchführung dieses Schritts. An
schließend wird in einem Schritt 1030 geprüft, ob der Zähl
stand des Zählers N1 einen vorgegebenen Wert n0 erreicht.
Der vorgegebene Wert n0 gibt die Anzahl der für die FFT-Be
rechnung erforderlichen Daten an. Falls der Zählstand N1 <
n0 ist, wird die Durchführung des Schritts 1020 wiederholt.
Wenn demgegenüber N1 n0 ist, verzweigt der Ablauf zu ei
nem Schritt 1040, bei dem der Zählstand des Zählers N1 auf
"0" zurückgesetzt und bei dem weiterhin ein Zähler N2 um
"1" inkrementiert wird. Der Zählstand des Zählers N2 gibt
die Anzahl der Durchführungen der FFT-Berechnungen an.
Daraufhin verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 1050,
bei dem die FFT-Berechnung der im Schritt 1020 ermittelten
Raddrehzahlen Vx durchgeführt wird. In Fig. 40 ist ein bei
spielhaftes Ergebnis der im Schritt 1050 durchgeführten
FFT-Berechnung dargestellt. Wenn die FFT-Berechnung an sol
chen Raddrehzahlen durchgeführt wird, die bei einem auf ei
ner gewöhnlichen Straße fahrenden Fahrzeug erhalten werden,
wird die Frequenzcharakteristik gemäß der Darstellung in
Fig. 40 normalerweise deutlich zufällig. Dies ist auf die
Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche zurückzuführen.
Die Frequenzcharakteristik ändert sich demzufolge bei jedem
Datenwert der Raddrehzahl. Um diese Änderung der Frequenz
charakteristik soweit wie möglich zu verringern, werden die
FFT-Berechnungen bei diesem Ausführungsbeispiel mehrere Ma
le ausgeführt, um einen Durchschnittswert der Ergebnisse
der FFT-Berechnungen zu ermitteln. Zu diesem Zweck wird im
Schritt 1060 geprüft, ob der Zählstand des Zählers N2 einen
vorgegebenen Wert n1 erreicht. Falls N2 < n1 ist, wird die
Durchführung der Schritte 1020 bis 1050 wiederholt.
Wenn im Schritt 1060 demgegenüber erkannt wird, daß N2
n1 ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 1070, bei
dem der Zählstand des Zählers N2 auf den Wert "0" gelöscht
wird, worauf zu einem Schritt 1080 verzweigt wird, bei dem
eine Durchschnittsbildung ausgeführt wird. Gemäß der Dar
stellung in Fig. 41 wird die Durchschnittsbildung durchge
führt, um einen Durchschnittswert der Ergebnisse der FFT-
Berechnungen zu erhalten. Genauer gesagt wird ein Mittel
wert der Verstärkungsfaktoren bzw. Amplituden oder Spek
traldichten aller Frequenzkomponenten gebildet. Infolge der
Ausführung dieser Durchschnittsbildung kann die durch Unre
gelmäßigkeiten auf der Straßenoberfläche hervorgerufene Än
derung der Ergebnisse der FFT-Berechnungen verringert wer
den.
Im Anschluß hieran verzweigt der Ablauf zu einem
Schritt 1090, bei dem eine Resonanzfrequenz f der ungefe
derten Fahrzeugmassen unter Zugrundelegung der im Schritt
1080 der Durchschnittsbildung unterzogenen Ergebnisse der
FFT-Berechnung ermittelt wird. Wie bereits erwähnt wurde,
wird der Schritt 1090 für jedes der vier Räder parallel
ausgeführt. Demgemäß wird die Resonanzfrequenz f der unge
federten Massen an jedem der vier Räder hergeleitet.
Der Ablauf verzweigt daraufhin zum Schritt 1100, bei
dem, wie bereits erwähnt wurde, der Zustand des Reifen
drucks für jeden der Reifen ermittelt und dem Fahrer ein
entsprechender Alarm angezeigt wird, wenn der Reifendruck
unter eine voreingestellte untere Grenze fällt.
In Fig. 42 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 1100 der Fig. 39 durchgeführte Routine zum Bestimmen
des Zustand des Reifendrucks dargestellt. Gemäß Fig. 42 wird
in Schritten 1110 bis 1130 jeweils geprüft, ob ein Schritt
1140, bei dem ein Reifendruckzustand bestimmt wird, ausge
führt werden sollte.
Im einzelnen wird im Schritt 1110 der jeweilige Zustand
der Straßenoberfläche, auf der sich das Fahrzeug bewegt,
erfaßt, um zu bestimmen, ob der Schritt 1140 auszuführen
ist. Wenn das Fahrzeug auf einer einen schlechten Zustand
aufweisenden Straßenoberfläche fährt, wie beispielsweise
auf einer Schotterstraße, beinhalten die ermittelten Rad
drehzahldaten Vx Vibrationskomponenten, die der Rauhigkeit
der Straßenoberfläche in Form von Rauschen entsprechen, wie
dies aus Fig. 48 ersichtlich ist, die die ermittelten Rad
drehzahlen in Form zeitlich aufeinanderfolgender Daten
zeigt. Die Genauigkeit der extrahierten Resonanzfrequenz
der ungefederten Massen wird demgemäß verringert, da es
möglich ist, daß als Resonanzfrequenz fälschlicherweise ei
ne solche Frequenz extrahiert wird, die einem Spitzenwert
entspricht, der durch eine in schlechtem Zustand befindli
che Straßenoberfläche hervorgerufen wird, wie dies aus
Fig. 49 ersichtlich ist, in der die ermittelten Raddrehzah
len als Frequenzdaten dargestellt sind.
Die durch die in schlechtem Zustand befindliche Stra
ßenoberfläche hervorgerufene Vibration erscheint in den er
faßten Raddrehzahldaten in einer kontinuierlichen Art und
Weise, während die durch die ungefederten Massen hervorge
rufene Resonanzvibrationskomponente in den erfaßten Rad
drehzahldaten in einer diskontinuierlichen Art und Weise
erscheint. Eine jeweilige Amplitude der durch die in
schlechtem Zustand befindliche Straßenoberfläche hervorge
rufenen Vibration ist normalerweise ausreichend größer als
die der Resonanzvibrationskomponente der ungefederten Mas
sen. Durch Überwachen einer Zeitbereichsänderung der erfaß
ten Raddrehzahldaten kann folglich die durch die in
schlechtem Zustand befindliche Straßenoberfläche hervorge
rufene Vibration erfaßt werden.
In Fig. 43 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 1110 der Fig. 42 durchgeführte Routine zum Erfassen
des Straßenoberflächenzustands dargestellt. Gemäß Fig. 43
wird in einem Anfangsschritt 1111 zunächst ein Vibrations
zustand des antriebslosen Rads erfaßt. Obgleich die durch
eine in schlechtem Zustand befindliche Straßenoberfläche
hervorgerufene Vibration in den Raddrehzahldaten unabhängig
davon auftritt, ob es sich um ein angetriebenes oder um ein
antriebsloses Rad handelt, ist es gleichwohl vorzuziehen,
im Schritt 1111 den Vibrationszustand des antriebslosen
Rads zu erfassen, da die Raddrehzahldaten des angetriebenen
Rads möglicherweise später beschriebene Vibrationen ent
hält, die durch das Antriebssystem hervorgerufen werden.
Um die durch die in schlechtem Zustand befindliche
Straßenoberfläche hervorgerufene Vibration zu erfassen,
werden gemäß der Darstellung in Fig. 44 im Schritt 1111 Am
plituden und Perioden zwischen oberen und unteren Spitzen
von in den Raddrehzahldaten enthaltenen Vibrationen inner
halb einer vorgegebenen Zeitspanne T überwacht. Im Schritt
1111 wird darüber hinaus die Anzahl derjenigen Vibrationen
überwacht, bei denen sowohl die Amplitude als auch die Pe
riode bzw. Zeitdauer jeweils größer als jeweils vorgegebene
Vergleichswerte sind. Wenn die überwachte Anzahl gleich
zwei oder größer als zwei ist, wird in einem Schritt 1112
entschieden, daß die Vibration durch eine in schlechtem Zu
stand befindliche Straßenoberfläche hervorgerufen wird. In
diesem Fall verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 1114, bei
dem die im Schritt 1140 der Fig. 42 durchzuführende Verar
beitung zur Ermittlung des Reifendruckzustands gesperrt
wird. Wenn im Schritt 1112 demgegenüber anders entschieden
wird, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt 1113, bei dem
die Durchführung des Schritts 1140 erlaubt zw. zugelassen
wird.
Der in Fig. 43 gezeigte Steuerungsablauf kann nur für
eines der antriebslosen Räder in der Weise durchgeführt
werden, daß dann, wenn dieses antriebslose Rad anzeigt, daß
die Vibration durch eine in schlechtem Zustand befindliche
Straßenoberfläche hervorgerufen wird, die Durchführung des
Schritts 1140 für alle Reifen gesperrt wird. Andererseits
kann auch in Erwägung gezogen werden, die Routine der
Fig. 43 für beide antriebslosen Räder in der Weise durchzu
führen, daß die Ausführung des Schritts 1140 für alle Räder
dann gesperrt wird, wenn mindestens eines dieser beiden Rä
der aufzeigt, daß die Vibration durch eine in schlechtem
Zustand befindliche Straßenoberfläche hervorgerufen wird.
Weiterhin kann in Erwägung gezogen werden, die Durchführung
des Schritts 1140 nur für das linke antriebslose und ange
triebene Rad zu sperren und für das rechte antriebslose und
angetriebene Rad zu erlauben, wenn das linke antriebslose
Rad einen derartigen Vibrationszustand anzeigt, während das
rechte antriebslose Rad keinen derartigen Vibrationszustand
anzeigt, und umgekehrt.
Gemäß Fig. 42 kehrt der Ablauf dann zum Schritt 1020 der
Fig. 39 zurück, wenn im Schritt 1110 die Durchführung des
Schritts 1140 für alle Reifen gesperrt wird. Wenn im
Schritt 1110 demgegenüber die Durchführung des Schritts
1140 für mindestens einen der Reifen erlaubt wird, ver
zweigt der Ablauf zu einem Schritt 1120.
Im Schritt 1120 wird der Fahrzustand des Fahrzeugs er
mittelt. Fahrzustände, bei denen die Durchführung des
Schritts 1140 gesperrt wird, umfassen folgende Fälle.
- (1) Betätigung der Bremse;
- (2) Beschleunigungszustand;
- (3) Verwendung einer Gleitschutzkette bzw. Schneekette;
- (4) Fahrt bei geringer Geschwindigkeit.
In Fig. 45 ist anhand eines Flußdiagramms ein im Schritt
1120 der Fig. 42 durchgeführte Fahrzustand-Ermittlungsrouti
ne gezeigt. Gemäß Fig. 45 wird in einem Anfangsschritt 1121
eine Fahrzeuggeschwindigkeit VSO auf der Basis der Raddreh
zahlen VWPR, VWPL der antriebslosen Räder unter Verwendung
folgender Gleichung (23) ermittelt:
VSO (n) = Med[Max(VWPR,VWPL), VSO (n-1) + αUP·Δt, VSO(n-1) - αDW·Δt] (23)
In obiger Gleichung bezeichnen Med und Max Funktionen
zum Wählen eines Zwischenwerts bzw. eines Maximalwerts des
in Klammern angegebenen Ausdrucks, αUP und αDW repräsentie
ren einen Beschleunigungs-Überwachungswert bzw. einen Ver
zögerungs-Überwachungswert und mit Δt ist ein Intervall
zwischen den Berechnungen der Fahrzeuggeschwindigkeit be
zeichnet.
Der Grund zur Verwendung der Raddrehzahlen der an
triebslosen Räder zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindig
keit liegt darin, daß die Drehzahl des antriebslosen Rads
die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit genauer wiedergibt
als die Drehzahl des angetriebenen Rads, da das antriebslo
se Rad im Gegensatz zum angetriebenen Rad keinem Schlupf
ausgesetzt ist. Unter Berücksichtigung des möglichen Auf
tretens eines Blockierzustands der antriebslosen Räder,
wenn beispielsweise auf einer einen niedrigen Reibbeiwert
aufweisenden Straße gefahren wird, wird als Fahrzeugge
schwindigkeit VSO(n) ein Zwischenwert unter maximalen rech
ten und linken Raddrehzahlen und oberen und unteren Fahr
zeuggeschwindigkeitsgrenzen hergeleitet, die durch die vor
gegebenen Werte αUP und αDW geregelt werden. Dadurch wird
eine Schätzgenauigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit verbes
sert, wie bei Anwendungen in bekannten Antischlupf-Steue
rungssystemen und Traktions-Steuerungssystemen belegt
wurde.
Daraufhin verzweigt sich der Ablauf zu einem Schritt
1122, bei dem eine Änderung ΔVSO pro vorgegebener Zeitdauer
unter Verwendung folgender Gleichung (24) ermittelt wird:
ΔVSO (n)=VSO (n)-VSO (n-1) (24)
Anschließend verzweigt der Ablauf zu einem Schritt
1123, bei dem der Absolutwert von ΔVSO(n) mit einem vorge
gebenen Wert KDV verglichen wird, um zu ermitteln, ob das
Fahrzeug über den vorgegebenen Wert hinaus beschleunigt
oder verzögert (gebremst wird). Wenn im Schritt 1123 der
Betrag von ΔVSO(n) größer als KDV ist, verzweigt der Ablauf
zu einem Schritt 1129, bei dem die Durchführung des
Schritts 1140 für alle Reifen gesperrt wird. D.h., wenn |Δ
VSO(n)| größer als KDV ist, wird entschieden, daß in den
Raddrehzahldaten Torsionsvibrationskomponenten enthalten
sind, die während der Beschleunigung oder Verzögerung vom
Antriebssystem hervorgerufen werden. D.h., während der Be
schleunigung oder Verzögerung wird eine Torsionsvibration
der Welle zwischen dem Motor und dem Reifen von dem Motor
oder dem Antriebssystem des Fahrzeugs hervorgerufen und auf
den Reifen übertragen, so daß diese in den Raddrehzahldaten
enthalten ist. Wenn im Schritt 1123 demgegenüber erkannt
wird, daß |ΔVSO(n)| KDV ist, verzweigt der Ablauf zu ei
nem Schritt 1124.
Es kann in Erwägung gezogen werden, für die Beschleuni
gung bzw. die Verzögerung vorgegebene Werte KDV einzustel
len, so daß ΔVSO(n) mit einem dieser Werte entsprechend
seinem Vorzeichen verglichen wird. Darüberhinaus ist es
möglich, die Beschleunigung und die Verzögerung mit Hilfe
von Sensoren zu erfassen, welche die Bedienung des Gaspe
dals oder des Bremspedals durch den Fahrer erfassen.
Im Schritt 1124 wird geprüft, ob eine Gleitschutz- bzw.
Schneekette verwendet wird.
In Fig. 46 ist anhand eines Flußdiagramms der im Schritt
1124 durchgeführte Steuerungsablauf gezeigt, mittels dem
erfaßt wird, ob eine Schneekette verwendet wird. Schneeket
ten werden normalerweise auf den angetriebenen Rädern mon
tiert, so daß die Vibration der angetriebenen Räder größer
als die der antriebslosen Räder wird. Durch Vergleichen der
Raddrehzahldaten zwischen dem angetriebenen Rad und dem an
triebslosen Rad ist es folglich möglich, die Montage bzw.
das Vorhandensein einer Schneekette zu erfassen.
Gemäß Fig. 46 wird in einem Anfangsschritt 1310 zunächst
ein Vibrationszustand eines der antrieblosen Räder erfaßt.
Anschließend wird in einem Schritt 1320 ein Vibrationszu
stand eines der angetriebenen Räder erfaßt. Es sei darauf
hingewiesen, daß die durch eine Schneekette hervorgerufenen
Vibration im wesentlichen auf die gleich Art und Weise er
faßt werden kann, wie die durch eine im schlechten Zustand
befindliche Straßenoberfläche hervorgerufene Vibration, die
im Schritt 1111 in Fig. 43 erfaßt wird. In diesem Fall kann
der im Schritt 1111 verwendete Vergleichswert für die Am
plitude der Vibration kleiner eingestellt werden. Wenn mit
Hilfe von Schritten 1330 und 1340 festgestellt wird, daß
die durch die Schneekette hervorgerufene Vibration nur für
das angetriebene Rad erfaßt wird, verzweigt der Ablauf an
schließend zu einem Schritt 1350, bei dem ein Schneeketten-
Befestigungszustand auf EIN gesetzt wird, womit angezeigt
wird, daß eine Schneekette verwendet wird. Andernfalls ver
zweigt der Ablauf zu einem Schritt 1360, bei dem der
Schneeketten-Befestigungszustand auf AUS gesetzt wird, was
anzeigt, daß keine Schneekette verwendet wird.
Wenn in einem Schritt 1125 der Fig. 45 festgestellt
wird, daß der Schneeketten-Befestigungszustand auf EIN ge
setzt ist, verzweigt der Ablauf zum Schritt 1129, bei dem
die Durchführung des Schritts 1140 in Fig. 42 für alle Rei
fen gesperrt wird. Wenn im Schritt 1125 demgegenüber er
kannt wird, daß der Schneeketten-Befestigungszustand auf
AUS gesetzt ist, verzweigt der Ablauf zu einem Schritt
1126.
Alternativ kann auch in Erwägung gezogen werden, die
Durchführung des Schritts 1140 nur für die angetriebenen
Reifen zu sperren, wenn die Befestigung der Schneekette er
faßt wird.
Der Schritt 1128 kann für eines der Räder durchgeführt
werden. Im Schritt 1126 werden die Nummern der vom Raddreh
zahlsensor innerhalb des letzten bzw. neuesten Gleichab
stands-Unterbrechungsabschnitts zugeführten Impulse ge
prüft. Die Raddrehzahl kann nur dann ermittelt werden, wenn
sowohl der letzte als auch der neueste Gleichabstands-Un
terbrechungsabschnitt mindestens einen vom Drehzahlsensor
empfangenen Impuls enthält. Demgemäß ermöglicht es ein
Schritt 1127 dem Ablauf, zu einem Schritt 1128 zu verzwei
gen, bei dem die Durchführung des Schritts 1140 in Fig. 42
nur dann erlaubt wird, wenn sowohl der letzte als auch der
neueste Gleichabstands-Unterbrechungsabschnitt mindestens
einen zugeführten Impuls enthält. Andernfalls wird im
Schritt 1127 entschieden, daß ein Langsamgeschwindigkeits-
Fahrzustand des Fahrzeugs vorliegt, so daß der Ablauf zum
Schritt 1129 verzweigt, bei dem die Ausführung des Schritts
1140 in Fig. 42 für alle Reifen gesperrt wird.
Es kann in Erwägung gezogen werden, den Schritt 1126
für jedes der Räder durchzuführen. In diesem Fall kann fer
ner in Erwägung gezogen werden, die Durchführung des
Schritts 1140 für alle Reifen zu sperren, wenn mindestens
eines, mindestens zwei, mindestens drei oder alle Räder die
Bedingung zum Verzweigen zum Schritt 1128 nicht erfüllen,
während andernfalls die Durchführung des Schritts 1140 für
alle Reifen erlaubt wird.
Wenn im Schritt 1120 der Fig. 42 die Durchführung des
Schritts 1140 gesperrt wird, kehrt der Ablauf zum Schritt
1020 der Fig. 39 zurück. Wenn die Durchführung des Schritts
1140 im Schritt 1120 hingegen erlaubt wird, verzweigt der
Ablauf zu einem Schritt 1130.
Im Schritt 1130 wird geprüft, ob ein Notreifen, d. h.
ein für eine kurzzeitige Verwendung vorgesehener Sparreifen
verwendet wird. Mit Ausnahme einer speziellen Art von Fahr
zeug hat ein Notreifen einen Durchmesser, der geringer als
der eines normalen Reifen ist. Folglich wird die Drehzahl
des den Notreifen tragenden Rads höher als die Drehzahl der
anderen Räder, so daß die Montage eines Notreifens leicht
erfaßt werden kann.
In Fig. 47 ist anhand eines Flußdiagramms eine im
Schritt 1130 der Fig. 42 durchgeführte Routine gezeigt, mit
tels der überprüft wird, ob ein Notrad verwendet wird. Ge
mäß Fig. 47 wird in einem Anfangsschritt 1131 eine mittlere
Drehzahl VWAVE der Raddrehzahlen der vier Räder unter Ver
wendung folgender Gleichung (25) hergeleitet:
VWAVE = (VWPR + VWPL + VWDR + VWDL)/4 (25)
In obiger Gleichung ist mit VWPR und VWPL die Raddreh
zahl des rechten bzw. linken antriebslosen Rads bezeichnet,
während mit VWDR und VWDL die Raddrehzahl des rechten bzw.
linken angetriebenen Rads bezeichnet ist.
Der Ablauf verzweigt daraufhin zu einem Schritt 1132,
bei dem unter den Raddrehzahlen der vier Räder eine maxima
le Raddrehzahl VWMAX erfaß wird. Anschließend wird in einem
Schritt 1133 eine Differenz zwischen VWMAX und VWAVE ermit
telt und mit dem Wert von KTEMP · VWAVE /100 verglichen,
wobei mit KTEMP ein vorgegebener Koeffizient bezeichnet
ist. Wenn VWMAX-VWAVE VWMAX · VWAVE /100 ist, wird im
Schritt 1133 entschieden, daß das den Wert VWMAX entspre
chende Rad den Notreifen trägt, so daß der Ablauf zu einem
Schritt 1135 verzweigt, in dem die Durchführung des
Schritts 1140 in Fig. 42 für alle Reifen gesperrt wird. Wenn
demgegenüber VWMAX-VWAVE VWMAX · VWAVE /100 ist, ermög
licht es der Schritt 1133 der Routine, zu einem Schritt
1134 zu verzweigen, bei dem die Durchführung des Schritts
1140 für alle Reifen erlaubt wird.
Alternativ hierzu ist es auch möglich, die Durchführung
des Schritts 1140 nur für den Notreifen zu verhindern, wenn
das Tragen eines Notreifens erfaßt wird.
Wenn die Durchführung des Schritts 1140 im Schritt 110
der Fig. 42 gesperrt wird, kehrt der Ablauf zum Schritt 1020
der Fig. 39 zurück. Wenn demgegenüber die Durchführung des
Schritts 1140 erlaubt ist, verzweigt der Ablauf zum Schritt
1140, bei dem der Reifendruckzustand für jeden Reifen unter
Zugrundelegung der im Schritt 1090 der Fig. 39 hergeleiteten
Resonanzfrequenz f ermittelt wird.
Im Schritt 1140 wird eine Abweichung der Resonanzfre
quenz f von einer Referenzfrequenz f0, die einem normalen
Reifendruck entspricht, ermittelt (f0-f) und diese Abwei
chung (f0-f) wird mit einer vorgegebenen Abweichung Δf
verglichen. Die Abweichung Δf wird bezüglich der Referenz
frequenz f0 so voreingestellt, daß sie einem zulässigen un
teren Grenzdruck entspricht (von beispielsweise 1,4 kg/m2).
Wenn im Schritt 1140 erkannt wird, daß (f0-f) < Δf ist,
verzweigt der Ablauf folglich zu einem Schritt 1150, womit
entschieden ist, daß der Reifendruck unter den zulässigen
unteren Grenzdruck gefallen ist. Im Schritt 1150 wird dem
Fahrer über die Anzeigeeinheit 15 pro Reifen ein Alarm an
gezeigt.
Gemäß vorstehender Beschreibung wird beim zehnten Aus
führungsbeispiel ein eine fehlerhafte Erfassung des Reifen
druckzustands hervorrufender Zustand erfaßt, um die Erfas
sung des Reifendruckzustands zu sperren. Demgemäß wird die
Erfassungsgenauigkeit verbessert.
Die Frequenzanalyse (FFT-Berechnung) wird bezüglich der
Raddrehzahldaten durchgeführt, die nach der Lehre der er
sten neun Ausführungsbeispiele ermittelt werden. Demzufolge
kann jegliches Rauschen, das andernfalls aufgrund eines ab
normalen Zustands, wie beispielsweise eines Verarbeitungs
fehlers des Signalrotors, wirksam eliminiert werden, so daß
die Genauigkeit der Erfassung des Reifendruckzustands we
sentlich verbessert wird.
Vorstehend wurde ein Drehzahlerfassungsgerät für einen
rotierenden Körper offenbart, bei dem ein Korrekturkoeffi
zient zur Korrektur eines Erfassungsfehlers in jeder von
mehreren Impulssignalzeitdauern, die Drehzahldaten des ro
tierenden Körpers repräsentieren, verwendet wird. Der Kor
rekturkoeffizient wird aktualisiert, um eine durch einen
abnormalen Zustand des rotierenden Körpers hervorgerufenen
Abweichung der entsprechenden Impulssignalzeitdauer auszu
schalten. Zu diesem Zweck wird zunächst ein Durchschnitts
wert der einer Umdrehung des rotierenden Körpers entspre
chenden Impulssignalzeitdauern ermittelt, worauf ein Wert
ermittelt wird, der eine Abweichung zwischen einer jeweils
entsprechenden Impulssignalzeitdauer und dem Durchschnitts
wert angibt; weiterhin wird ein Aktualisierungswert herge
leitet, indem unter Verwendung eines Korrekturempfindlich
keitskoeffizienten ein Einflußmaß des die Abweichung ange
benden Werts auf den Korrekturkoeffizienten eingestellt
wird. Der Korrekturkoeffizient wird durch Addition des Ak
tualisierungswerts zu einem letzten Wert des Korrekturkoef
fizienten aktualisiert.
Claims (13)
1. Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden Körper
(1a-1d), bei dem ein Korrekturkoeffizient zur Korrektur ei
nes durch einen abnormalen Zustand des rotierenden Körpers
hervorgerufenen Erfassungsfehlers in jedem von mehreren Im
pulssignalen verwendet wird, die in Abhängigkeit von einer
Drehbewegung des rotierenden Körpers sequentiell erzeugt
werden, um Drehzahldaten des rotierenden Körpers auf der
Basis der korrigierten Impulssignale zu ermitteln, gekenn
zeichnet durch
eine Aktualisierungseinrichtung (142) zum Aktualisie ren des Korrekturkoeffizienten, wobei die Aktualisierungs einrichtung (142) aufweist:
eine Durchschnittsermittlungseinrichtung (142) zur Er mittlung eines Werts, der einen Durchschnitt der jeweiligen Zeitdauer der Impulssignale angibt;
eine Abweichungsermittlungseinrichtung (142) zum Er mitteln eines Werts, der eine Abweichung zwischen einer je weils entsprechenden Impulssignalzeitdauer und dem den Durchschnitt angebenden Wert angibt;
eine Einstelleinrichtung (142) zum Einstellen eines Einflußmaßes des die Abweichung angebenden Werts auf den Korrekturkoeffizienten bezüglich einer einzelnen Zufuhr des Impulssignals, um einen Aktualisierungswert für den Korrek turkoeffizienten herzuleiten; und
eine Korrekturkoeffizient-Ermittlungseinrichtung (142) zur Ermitteln eines aktualisierten Werts des Korrektur koeffizienten durch Addieren des Aktualisierungswerts zu einem letzten Wert des Korrekturkoeffizienten.
eine Aktualisierungseinrichtung (142) zum Aktualisie ren des Korrekturkoeffizienten, wobei die Aktualisierungs einrichtung (142) aufweist:
eine Durchschnittsermittlungseinrichtung (142) zur Er mittlung eines Werts, der einen Durchschnitt der jeweiligen Zeitdauer der Impulssignale angibt;
eine Abweichungsermittlungseinrichtung (142) zum Er mitteln eines Werts, der eine Abweichung zwischen einer je weils entsprechenden Impulssignalzeitdauer und dem den Durchschnitt angebenden Wert angibt;
eine Einstelleinrichtung (142) zum Einstellen eines Einflußmaßes des die Abweichung angebenden Werts auf den Korrekturkoeffizienten bezüglich einer einzelnen Zufuhr des Impulssignals, um einen Aktualisierungswert für den Korrek turkoeffizienten herzuleiten; und
eine Korrekturkoeffizient-Ermittlungseinrichtung (142) zur Ermitteln eines aktualisierten Werts des Korrektur koeffizienten durch Addieren des Aktualisierungswerts zu einem letzten Wert des Korrekturkoeffizienten.
2. Drehzahlerfassungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einstelleinrichtung (142) den Aktualisie
rungswert durch Multiplikation des die Abweichung angeben
den Werts mit einem eine vorgegebene Empfindlichkeit ange
benden Wert ermittelt.
3. Drehzahlerfassungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der die Empfindlichkeit angebende Wert in Ab
hängigkeit von einem Beschleunigungs/Verzögerungs-Zustand
des rotierenden Körpers variabel eingestellt wird.
4. Drehzahlerfassungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der rotierende Körper ein Rad eines Fahrzeugs
ist und daß der die Empfindlichkeit angebende Wert in Ab
hängigkeit von einem Zustand einer Straßenoberfläche, auf
der das Fahrzeug fährt, variabel eingestellt wird.
5. Drehzahlerfassungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der die Empfindlichkeit angebende Wert in Ab
hängigkeit von einem Zufuhr-Zustand der Impulssignale zwi
schen einem ersten und einem zweiten Wert umgeschaltet
wird.
6. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (142) zum Überwa
chen eines Zufuhr-Zustands der Impulssignale, um zu ent
scheiden, ob der Aktualisierungseinrichtung (142) die Ak
tualisierung des Korrekturkoeffizienten erlaubt wird.
7. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der rotierende Körper ein
Rad eines Fahrzeugs ist und daß eine Einrichtung (142) vor
gesehen ist, die einen Zustand einer Straßenoberfläche, auf
der das Fahrzeug fährt, überwacht, um zu entscheiden, ob
der Aktualisierungseinrichtung die Aktualisierung des Kor
rekturkoeffizienten erlaubt wird.
8. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
7, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (142) zum Ermit
teln einer Beschleunigung des rotierenden Körpers auf der
Basis der Drehzahldaten des rotierenden Körpers.
9. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
8, bei dem der rotierenden Körper ein Rad eines Fahrzeugs
ist, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen einer Amplitude der Drehzahldaten; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustand-Er fassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifendruck zustands hindert, wenn die erfaßte Amplitude größer als ein vorgegebener Wert ist.
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen einer Amplitude der Drehzahldaten; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustand-Er fassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifendruck zustands hindert, wenn die erfaßte Amplitude größer als ein vorgegebener Wert ist.
10. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
8, bei dem der rotierende Körper ein Rad eines Fahrzeugs
ist, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zur Ermittlung, ob ein Notrei fen verwendet wird; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustand-Er fassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifendruck zustands hindert, wenn die Notreifen-Erfassungseinrichtung (142) feststellt, daß ein Notreifen verwendet wird.
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zur Ermittlung, ob ein Notrei fen verwendet wird; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustand-Er fassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifendruck zustands hindert, wenn die Notreifen-Erfassungseinrichtung (142) feststellt, daß ein Notreifen verwendet wird.
11. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
8, bei dem der rotierende Körper ein Rad eines Fahrzeugs
ist, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines vorgegebenen Niedrigdrehzahl-Fahrzustands des Fahrzeugs auf der Basis der Drehzahldaten; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustands- Erfassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifen druckzustands hindert, wenn der vorgegebene Niedrigzahl- Fahrzustand erfaßt wird.
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines vorgegebenen Niedrigdrehzahl-Fahrzustands des Fahrzeugs auf der Basis der Drehzahldaten; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustands- Erfassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifen druckzustands hindert, wenn der vorgegebene Niedrigzahl- Fahrzustand erfaßt wird.
12. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
8, bei dem der rotierende Körper ein Rad eines Fahrzeugs
ist, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Ermitteln, ob eine Schnee kette verwendet wird; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustands- Erfassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifen druckzustands hindert, wenn die Schneeketten-Ermittlungs einrichtung (142) feststellt, daß eine Schneekette verwen det wird.
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Ermitteln, ob eine Schnee kette verwendet wird; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustands- Erfassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifen druckzustands hindert, wenn die Schneeketten-Ermittlungs einrichtung (142) feststellt, daß eine Schneekette verwen det wird.
13. Drehzahlerfassungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis
8, bei dem der rotierende Körper ein Rad eines Fahrzeugs
ist, gekennzeichnet durch:
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen einer Größe einer Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustands- Erfassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifen druckzustands hindert, wenn die erfaßte Größe größer als ein vorgegebener Wert ist.
eine Einrichtung (142) zum Extrahieren einer Resonanz frequenzkomponente einer ungefederten Masse des Fahrzeugs aus den Drehzahldaten;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen eines Reifendruck zustands auf der Basis der Resonanzfrequenzkomponente;
eine Einrichtung (142) zum Erfassen einer Größe einer Beschleunigung/Verzögerung des Fahrzeugs; und
eine Einrichtung (142), die die Reifendruckzustands- Erfassungseinrichtung (142) an der Erfassung des Reifen druckzustands hindert, wenn die erfaßte Größe größer als ein vorgegebener Wert ist.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5-63882 | 1993-03-23 | ||
JP06388293A JP3146733B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | タイヤ空気圧検知装置 |
JP5-100840 | 1993-04-27 | ||
JP10084093A JP3170945B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 回転体の速度検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4409846A1 true DE4409846A1 (de) | 1994-09-29 |
DE4409846B4 DE4409846B4 (de) | 2005-06-02 |
Family
ID=26405020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4409846A Expired - Fee Related DE4409846B4 (de) | 1993-03-23 | 1994-03-22 | Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden Körper |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5541859A (de) |
DE (1) | DE4409846B4 (de) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0756951A1 (de) * | 1995-08-04 | 1997-02-05 | Nippondenso Co., Ltd. | Reifendruck-Abschätzungsvorrichtung |
DE19721488A1 (de) * | 1997-05-23 | 1998-11-26 | Itt Mfg Enterprises Inc | Verfahren zum Ausgleich von Abweichungen eines Raddrehzahlsensors |
DE19735313A1 (de) * | 1997-08-14 | 1999-02-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Ermittlung von geschwindigkeitsunabhängigen Frequenzen eines Nutzsignalanteils |
DE19747918A1 (de) * | 1997-08-25 | 1999-03-11 | Mannesmann Vdo Ag | Verfahren und Anordnung zur genauen Bestimmung der Geschwindigkeit eines umlaufenden Bauteiles, insbesondere der Geschwindigkeit eines Fahrzeugrades |
DE10148093A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-04-17 | Bayerische Motoren Werke Ag | Radkontrollsystem |
WO2003070497A1 (en) * | 2002-02-21 | 2003-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Tire abnormality prediction device and method |
US7119532B2 (en) | 2003-02-17 | 2006-10-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Systems and methods for detecting of abnormality in magnetic rotors |
DE102007028757A1 (de) * | 2007-06-22 | 2008-12-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Erkennen einer auf einem angetriebenen Kraftfahrzeugrad montierten Schneekette |
EP2202101A1 (de) | 2000-04-12 | 2010-06-30 | Nira Dynamics AB | Auf Radgeschwindigkeit basierte Reifendruckschätzung |
DE10358089B4 (de) * | 2002-12-18 | 2014-05-15 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur Erkennung von an Kraftfahrzeugrädern montierten Schneeketten |
DE102014117852A1 (de) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | Hyundai Autron Co., Ltd. | Vorrichtung und Verfahren zur Vorverarbeitung einer Raddrehzahl |
DE102015223363A1 (de) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur Erkennung einer an einem Rad eines Kraftfahrzeuges montierten Schneekette |
WO2018224764A1 (fr) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | Renault S.A.S | Procédé de diagnostic de l'état de gonflage d'un pneumatique de véhicule |
JP2021001796A (ja) * | 2019-06-21 | 2021-01-07 | ジヤトコ株式会社 | 回転センサのパルス周期異常検出装置及び回転センサのパルス周期異常検出方法 |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5812429A (en) * | 1994-06-23 | 1998-09-22 | Delco Electronics Corp. | Adaptive digital filter for automotive applications |
US6014599A (en) * | 1996-08-29 | 2000-01-11 | Denso Corporation | Tire abnormality sensor |
EP0895880B1 (de) * | 1997-08-08 | 2004-06-09 | Denso Corporation | Gerät zur Reifendruckabschätzung |
US6385553B1 (en) | 1997-12-15 | 2002-05-07 | Denso Corporation | Tire air pressure estimating apparatus |
JP3412492B2 (ja) * | 1998-02-02 | 2003-06-03 | トヨタ自動車株式会社 | 車輪速検出装置 |
DE19916400C1 (de) * | 1998-07-24 | 2000-05-25 | Brose Fahrzeugteile | Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen |
JP3700824B2 (ja) | 1999-07-26 | 2005-09-28 | トヨタ自動車株式会社 | 回転速度検出装置 |
US6246316B1 (en) * | 2000-02-23 | 2001-06-12 | Richard L. Andsager | Trailer tire pressure-monitoring system |
JP2002337521A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-27 | Denso Corp | タイヤ空気圧推定装置 |
DE10143954C1 (de) * | 2001-09-07 | 2003-04-30 | Siemens Ag | Drehzahlerfassungsverfahren |
DE10223358A1 (de) * | 2002-05-25 | 2003-12-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Anordnung zur Erfassung der Bewegung eines Elements |
US20060278022A1 (en) * | 2003-09-11 | 2006-12-14 | Nsk Ltd | Rotation speed detection device and rolling bearing unit load measurement device |
CN100462722C (zh) * | 2003-09-11 | 2009-02-18 | 日本精工株式会社 | 滚动轴承单元的转速检测装置和载荷测量装置 |
JP2005098784A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Advics:Kk | 車輪速度演算装置およびそれを備えたアンチスキッド制御装置 |
US20070124053A1 (en) * | 2004-01-09 | 2007-05-31 | Peter Lindskog | Estimation of the road condition under a vehicle |
DE602004016581D1 (de) * | 2004-12-01 | 2008-10-23 | Pirelli | Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines herstellungsprozesses von komponenten eines reifens für fahrzeugräder |
FR2896726B1 (fr) * | 2006-01-31 | 2010-06-04 | Michelin Soc Tech | Pneumatique, roue ou ensemble pneumatique et roue equipes d'un dispositif de comptage du nombre de rotations. |
US7400993B2 (en) * | 2006-10-31 | 2008-07-15 | General Electric Company | Method and system for accuracy of speed and acceleration measurements on rotating machinery with a speed wheel |
US20090132120A1 (en) * | 2007-11-20 | 2009-05-21 | Walters James E | System and method of detecting a rough road condition |
GB2455798B (en) * | 2007-12-21 | 2010-04-28 | Weston Aerospace Ltd | Method and apparatus for monitoring a rotating shaft |
US7840370B2 (en) * | 2007-12-21 | 2010-11-23 | Weston Aerospace Limited | Method and apparatus for monitoring the rotational speed of shaft |
GB2455797B (en) * | 2007-12-21 | 2010-04-28 | Weston Aerospace Ltd | Method and apparatus for monitoring the rotational speed of a shaft |
US8209081B2 (en) * | 2008-06-09 | 2012-06-26 | Ford Global Technologies | Minimizing wheel speed and acceleration errors |
GB2478989A (en) * | 2010-03-26 | 2011-09-28 | Gm Global Tech Operations Inc | Determining speed of a multi-tooth wheel |
JP5584634B2 (ja) * | 2011-01-24 | 2014-09-03 | アルプス電気株式会社 | 角速度検出装置及び角速度のエラー検出方法 |
US10059156B2 (en) | 2012-04-09 | 2018-08-28 | Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc | Hub assembly for a tire inflation system |
AU2013246191B2 (en) | 2012-04-09 | 2015-11-12 | Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc | Tire inflation system |
FR3029283B1 (fr) * | 2014-11-28 | 2016-12-23 | Continental Automotive France | Capteur d'arbre a came ou de vilebrequin pour vehicule automobile et procede de diagnostic d'un tel capteur |
EP3249411A1 (de) * | 2016-05-27 | 2017-11-29 | Schneider Electric Industries SAS | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der drehzahl eines motors |
JP2019113940A (ja) * | 2017-12-21 | 2019-07-11 | アイシン精機株式会社 | タイヤチェーン装着判定装置 |
KR102706242B1 (ko) * | 2019-04-23 | 2024-09-12 | 현대자동차주식회사 | 차량용 조향 제어방법 및 시스템 |
DE102020211197A1 (de) * | 2020-09-07 | 2022-03-10 | Aktiebolaget Skf | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Rotationsfrequenz von Fahrzeugrädern |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4574267A (en) * | 1982-05-06 | 1986-03-04 | Trw Inc. | Tire pressure warning system |
JPS6025836A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-08 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用制御装置における車輪速度検出装置 |
DE3425472A1 (de) * | 1984-07-11 | 1986-01-23 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren und vorrichtung zur digitalen bestimmung der zahl der umdrehungen sich drehender koerper |
JPS63172966A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-16 | Nissan Motor Co Ltd | 車輪速検出装置 |
DE4019886C1 (de) * | 1990-06-22 | 1991-09-26 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
JPH04201614A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-22 | Nissan Motor Co Ltd | 能動型サスペンション |
GB9026560D0 (en) * | 1990-12-06 | 1991-01-23 | Sumitomo Rubber Ind | Method of detecting a deflated tyre on a vehicle |
US5218862A (en) * | 1992-01-21 | 1993-06-15 | General Motors Corporation | Tire pressure monitor |
US5255191A (en) * | 1992-03-26 | 1993-10-19 | General Motors Corporation | Vehicle suspension control with relative suspension position sensor and differentiator |
-
1994
- 1994-03-22 DE DE4409846A patent/DE4409846B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-22 US US08/215,763 patent/US5541859A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0756951A1 (de) * | 1995-08-04 | 1997-02-05 | Nippondenso Co., Ltd. | Reifendruck-Abschätzungsvorrichtung |
US5753809A (en) * | 1995-08-04 | 1998-05-19 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire pneumatic pressure estimating apparatus |
DE19721488A1 (de) * | 1997-05-23 | 1998-11-26 | Itt Mfg Enterprises Inc | Verfahren zum Ausgleich von Abweichungen eines Raddrehzahlsensors |
US6446018B1 (en) | 1997-05-23 | 2002-09-03 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Method for compensating variations of a wheel speed sensor |
DE19735313A1 (de) * | 1997-08-14 | 1999-02-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Ermittlung von geschwindigkeitsunabhängigen Frequenzen eines Nutzsignalanteils |
DE19735313B4 (de) * | 1997-08-14 | 2008-02-07 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Ermittlung von geschwindigkeitsunabhängigen Frequenzen eines Nutzsignalanteils |
DE19747918A1 (de) * | 1997-08-25 | 1999-03-11 | Mannesmann Vdo Ag | Verfahren und Anordnung zur genauen Bestimmung der Geschwindigkeit eines umlaufenden Bauteiles, insbesondere der Geschwindigkeit eines Fahrzeugrades |
EP2202101A1 (de) | 2000-04-12 | 2010-06-30 | Nira Dynamics AB | Auf Radgeschwindigkeit basierte Reifendruckschätzung |
DE10148093A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-04-17 | Bayerische Motoren Werke Ag | Radkontrollsystem |
US6959234B2 (en) | 2001-09-28 | 2005-10-25 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Process for monitoring the condition of motor vehicle wheels |
WO2003070497A1 (en) * | 2002-02-21 | 2003-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Tire abnormality prediction device and method |
DE10358089B4 (de) * | 2002-12-18 | 2014-05-15 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur Erkennung von an Kraftfahrzeugrädern montierten Schneeketten |
DE102004006268B4 (de) * | 2003-02-17 | 2010-01-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota-shi | Magnetischer Rotationsdetektor, den magnetischen Rotationsdetektor verwendende Fahrzeugsteuervorrichtung, und Verfahren zur Bestimmung einer Abnormität bei einem Magnetrotor |
US7119532B2 (en) | 2003-02-17 | 2006-10-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Systems and methods for detecting of abnormality in magnetic rotors |
DE102007028757A1 (de) * | 2007-06-22 | 2008-12-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Erkennen einer auf einem angetriebenen Kraftfahrzeugrad montierten Schneekette |
DE102014117852A1 (de) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | Hyundai Autron Co., Ltd. | Vorrichtung und Verfahren zur Vorverarbeitung einer Raddrehzahl |
DE102014117852B4 (de) * | 2013-12-19 | 2016-06-30 | Hyundai Autron Co., Ltd. | Vorrichtung und Verfahren zur Vorverarbeitung einer Raddrehzahl |
US10338094B2 (en) | 2013-12-19 | 2019-07-02 | Hyundai Autron Co., Ltd. | Pretreatment apparatus and method of wheel speed |
DE102015223363A1 (de) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur Erkennung einer an einem Rad eines Kraftfahrzeuges montierten Schneekette |
DE102015223363B4 (de) | 2015-11-26 | 2021-12-23 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren zur Erkennung einer an einem Rad eines Kraftfahrzeuges montierten Schneekette |
WO2018224764A1 (fr) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | Renault S.A.S | Procédé de diagnostic de l'état de gonflage d'un pneumatique de véhicule |
FR3067290A1 (fr) * | 2017-06-08 | 2018-12-14 | Renault S.A.S. | Procede de diagnostic de l'etat de gonflage d'un pneumatique de vehicule |
RU2760255C2 (ru) * | 2017-06-08 | 2021-11-23 | Рено С.А.С | Способ диагностики состояния накачки шины транспортного средства |
JP2021001796A (ja) * | 2019-06-21 | 2021-01-07 | ジヤトコ株式会社 | 回転センサのパルス周期異常検出装置及び回転センサのパルス周期異常検出方法 |
JP7169252B2 (ja) | 2019-06-21 | 2022-11-10 | ジヤトコ株式会社 | 回転センサのパルス周期異常検出装置及び回転センサのパルス周期異常検出方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4409846B4 (de) | 2005-06-02 |
US5541859A (en) | 1996-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4409846A1 (de) | Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden Körper | |
DE69400200T2 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Abschätzung einer auf ein bereiftes Fahrzeugrad einwirkenden Störung auf Basis der Winkelgeschwindigkeit des Rades | |
EP0933237B1 (de) | Vorrichtung zur Überwachung des Luftdrucks eines Fahrzeugreifens | |
EP1105702B1 (de) | Verfahren und einrichtung zur ermittlung der masse eines fahrzeuges | |
DE3906680C2 (de) | ||
DE3812600C2 (de) | Vorrichtung zum Detektieren einer schlechten Fahrbahn von einem sich bewegenden Fahrzeug aus | |
DE60205340T2 (de) | Gerät zur reifenzustandabschätzung und gerät zur erfassung eines abnormalen reifenzustandes | |
DE19921413C1 (de) | Verfahren zur Durchführung der Zuordnung von Reifendruckkontrollvorrichtungen zu Radpositionen in einem Reifendruckkontrollsystem eines Kraftfahrzeuges | |
DE112016001432T5 (de) | Antriebsleistungssteuerungsvorrichtung für elektrofahrzeug | |
DE10153072B4 (de) | Verfahren zur Ermittlung sich anbahnender Laufstreifenablösungen eines Luftreifens an einem Fahrzeug | |
EP0675812B1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zur reifendrucküberwachung | |
EP2250037B1 (de) | Verfahren zur bestimmung einer beladung eines fahrzeugs | |
DE4021810A1 (de) | Antriebsschlupf-regelsystem | |
DE19612222A1 (de) | Straßenoberflächenzustands-Bestimmungssystem | |
DE60113282T2 (de) | Einrichtung zur vorhersage eines reifenplatzers | |
DE4311686A1 (de) | Dopplereffekt- Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung | |
DE4006992C2 (de) | Klopfunterdrückungseinrichtung für Brennkraftmaschinen | |
DE69716542T2 (de) | Sensor von Reifenfehlern | |
DE69723186T2 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Erkennung von Reifendruckverlust | |
DE4231192C2 (de) | Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung | |
DE69709235T2 (de) | Verfahren und Gerät für das Fahrwerk-Regelungssystem eines Kraftfahrzeuges | |
DE4338587A1 (de) | Verfahren zum Schätzen des Greifverhaltens einer Fahrbahnoberfläche gegenüber den Rädern eines Kraftfahrzeuges | |
EP0330064A2 (de) | Verfahren zum Regeln des Bremsdruckes | |
DE10148093A1 (de) | Radkontrollsystem | |
EP0363515B1 (de) | Verfahren zur Unterscheidung durchdrehender Räder eines Fahrzeuges von Triebstrangschwingungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DENSO CORP., KARIYA, AICHI, JP |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |