DE60218829T2 - Fahrbarkeit-einstufungsmethode und system - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Fahrbarkeitsbewertung.
  • Derzeit werden Bewertungen der Fahrbarkeit von Fahrzeugen durch erfahrene Fahrer subjektiv ermittelt. Ein Fahrzeug wird durch eine Reihe vorbestimmter Manöver gefahren, und für jedes Manöver wird, basierend auf dem Verhalten des Fahrzeugs, wie es vom Fahrer ermittelt wird, eine Bewertung zwischen 1 (sehr schlecht) und 10 (hervorragend) bestimmt. Zu einer unvollständigen Liste von Manövern zählen die Startzeit, die Startqualität, die Anfahrbeschleunigung (Beschleunigung vom Stand weg), das „Tip-in" („einwärts Kippen") oder Beschleunigen, und das „Tip-out" („auswärts Kippen") oder Verzögern. Manöver werden über mehr als einen Bereich beurteilt – beispielsweise könnte das Tip-in für Stadtverkehr (weniger als 40 Meilen pro Stunde/64 Kilometer pro Stunde), Autobahnbedingungen (mehr als 40 Meilen pro Stunde/64 Kilometer pro Stunde) oder für hohe Drehzahlen pro Minute (mehr als 3000 U/min) überprüft werden. Zusätzlich können Fahrzeugverhalten für unterschiedliche Umgebungsbedingungen bewertet werden, zum Beispiel bei sehr niedrigen oder sehr hohen Temperaturen, oder in großer Höhe.
  • Die Fahrbarkeitsqualität ist eine Folge des Motors, oder allgemeiner gesprochen der Antriebscharakteristika, die es einem Fahrer entweder ermöglichen, das Fahren seines Fahrzeugs zu genießen, oder nicht. Die Fahrbarkeit kann durch eine Kalibrierung des Antriebs (der elektronischen Steuerungssysteme des Motors und des Getriebes) angepasst werden, es leitet sich jedoch auch von Qualitäten ab, die der Hardware (Antriebsanlage, Motoraufhängung, etc.) zugehörig sind.
  • Die Fahrbarkeit sollte nicht mit den Fahr- und Handhabungscharakteristika verwechselt werden, die sich aus den Karosserie- und Aufhängungsqualitäten ableiten, oder mit der NVH („Noise, Vibration and Harshness" – Geräusch, Vibration und Rauheit), die ein weiteres Verbesserungsgebiet darstellt, das mehr mit den Fahrzeugparametern verknüpft ist. Es können jedoch einige Vibrations- und Geräuschniveaus manchmal durch eine Kalibrierung von Motormanagement-Systemen verbessert werden, und werden dann während Fahrbarkeitsuntersuchungen erwähnt: Sie können beispielsweise die Leerlaufstabilität und das Geräusch von Dieselmotoren im kalten Zustand, etc., betreffen.
  • Da typischerweise subjektive Mittel verwendet werden, um die Fahrbarkeit zu bewerten, führt dies wahrscheinlich zu den folgenden Problemen: Es sind verschiedene Ansichten möglich, was akzeptierbar ist, und was nicht; Es ist nicht möglich, die Untersuchungen unterschiedlicher Fahrer zu vergleichen, da nur deren Bewertungen und Kommentare nach den Tests übrig sind; In der selben Weise ist es für einen Fahrer schwierig, das Verhalten mehrere unterschiedlicher Fahrzeuge zu vergleichen, insbesondere, wenn zwischen zwei Untersuchungen lange Zeitintervalle liegen; Schwierigkeiten beim Erklären und Beschreiben was ein Problem ist, und was das erwartete Verhalten ist, die mit Formulierungs- und Vokabelschwierigkeiten verbunden sind, führen in schlimmsten Fall zu Missverständnissen; Und für das Kalibrierpersonal ist es schwierig, Ergebnisse an unterschiedlichen Stufen der Kalibrierung zu vergleichen, und den Fortschritt objektiv zu untersuchen und zu quantifizieren.
  • Für viele der Manöver versucht der erfahrene Fahrer beispielsweise, unterschiedliche zugehörige Phänomene zu fühlen, welche die Bewertung, die dem Manöver zugeordnet wird, beeinflussen können. Bei der Startqualität hält der Fahrer beispielsweise nach Zuständen Ausschau, wie etwa einem „Überschwingen", wobei die Motorgeschwindigkeit zu hoch über der Leerlaufgeschwindigkeit läuft und dann auf diese absinkt, oder einem „Unterschwingen", was bei einem Motor beim Zurückkehren zum Leerlauf auftreten kann, wobei die Motorgeschwindigkeit unter die Leerlaufgeschwindigkeit abfällt, und dann zu dieser zurückkehrt. Bei Manövern vom Beschleunigungstyp kann der Fahrer nach einem aus einer Reihe von Zuständen Ausschau halten, einschließlich dem „Stoßen", bei dem es bei der Betätigung der Drossel zu einem anfänglichen Anstieg kommt, dem „Ausreißen", bei dem inakzeptable Beschleunigungsschwankungen während des Manövers auftreten, oder dem „Zögern", bei dem, sobald die Gasstellung stabilisiert ist, ein Beschleunigungsloch wahrgenommen wird, das heißt ein Abfallen der Beschleunigungsrate.
  • Es wird klar sein, dass das Subjektivitätsniveau einer Fahrbarkeitsbewertung zu Konsistenzproblemen von Bewertungen zwischen Fahren führen kann Abgesehen von dem einfachen Wechsel des Fahrers, wobei eine Anzahl von Faktoren in Betracht gezogen werden, um eine Bewertung für ein vorgegebenes Manöver bereitzustellen, kann das Subjektivitätsniveau aufgrund der individuellen Wahrnehmung des Fahrers und der Bewertung der Bedeutung der einzelnen Faktoren weiter erhöht werden. Bei einem Tip-in mit hohem Stoßen und minimalem Ausreißen etwa, kann ein erster Fahrer mit dem letzteren Faktor mehr beschäftigt sein, und eine hohe Bewertung vergeben, während ein anderer Fahrer das Stoßniveau unakzeptabel finden, und eine niedrige Bewertung vergeben kann.
  • Die EP-A-984260 offenbart ein Verfahren zur Analyse der Fahrbarkeit von Motorfahrzeugen. Das beschriebene Verfahren beinhaltet das Durchführen von Tests an einem Fahrzeug, um Messvariablen zu erhalten, welche dessen Fahrbarkeit beschreiben, das durchgehende Überwachen, um zu prüfen, ob zumindest eine aus einer Anzahl an vorbestimmten Auslösebedingungen erfüllt sind, und, wenn diese Auslösebedingung erfüllt ist, Berechnen, aus einem oder mehreren der gemessenen Werte, eines Profils von Bewertungen, welches die Fahrzeugfahrbarkeit repräsentiert. Eine weitere Variable, die in diesem Verfahren erörtert wird, betrifft den Typ des Fahrers des Fahrzeugs. Eine Zusammenfassungseinheit wird verwendet, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Fahrzeug zu berechnen, die auf den während der Auslösebedingungen aufgezeichneten Fahrbarkeitsbewertungen und der Variable des Fahrertyps basiert.
  • Ein bekanntes automatisiertes Bewertungsverfahren ist in der US 6079258 dargelegt. Das Ziel dieser Anordnung ist es, aus Untersuchungen bei tatsächlicher Fahrt Algorithmen zu entwickeln, um zu ermöglichen, Fahrbarkeitsbewertungen von Fahrzeugmessungen abzuleiten, und diese auf dem Prüfstand anzuwenden. In einem ersten Schritt fährt ein Fahrer mit einem Fahrzeug auf der Straße und verschiedene Parameter des Fahrzeugbetriebs, wie etwa die Motorgeschwindigkeit und die Längsbeschleunigung werden kontinuierlich gemessen. Zusätzlich werden vorbestimmte „Auslösebedingungen" so eingestellt, dass geeignete Teile der aufgezeichneten Daten offline ausgewertet werden können, die von den Auslösebedingungen festgelegt werden. In der Auswertungsstufe wird eine schnelle Fouriertransformation auf die Daten der Längsbeschleunigung angewendet, um die Amplituden-Wertspitze der Anstiegsschwingung in einem Frequenzbereich zu identifizieren, welcher der transienten Motorbetriebsphase entspricht. Die somit abgeleiteten Werte stehen im Zusammenhang mit der Fahrbarkeitsbewertung durch den Fahrer, wobei eine empirisch abgeleitete Formel verwendet wird, welche eine oder mehrere Konstante(n) aufweist, die durch einen iterativen Prozess abgeleitet wurden. Die so abgeleitete Formel kann auf dem Prüfstand dann angewendet werden. In diesem Fall wird die Längsbeschleunigung von der Motorgeschwindigkeit auf dem Prüfstand unter Verwendung eines weiteren selbstlernenden Verfahrens abgeleitet.
  • Diese Anordnung leidet unter verschiedenen Problemen. Sie ist von einer Anzahl an Näherungen abhängig. Aufgrund der Art und Weise, wie diese Näherungen abgeleitet werden, gibt es keinen Ausgleich für anomale Effekte, die außerhalb des bestimmten Bereiches, für den das System kalibriert ist, auftreten könnten. Weiters ist das System auf eine hochgradig vereinfachte Analyse der gemessenen Fahrzeugwerte angewiesen.
  • Ein weiteres Problem bestehender Fahrbarkeits-Hilfsmittel ist es, dass sie keine hilfreichen Details im Bezug auf die Art, wie die Bewertung abgeleitet wurde, ergeben, noch darüber, was praktisch verbessert werden sollte, um in weiterführenden Entwicklungen eine befriedigende Fahrbarkeit zu erzielen. Demzufolge erzeugen sie Ergebnisse, die eher auf einem Blackbox-System basieren, anstatt dass sie ein aktives Hilfsmittel bieten, um das Kalibrierpersonal/den Kunden in ihrer Arbeit zu helfen; Bestehende Systeme erlauben es beispielsweise nicht, physikalische Ziele für ein Kalibrierungsprojekt aufzustellen, nachdem Konkurrenzfahrzeuge in einer Vergleichsrichtwert-Untersuchung verglichen wurden.
  • Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Zuweisen einer Fahrbarkeitsbewertung zu einem vorbestimmten Manöver in einem Fahrzeug bereitgestellt, welches Verfahren folgende Schritte aufweist:
    Identifizieren einer Vielzahl von Manöveraspekten;
    Aufzeichnen von Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten für das Manöver;
    Ableiten einer lokalen Bewertung für jeden Manöveraspekt aus den Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten; und
    Kombinieren der lokalen Bewertungen, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Manöver bereitzustellen, wobei die lokale Bewertung unter Verwendung einer vorbestimmten Übertragungsfunktion abgeleitet wird. Als Ergebnis wird ein genaues und effizientes Bewertungsverfahren vorgesehen, welches ermöglicht, eine Bewertung leicht aufzugliedern, indem auf die lokalen Bewertungen zugegriffen wird. Vorzugsweise ermöglicht die Verwendung der Übertragungsfunktion eine genaue und wiederholbare Ableitung jeder lokalen Bewertung.
  • Vorzugsweise ist die Übertragungsfunktion empirisch abgeleitet, wodurch das Verfahren über den Bereich von Fahrzeugbedingungen anwendbar sein wird, für welchen die Funktion formuliert wurde.
  • Ein Fahrstil-Faktor für den Fahrzeugfahrer kann von den aufgezeichneten Fahrzeugdaten abgeleitet werden, und die lokale Bewertung wird unter Berücksichtigung des Fahrstil-Faktors des Fahrers abgeleitet. Dadurch werden die Bewertungen über alle Fahrer vereinheitlicht.
  • Die Getriebeübersetzung für das Manöver kann aufgezeichnet werden, ein zugehöriger Getriebeübersetzungs-Faktor kann identifiziert werden, und die lokale Bewertung kann unter Berücksichtigung des Getriebeübersetzungs-Faktors abgeleitet werden. Demgemäß muss das Manöver nicht in unterschiedlichen Gängen wiederholt werden, da dieser Faktor vereinheitlicht ist.
  • Die lokalen Bewertungen können gewichtet werden, bevor sie kombiniert werden, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung zu bilden.
  • Die kombinierten lokalen Bewertungen können einer Gesamt-Übertragungsfunktion unterworfen werden, um die Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Manöver bereitzustellen.
  • Die lokale Bewertung kann von einem vorbestimmt zuverlässigen Teil der Verhaltensdaten abgeleitet werden, sodass nur maßgebliche Teile der Daten eine Analyse erfordern. Vorzugsweise wird der vorbestimmte gültige Teil der Fahrzeug-Verhaltensdaten weiterverarbeitet, um vor der Ableitung der lokalen Bewertung repräsentative Daten bereitzustellen, und vorzugsweise enthält der Weiterverarbeitungs-Schritt einen Linearisierungs-Schritt.
  • Die Erfindung betrifft weiters ein Fahrzeugentwicklungsverfahren, welches die Schritte aufweist, eine Fahrbarkeitsbewertung für ein Manöver zuzuweisen, wie oben dargelegt, die zugewiesene Bewertung mit einem Zielwert zu vergleichen und, wenn dem Zielwert nicht entsprochen wird, die entsprechenden lokalen Bewertungen für jeden Aspekt des Manövers zu identifizieren, diejenigen lokalen Bewertungen zu identifizieren, die entsprechenden Ziel-Unterwerten nicht entsprechen, und verbundene Fahrzeug-Verhaltensfaktoren, welche eine Entwicklung erfordern, zu identifizieren, wodurch eine schnelle und zielgerichtete Fahrzeugkalibrierung und -entwicklung bereitgestellt wird.
  • Gemäß der Erfindung wird weiters ein Fahrbarkeitsbewertungssystem für ein Fahrzeug bereitgestellt, in welchem für ein vorbestimmtes Manöver, das eine Vielzahl an Manöveraspekten aufweist, Fahrzeug-Verhaltensdaten für das Manöver in einem Datenspeicher oder Prozessor aufgezeichnet werden, wobei von einem Datenprozessor von den Fahrzeug-Verhaltensdaten eine lokale Bewertung für jeden Aspekt abgeleitet wird; und wobei die lokalen Bewertungen in dem Prozessor kombiniert werden, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Manöver bereitzustellen, wobei die lokalen Bewertungen unter Verwendung entsprechender vorbestimmter Übertragungsfunktionen abgeleitet werden.
  • Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Zuweisen einer Fahrbarkeitsbewertung zu einem vorbestimmten Manöver in einem Fahrzeug bereitgestellt, welches Verfahren folgende Schritte aufweist:
    Ableiten einer Bewertungsfunktion für einen vorbestimmten Bewertungswert;
    Identifizieren eines Fehlers oder Proportionalwertes zwischen der abgeleiteten Funktion und einer gemessenen Funktion; und
    Ableiten einer Bewertung basierend auf dem Fehler oder Proportionalwert.
  • Somit ist ein einfaches und genaues Bewertungssystem vorgesehen.
  • Da dieses Hilfsmittel auf Basis physikalischer Kennzahlen, die aus den Daten extrahiert werden, objektive Bewertungen für Manöver ergibt, erlaubt dies, Probleme mit den bekannten Systemen zu überwinden. Die Hauptkriterien, die von den Fahrern subjektiv benutzt werden, um die Fahrbarkeit zu bewerten, werden von dem Hilfsmittel für jeden Manövertyp zusammengefasst und mit Kennzahlen versehen. Dies erhöht die Fähigkeit des Fahrers, besser zu verstehen, was die gute oder schlechte Fahrbarkeit ausmacht. Das Hilfsmittel kann während Vergleichsrichtwert-Untersuchungen verwendet werden, um unterschiedliche Fahrzeugqualitäten objektiv zu vergleichen, und um einen Vergleich mit Konkurrenzfahrzeugen durchzuführen. Falls solch eine Übung am Beginn eines Kalibrierungsprojekts stattfindet, kann das Hilfsmittel verwendet werden, um objektive Ziele für die Entwicklung der Fahrbarkeit zu setzen. Das Hilfsmittel kann beispielsweise verwendet werden, um Werte für die Manöverkennzahlen auf Niveaus zu setzen, welche den Kundenzielen für die Kalibrierungsarbeit entsprechen. Das Hilfsmittel kann dann Bewertungen von diesen Werten erzeugen. Während eines Kalibrierungsprojekts reflektieren und quantifizieren die Bewertungen, die von dem Hilfsmittel abgegeben werden, den Fortschritt in Richtung zum gesteckten Ziel. Das Hilfsmittel kann von Entwicklern verwendet werden, um Verbesserungen bei der Fahrbarkeit des Fahrzeuges zu quantifizieren; um die Richtung der Kalibrierungsanstrengungen zu ermitteln; um widersprüchliche Kalibrierungserfordernisse abzuwägen, und um den Erfolg an Schlüsselprojekt-Meilensteinen zu demonstrieren. Dementsprechend wird die Kommunikation unter dem Kalibrierungspersonal und zwischen dem Kalibrierungsteam und dem Konsumenten einfacher gemacht.
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nun beispielhaft mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei:
  • 1 ein Flussdiagramm ist, welches die Art und Weise zeigt, wie die Fahrbarkeitsbewertung gemäß der vorliegenden Erfindung zugewiesen wird;
  • 2 zeigt die Pedalposition (oberer Ausdruck) und die Sitzschienenbeschleunigung (SRA – unterer Ausdruck) gegen eine herkömmliche Zeitachse für einen Beschleunigungsverzögerungs-Aspekt;
  • 3 zeigt die Gaspedal-Position (oberer Ausdruck) und die SRA (unterer Ausdruck) gegen eine herkömmliche Zeitachse für einen durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegswert-Aspekt;
  • 4 zeigt die Gaspedal-Position (oberer Ausdruck) und die SRA (unterer Ausdruck) gegen die Zeit für einen Beschleunigungsabnahme-Aspekt;
  • 5 zeigt die Gaspedal-Position (oberer Ausdruck) und die SRA (unterer Ausdruck) gegen die Zeit für ein weiteres Beispiel des Beschleunigungsabnahme-Aspekts;
  • 6 zeigt die Gaspedal-Position (oberer Ausdruck) und die SRA (unterer Ausdruck) gegen die Zeit für einen Gesamtbeschleunigungs-Schwingungsaspekt;
  • 7 zeigt eine Transportfunktion für den Beschleunigungsverzögerungs-Aspekt;
  • 8 zeigt eine Transportfunktion für den Beschleunigungsanstiegs-Aspekt;
  • 9 zeigt eine Transportfunktion für den Beschleunigungsabnahme-Aspekt;
  • 10 zeigt eine Transportfunktion für einen Beschleunigung: Schwingungsaspekt;
  • 11 zeigt die Gaspedal-Position (oberer Ausdruck) und die SRA (unterer Ausdruck) für ein Fahrzeugmanöver, um verschiedene lokale Bewertungen abzuleiten;
  • 12 ist ein Ausdruck einer Fahrerbewertung gegen eine Hilfsmittel-Bewertung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 13 zeigt eine Übertragungsfunktion für einen idealen Beschleunigungsabnahmewert gegen eine Fahrer-Sportivität s;
  • 14 ist eine Übertragungsfunktion für einen Beschleunigungsabnahme-Aspekt;
  • 15 zeigt eine Übertragungsfunktion für den Beschleunigungs-Maximalvariations-Aspekt;
  • 16 zeigt eine Übertragungsfunktion für den Gesamtbeschleunigungs-Schwingungsaspekt;
  • 17 zeigt einen Ausdruck der Anlasszeit gegen die Kühlmitteltemperatur des Motors für eine hohe Anlasszeitbewertung Rref;
  • 18 zeigt den Unterschied Δ zwischen der hoch bewerteten Anlasszeit und einer niedriger bewerteten Anlasszeit gegen die Kühlmitteltemperaturen des Motors;
  • 19 ist ein Ausdruck der Motorgeschwindigkeit gegen die Zeit bei einem Motor-Startvorgang;
  • 20 zeigt auf derselben Achse Ausdrücke der Motorgeschwindigkeit gegen die Zeit für die Motorgeschwindigkeit und die differenzierte Motorgeschwindigkeit;
  • 21 zeigt eine Übertragungsfunktion für den Motorgeschwindigkeitsanstiegs-Regelmäßigkeitsaspekt;
  • 22 zeigt eine Basisbewertungs-Übertragungsfunktion für die Abnahmeregelmäßigkeit der Motorgeschwindigkeit;
  • 23 zeigt eine Übertragungsfunktion für einen Korrekturfaktor für den Motorgeschwindigkeits-Abnahmeregelmäßigkeits-Aspekt;
  • 24 bietet eine Übertragungsfunktion für den Motorstartvorgangs-Hochdrehwert-Aspekt;
  • 25 ist ein Ausdruck der Motorgeschwindigkeit gegen die die Zeit in einem Motorstartvorgangs-Modus; und
  • 26 ist eine Übertragungsfunktion für den Hochdrehflächen-Aspekt.
  • Das Verfahren und das System der vorliegenden Erfindung werden in einer Übersicht mit Bezugnahme auf 1 im Hinblick auf eine typische Situation erörtert, in welcher ein Fahrzeug oder ein Motor in den Entwicklungsstufen als Teil des Entwicklungsprozesses gegen einen Fahrzeugklassen-Vergleichsrichtwert getestet wird. In solchen Anordnungen werden die Entwickler untersuchen wollen, ob die Fabrbarkeitsaspekte den Vergleichsrichtwert erfüllen, und wenn nicht, können Entwurfsüberarbeitungen oder Rekalibrierungen erforderlich sein. Solche Entwurfsüberarbeitungen oder Rekalibrierungen können die Motorhardware selbst, oder das Motormanagementsystem betreffen, in jedem Fall benötigen die Entwickler jedoch detaillierte und zielgerichtete Daten, die ihnen erlauben, schnell bestimmte Aspekte des Motors oder der Motorsteuerung zu identifizieren, welche eine Modifikation erfordern, und in der Tat benötigen sie sogar eine Anzeige der Art der erforderlichen Modifikation.
  • Bei Schritt 10 führt der Fahrer das Fahrzeug durch eine ganze Palette an vorbestimmten Manövern, und während des Fahrens werden kontinuierlich Fahrzeugmessungen durchgeführt. Diese werden in geeigneten Datenspeichereinheiten für eine nachfolgende Offline-Datenbearbeitung (obwohl zu erkennen ist, dass dies ebenfalls online geschehen kann) gespeichert. Die Datenverarbeitung findet bei Schritt 12 statt, wobei das Fahrzeugverhalten für verschiedene Gesichtspunkte oder Aspekte der erforderlichen Manöver über die Daten untersucht wird.
  • Bei Schritt 14 wird ein erstes zu bewertendes Manöver identifiziert, und die Fahrzeugverhaltens-Daten, die jedem vorbestimmten Aspekt des Manövers entsprechen, werden verarbeitet, um bei Schritt 16 einen numerischen Rohwert für diesen Aspekt zu erhalten. Jeder numerische Wert wird bei Schritt 18 unter Verwendung einer Übertragungsfunktion in einen lokalen oder zwischenzeitlichen Bewertungswert umgewandelt. Bei Schritt 20 werden die lokalen Bewertungen für jeden Aspekt des Manövers gewichtet und kombiniert, um eine Roh-Gesamtbewertung bereitzustellen. Bei Schritt 22 wird die Roh-Gesamtbewertung unter Verwendung einer weiteren Übertragungsfunktion in eine Standardbewertung innerhalb von 10 umgewandelt. Dies wird dann für jedes Manöver wiederholt.
  • Die verwendeten Übertragungsfunktionen und die verarbeiteten Aspekte gemessener Fahrzeugparameter werden, basierend auf Beobachtungen der Korrelationen zwischen Messdaten und der Wahrnehmung des Fahrers von verschiedenen Manövern und Manöveraspekten, empirisch ermittelt. Als Ergebnis erfordert das System eher ein Vorfelddesign, als eine erhebliche Online- oder Offline-Datenverarbeitung. Zusätzlich ist das System über den Parameterbereich hinaus zuverlässig, für den die Übertragungsfunktionen erarbeitet wurden, da es nicht ausschließlich auf dem Identifizieren mathematischer Zusammenhänge zwischen gemessenen Werten angewiesen ist.
  • Eine detaillierte Erörterung wird nun bereitgestellt, um zu erklären, wie das Hilfsmittel aufgebaut ist und verwendet wird. Die Manöver können auf jedem passenden handgeschalteten/automatischen Fahrzeug ausgeführt werden.
  • In der ersten Stufe (um das Hilfsmittel einzurichten) führt der Fahrer das Fahrzeug durch die vorbestimmten Fahrbarkeitsmanöver und gleichzeitig werden eine Reihe von Signalen aufgezeichnet, einschließlich: der Motorgeschwindigkeit; der Fahrzeuggeschwindigkeit; der Gangnummer (direkt gemessen oder abgeleitet aus der Motor- und der Fahrzeuggeschwindigkeit); der Beschleunigungs-/Gaspedalposition; der Kupplungspedalposition; der Längsbeschleunigung; der Batteriespannung; der Normal-Leerlaufgeschwindigkeit; und der Motorkühlmittel-Temperatur. Es wird zu erkennen sein, dass zusätzliche Werte aufgenommen werden können. Die Frequenz und die Genauigkeit der aufgenommenen Daten hängt von der Auflösung der nachfolgenden Verarbeitungsvoraussetzungen und der Datenspeicherkapazität ab. In dieser Phase werden Vergleichsrichtwert-Fahrzeuge verwendet, gegen die ein Entwicklungsfahrzeug bewertet werden soll, und der Fahrer bewertet die Vergleichsrichtwert-Fahrzeuge für jedes ausgeführte Manöver. Bezeichnenderweise werden in dieser Phase nicht nur die numerische Fahrerbewertung aufgezeichnet, sondern auch die bestimmten Kommentare und Kritiken des Fahrers. Darauf basierend können, wie unten erörtert, Übertragungsfunktionen und Datenbereiche ermittelt werden, was eine genaue Korrelation gemessener Fahrzeugdaten und Manöverbewertungen/Manöveraspektbewertungen ermöglicht. Die Phase, während der die Einstellungen der Übertragungsfunktionen ermittelt werden, wird vorzugsweise unter Verwendung so vieler Fahrer und so vieler Vergleichsrichtwert-Fahrzeuge wie möglich durchgeführt, sodass Erfahrungen über anomale oder zusätzliche Parameteränderungen gewonnen werden, um die Erarbeitung der Übertragungsfunktionen und das Verfahren als Ganzes zu verbessern.
  • Das Ziel ist es, jedes mögliche Problem/jede mögliche Qualität mit einen oder mehreren Merkmalen einiger ausgewählter aufgezeichneter Signale abzugleichen, und charakteristische Werte aus den Signalen zu extrahieren, die mit den Kommentaren der Fahrer verknüpft werden können. Dies ist der Bereich, in dem die Kommentare wichtiger sind, als die Bewertungen. Da ein Problem bei einem Manöver ausreicht, dass es eine geringe Bewertung erhält, ist es nicht immer möglich, die Qualität eines andern bestimmten Aspekts des Manövers mit der Bewertung abzugleichen. Ein Tip-in kann beispielsweise hinsichtlich der Ausreißer perfekt sein, jedoch sehr langsam. Die Bewertung wird schlecht sein, und das Fehlen von Ausreißern nicht widerspiegeln. Wenn die Kommentare des Fahrers systematisch niedergeschrieben wurden, ist es leichter, das Vorhandensein/Fehlen eines vorgegebenen Fehlers für das Manöver zu prüfen.
  • Sobald für jedes definierte Merkmal kennzeichnende Werte aus den Signalen extrahiert worden sind, müssen sie mit „idealen Werten" verglichen werden, die eine perfekte Manöverqualität repräsentieren, was unter Verwendung der Übertragungsfunktion erzielt wird.
  • Für jedes Merkmal des Manövers ist eine „lokale" Bewertung vorgegeben, die zeigt, wie nahe jeder Aspekt der Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu dem idealen Verhalten ist. Diese lokale Bewertung ist üblicherweise im Bereich zwischen 0 und 1 (in einigen Fällen kann sie negativ sein, um ein besonders schlechtes Merkmal zu betonen): Es ist gleich 1, wenn die Qualität des Manövers für das bestimmte Merkmal perfekt ist, und gleich 0 (oder weniger), wenn die Qualität sehr schlecht ist.
  • Da die Bewertung durch den Fahrer eine subjektive Kombination einiger Ergebnisse ist, die der Wagen für ein gegebenes Manöver erzielt hat, muss auch das Hilfsmittel in der selben Weise die lokalen Bewertungen kombinieren, um eine Gesamtbewertung zu erhalten. Da einige Fehler schlechter bewertet sind als andere, wird jeder lokalen Bewertung eine Gewichtung gegeben, um die globale Bewertung zu berechnen.
  • Es wird zu erkennen sein, dass einige Aspekte des Verhaltens des Wagens immer noch von individuellen Charakteristiken des Fahrers abhängen. Ein klares Beispiel davon ist die Art, wie der Fahrer das Gaspedal betätigt, da eine aggressive Betätigung des Gaspedals ein unterschiedliches Messergebnis ergeben wird, als ein passiverer Fahrstil. Um diese der Subjektivitätsaspekte herauszufiltern, wird ein zusätzlicher, als „Sportivität" bezeichneter Faktor definiert, der von den für die Manöver gespeicherten Daten berechnet und in die nachfolgenden Verarbeitungsschritte eingebaut wird, um diesen Aspekt auszugleichen.
  • Die zweite Stufe (in welcher das Hilfsmittel werwendet wird) wird im Folgenden mit Bezugnahme auf bestimmte Manöver in einem Entwicklungsfahrzeug beschrieben: Tip-in, Tip-out und Startvorgänge.
  • Tip-in
  • Alle der erörterten Manöver können durch eine beschränkte Anzahl an Kriterien definiert werden, die mit einem subjektiven Fahrzeugverhalten verknüpft sind und in einer physikalischen Weise unter Verwendung von Metriken ausgedrückt werden können, die durch das System von den aufgezeichneten Fahrzeugdaten automatisch extrahiert werden. Bezug nehmend auf die 2 bis 10 kann beispielsweise eine Tip-in-Qualität vollständig untersucht werden, indem nur die folgenden Aspekte berücksichtigt werden: die Verzögerung zwischen dem Beginn der Pedalbewegung und dem Beginn des Anstiegs des Beschleunigungssignals, der Wert des durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegs, der Wert der Abnahme der Beschleunigung, sobald das Pedal stabilisiert ist, und die Gesamtschwingungen des Beschleunigungssignals.
  • Der erste dieser Aspekte, das Beschleunigungsverzögerungs-Merkmal, charakterisiert zum Teil die Ansprechempfindlichkeit des Fahrzeugs auf einen Tip-in. Der Idealwert ist eine Verzögerung von Null zwischen dem Beginn der Pedalbewegung und dem Beginn des Anstiegs des Beschleunigungssignals. Der ideale Wert ist unabhängig von der Eingabe des Fahrers. Falls die Verzögerung zu lange ist, können die Kommentare des Fahrers „zögern" oder „reagiert nicht" sein.
  • In diesem Beispiel repräsentiert der gemessene Wert der Verzögerung zwischen den Punkten 1 und 2 in 2 die Beschleunigungsverzögerung: XPunkt2 – XPunkt1 = 1161,71 – 1161,54 = 0,17s (1)
  • Die obige Berechnung ist der manuelle Weg, um die Beschleunigungsverzögerung herauszufinden. Um diese Berechnung in ein bevorzugtes System zu integrieren, ist es notwendig, die durchschnittlichen Niveaus von Pedalposition und Beschleunigung zu ermitteln. Punkt 1 und Punkt 2 sind dann an einer Stelle, an der beide Signale von ihren Anfangsdurchschnittswerten um einen bestimmten Betrag angestiegen sind.
  • Als Ergebnis erhält man gemäß dem in 1 gezeigten Schritt 16 einen numerischen Wert für diesen speziellen Aspekt des Manövers. Dieser wird nun unter Verwendung einer Übertragungsfunktion in einen zwischenzeitlichen oder lokalen Bewertungswert umgewandelt, wie in 7 gezeigt ist. Die Übertragungsfunktion repräsentiert eine lokale Bewertung gemäß Gleichung (2): Bewertung = max (1 – Verzögerung, 0) (2)
  • Diese Funktion ist eine mathematische Entsprechung für einen zugewiesenen Wert, der von einer perfekten Bewertung von 1, wenn keine Verzögerung auftritt, linear bis zu einer Bewertung von Null abnimmt, dies entspricht einer sehr schlechten Bewertung, wenn die Verzögerung gleich einer Sekunde oder mehr ist.
  • Der nächste Aspekt des Tip-in-Manövers ist der durchschnittliche Beschleunigungsanstiegswert. Das erwartete Verhalten des Fahrzeugs in diesem Aspekt ist eng verknüpft mit der Eingabe des Fahrers, das heißt der Amplitude und der Geschwindigkeit der Pedalbewegung, die in der „Sportivität" enthalten sind, welche wie unten erörtert abgeleitet und herausgefiltert wird.
  • Der durchschnittliche Beschleunigungsanstiegswert wird zwischen den Zeitpunkten ermittelt, wenn das Beschleunigungssignal anzusteigen beginnt, und wenn es den Anstieg beendet, nachdem das Pedal stabilisiert wurde. Auch wenn in dieser Stufe das Signal weiterhin leicht ansteigt oder abfällt, wird sein Wert nicht mehr für die Berechnung in Betracht gezogen. Es wird der durchschnittliche Wert verwendet, und nicht ein momentaner Wert, um mögliche sehr hohe Anstiege loszuwerden, die auf Ausreißer zurückzuführen sind.
  • Die Steigung des Beschleunigungssignals während des oder unmittelbar nach dem Tip-in wird tatsächlich von dem Fahrer physikalisch stärker wahrgenommen, als der Absolutwert der Beschleunigung, wenn das Pedal einmal stabilisiert ist. Beim Tip-in ist es mehr das Übergangsmanagement, das untersucht wird, als der Motordrehmomentwert in der Schluss-Pedalposition; Die Art und Weise, in der der Motor dieses Schluss-Drehmoment erreicht ist für das Leistungsgefühl wichtig. Dies bedeutet, dass es umso besser ist, je schneller die Drehmomentveränderung abläuft, was mathematisch durch die Steigung des Beschleunigungssignals ausgedrückt wird.
  • Das Beschleunigungssignal wir mit einer Reihe gerader Linien angenähert. Die Steigung der Linie, die dem Anstieg des beschleunigten Pedalsignals folgt, ist auf den Durchschnitt des Beschleunigungsanstiegswerts bezogen. Der nächste Schritt wählt die Linien aus, die in der Berechnung enthalten sein müssen.
  • 3 zeigt die Spur einer Gaspedalposition in dem oberen Ausdruck und eine Sitzschienenbeschleunigung, d.h. eine lineare Beschleunigung, in dem unteren Ausdruck, jeweils gegen einen synchronisierten Zeitwert. Der für die Berechnung relevante Teil des Beschleunigungssignals ist durch den Bereich E angezeigt, und der Anstieg davon wird berechnet, um einen durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegswert zu ergeben. Die gezeigte Spur repräsentiert den einfachsten Fall, in dem die Linearisierung einen einzelnen geraden Linienteil in dem relevanten Bereich bietet. In komplexeren Fällen kann die Linearisierung mehr als einen geraden Linienteil ergeben, was im Grunde eine Situation repräsentiert, in der die Beschleunigungsrate sich während des relevanten Teils ändert. In solchen Fällen wird in einer bevorzugten Ausführungsform die Steigung der geraden Linie zwischen dem ersten Punkt des ersten Teils und dem letzten Punkt des letzten Teils berechnet, um den durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegswert zu erhalten. Es ist zu erwähnen, dass das gezeigte Beschleunigungssignal verrauscht ist – dieses Rauschen kann unter Verwendung irgendeiner geeigneten Rauschfilterungstechnik ausgefiltert werden, und Änderungen niedriger Frequenzen können weiters unter Verwendung geeigneter Schwellenwerttechniken ausgefiltert werden.
  • Wie oben erörtert, müssen die kennzeichnenden Werte, sobald sie aus den Signalen für jedes festgelegte Merkmal extrahiert worden sind, zum Beispiel der durchschnittliche Beschleunigungsanstiegswert, mit „idealen Werten" verglichen werden, die eine perfekte Manöverqualität darstellen. Für einige Kriterien ist dieser ideale Wert einfach und konstant. Wenn man das oben erörterte Beispiel der Verzögerung zwischen der Bewegung des Gaspedals durch den Fahrer bei einem Tip-in und der Reaktion des Fahrzeuges nimmt, ist der ideale Wert für dieses Maß 0 Sekunden, wie in 7 dargestellt ist. Füx andere Kriterien ist der ideale Wert komplexer zu definieren, und man benötigt eine Übertragungsfunktion. Diese Funktionen sind empirisch und enthalten oft kalibrierbare Parameter, die von den bestimmten Merkmalen, die in Erwägung gezogen werden, abhängen.
  • Der Eingang dieser Funktionen kann von externen Bedingungen abhängen, wie etwa einer Motorkühlmittel-Temperatur, oder er kann vom Niveau der Eingabe des Fahrers abhängen. Ein Beispiel dafür ist die Steigung des Beschleunigungssignals, eines der Tip-in-Kriterien, die eine Funktion der Eingabe des Fahrers ist. Wenn der Fahrer eine kleine Änderung der Gaspedalposition in einer sehr ruhigen Weise einbringt, wird die erwartete Reaktion des Fahrzeugs im Sinne eines Beschleunigungsanstiegs viel geringer sein, als wenn der Fahrer eine heftige und große Steigerung der Gaspedalposition einbringt.
  • Daher wird eine Variable einbezogen, die „Sportivität" bezeichnet wird, dies ist eine Funktion der Gaspedaleingabe des Fahrers. Je höher diese Variable ist, umso sportlicher ist der Fahrer. Der Wert für die Sportivität des Fahrers wird für jedes Manöver aus bestehenden Fahrzeugverhaltensdaten nach Bedarf berechnet.
  • Die Sportivität wird als Funktion der Amplitude der Pedalbewegung und deren Positions-Änderungsrate, d.h. der Beschleunigung, berechnet. s = Δ + acc (3)wobei:
  • s
    = Sportivität
    Δ
    = Gesamtänderung der Pedalposition während des Tip-in (% der Vollgasposition)
    acc
    = Pedalbeschleunigung
    Figure 00140001
    wobei
    t
    = Zeit zwischen dem Beginn und dem Ende der Pedalbewegung daraus folgt
    Figure 00140002
  • Wobei s im Bereich von 0 bis 10.000 liegt und keine physikalische Einheit hat.
  • Die Sportivität ist ein Eingang der Funktion, der den „idealen Wert", d.h. die Erwartungen des Fahrers im Sinne des durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegswerts festlegt. Ein weiterer Eingang ist auch die Getriebeübersetzung: Der Fahrer erwartet beispielsweise nicht, dass der Wagen im fünften Gang gleich schnell auf reagiert, wie im ersten Gang. Um nur mit einem Eingang, der Sportivität, zu tun zu haben, wird eine einzelne Funktion für alle Getriebeübersetzungen definiert. Diese Funktion ergibt den Zusammenhang zwischen dem idealen Beschleunigungsanstiegswert dividiert durch die Getriebeübersetzung und der Sportivität.
  • Diese Funktion ist empirisch wie folgt definiert:
    Figure 00150001
    a, b und c sind kalibrierbare Parameter, die empirisch definiert werden, sodass sie zu den Funktionen (6a) und (6b) passen. Sie ermöglichen, unabhängig vom verwendeten Gang, eine einzelne Funktion zu verwenden.
  • Die verwendeten Getriebeübersetzungen sind nicht die Nummer jedes Ganges, sondern stellen die Proportionalität zwischen jedem Verhältnis dar:
    Figure 00150002
  • Als Folge davon ist das Verhältnis für den ersten Gang gleich Eins und die übrigen werden für ein vorgegebenes Fahrzeug basierend auf dessen bekannten Verhältnissen abgeleitet.
  • Nachdem der gemessene und der ideale durchschnittliche Beschleunigungsanstiegswert ermittelt wurden, werden diese verglichen, um herauszufinden, in welchem Ausmaß der Wagen den Erwartungen des Fahrers im Hinblick auf den Beschleunigungsanstieg entsprochen hat.
  • Wenn der gemessene Wert gleich groß oder größer als der ideale Wert ist, wird dieses Merkmal des Signals als perfekt eingestuft und mit einer 1 bewertet.
  • Falls der gemessene Wert geringer ist als der ideale Wert, nimmt die Bewertung proportional zur Differenz dieser zwei Werte ab. Er erreicht 0, wenn die Differenz gleich groß oder größer als ein kalibrierbarer Parameter ist. Dies ist durch die Gleichung (8) dargestellt und die Übertragungsfunktion ist in 8 gezeigt:
    Figure 00160001
    wobei d kalibrierbar ist und empirisch für ein gegebenes Fahrzeug abgeleitet wird und beispielsweise 1 sein kann.
  • Der Eingang dieser Funktion ist die Differenz zwischen dem idealen Beschleunigungsanstieg dividiert durch die Getriebeübersetzung und dem gemessenen Beschleunigungsanstieg dividiert durch die Getriebeübersetzung. Die Tatsache, dass die Getriebeübersetzung im Eingang aufscheint, erlaubt es, nur einen einzelnen Wert „d" für alle Tip-ins zu verwenden, in welchem Gang auch immer das Manöver durchgeführt wird.
  • Nachdem ein weiterer zwischenzeitlicher Bewertungswert oder eine lokale Bewertung für den durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegswert erhalten wurde, wird der Schritt für den Beschleunigungsabnahmewert wiederholt. Theoretisch sollte dieser Wert immer gleich Null sein. Er repräsentiert die negativen Schwankungen des Beschleunigungssignals nach seinem Hauptanstieg, sobald die Pedalposition einmal stabilisiert ist.
  • Dieser Wert wird zwischen dem Ende des ansteigenden Teils des Beschleunigungssignals und einer neuen Eingabe vom Fahrer gemessen: Etwa eine Gaspedal- oder Bremspedalbewegung. Manchmal löst der Fahrer gerade nach dem Tip-in das Gaspedal leicht, da er bemerkt, dass er das Pedal zu weit bewegt hat. Der Startpunkt der Analyse wird dann verzögert, bis das Pedal stabil ist, und die Folgen der Bewegung auf das Beschleunigungssignal vorüber sind.
  • Das Beschleunigungssignal wird auf dieselbe Weise linearisiert, wie bei der Beschleunigungsanstiegs-Analyse, die im Zusammenhang mit 3 erörtert worden ist, und die Steigungen jedes geradlinigen Teils werden berechnet. Der verbliebene Wert ist der niedrigste, der in dem Analysefenster erhalten wurde. Es wird kein Durchschnittswert berechnet, da das Fenster üblicherweise ziemlich groß ist (einige Sekunden), wohingegen ein sehr kurzer Beschleunigungsabfall ausreicht, um dem Fahrer einen schlechten Eindruck zu vermitteln. Sein Eindruck wird durch heftige Beschleunigungsänderungen von kurzer Dauer beeinflusst, und dies ist es, was die Analyse versucht einzufangen. Ein Durchschnittswert würde das Ergebnis „verwässern" und nicht das Gefühl des Fahrers ausdrücken.
  • 4 stellt Spuren für die Gaspedalposition (obere Spur) und die Längsbeschleunigung (untere Spur) in einem möglichen Szenario dar. In diesem Fall wird der Bereich, für den der Beschleunigungsabnahmewert gemessen wird, mit B bezeichnet. Seine Steigung wird, nach einer geeigneten Filterung, einfach gemessen, um einen Beschleunigungsabnahmewert abzuleiten. In der in 5 gezeigten Ausführungsform ist in dem mit C bezeichneten Bereich eine erhebliche Beschleunigungsabnahme gezeigt, obwohl zu sehen ist, dass die Gaspedalposition zu dieser Zeit konstant ist. Daher wird ein höherer Wert für den Beschleunigungsabnahmewert gemessen werden.
  • Sobald der gemessene Beschleunigungsabnahmewert ermittelt wurde, ist es möglich, ihn mit einem Idealwert zu vergleichen, der gleich 0 ist, und eine Bewertung für dieses spezielle Merkmal des Signals abzugeben. Die Funktion, die verwendet wird, um die Bewertung zu berechnen, ist in 9 gezeigt, und wird unten erörtert.
  • Falls die Beschleunigungsabnahme gleich null oder negativ (wenn das Beschleunigungssignal tatsächlich ansteigt) ist, so ist dies das richtige Verhalten, und infolge dessen ist die Bewertung gleich 1. Physikalisch akzeptieren die Fahrer eine leichte Abnahme der Beschleunigung, oder sie können diese nicht fühlen, sobald sie diese jedoch wahrnehmen können, fällt ihre Bewertung jedoch jäh ab, wie in 9 gezeigt, da dieses Verhalten als unakzeptabel erachtet wird. Die Form der Bewertungsfunktion spiegelt diese Tatsache durch einen „Akzeptanzbereich" wieder, nach dem die Bewertung nahe bei 0 ist.
  • Die Übertragungsfunktion wird durch die folgende Gleichung repräsentiert:
    Figure 00170001
  • Wiederum werden e und f in der Kalibrierungsphase empirisch ermittelt.
  • Der letzte Aspekt des Tip-in-Manövers, für den eine lokale Bewertung erhalten wird, ist die Gesamtschwingung des Beschleunigungssignals. Dies ist ein wichtiges Merkmal des Beschleunigungssignals, das ein beim Übergang sehr häufiges Problem kennzeichnet: Stoßen und Ausreißer. Wenn dieses Problem während der Tests auftritt, könnten die Kommentare des Fahrers Stoßen", „Hart", „Verschieben", „Schlag", „Schwingungen", „Ausreißend" oder „Schwingend" lauten.
  • Diese unerwünschten Abweichungen des Beschleunigungssignals finden üblicherweise während des „Beschleunigungsanstiegs"-Teils des Tip-in statt. In Fällen mit sehr schlechter Fahrbarkeit können sie während des „stabilen" Teils fortbestehen. Sie werden quantifiziert, indem alle Vertikalbewegungen des Beschleunigungssignals aufsummiert werden, sofern sie größer sind als ein Schwellenwert.
  • Wie in 6 gezeigt ist, werden, wiederum unter Verwendung geeigneter Schwellenwerttechniken, eine Reihe vertikaler Bewegungen V1 bis VE identifiziert. Sie werden summiert, um einen Wert für die (in eine Richtung) durchlaufene Gesamtentfernung zu ergeben.
  • Bei einem perfekt glatten Beschleunigungssignal, würde die obige Berechnung einen Wert ergeben, der gleich der Änderung der mittleren Beschleunigung vor und nach dem Tip-in sein würde: die „Deltabeschleunigung" in der Figur. Daher ist die Deltabeschleunigung der ideale Wert, mit dem die berechnete Gesamtschwingung verglichen werden muss, um die entsprechende Bewertung zu beurteilen. Die Bewertung ist 1, wenn der gemessene Wert der Schwingung des Beschleunigungssignals gleich der Deltabeschleunigung ist. Er nimmt proportional zur Differenz zwischen den zweien ab, und erreicht 0, wenn die Differenz gleich groß oder größer als ein kalibrierbarer Wert ist. Dies wird von der 10 und der Gleichung (10) repräsentiert.
    Figure 00180001
    wobei e in der Kalibrierungsphase empirisch abgeleitet wird, und zum Beispiel 2 sein kann.
  • Der gemessene Wert der „Gesamtschwingung" enthält in der selben Variable sowohl Stöße (d.h. den anfänglichen Anstieg), als auch Schwingungen (d.h. fortlaufende Veränderungen), auch wenn die Veränderungskalibrierungen, um diese zwei Probleme zu korrigieren, unterschiedlich sein können. Physikalisch sind jedoch, im Sinne der Gefühle des Fahrers, beide Phänomene sehr ähnlich.
  • Ein Stoß ohne Ausreißer würde zu einem niedrigeren berechneten Wert führen, als ein Tip-in, der Stoßen plus Ausreißer hervorruft. Als Ergebnis würde die Bewertung in dem ersten Fall höher sein, als in dem zweiten. In der Praxis bewerten Fahrer ebenfalls Tip-ins strenger, wenn sie Ausreißer aufweisen, als wenn sie nur einen Stoß enthalten, daher ist die empirisch abgeleitete Bewertung repräsentativ.
  • Als Ergebnis ist zu erkennen, für das Tip-in-Manöver – oder möglicherweise für eine Version eines Manövers zwischen einem bestimmten Drehzahlbereich oder bei einer bestimmten Geschwindigkeit, eine Anzahl von Manöveraspekten identifiziert wurden, und dass für jeden dieser Aspekte zwischenzeitliche Bewertungswerte oder lokale Bewertungen berechnet wurden. Die Berechnungen basieren auf der Identifikation repräsentativer Teile der für das Fahrzeug während des Manövers aufgezeichneten Daten, dem Filtern oder auf andere Weise Manipulieren der Daten, um Rauschen und bekannte, vom Fahrer eingeleitete Anomalien zu entfernen, und dem Vereinheitlichen im Bezug auf fahrerspezifische Störeinflüsse, wie etwa der „Sportivität". Die so abgeleiteten Werte werden mit einem idealen Wert verglichen und ergeben unter Verwendung einer empirisch abgeleiteten Übertragungsfunktion eine lokale Bewertung zwischen null und eins. In einigen Fällen hat die Übertragungsfunktion eine lineare Beziehung, in anderen werden jedoch alternativen Funktionen abgeleitet, um nichtlineare Effekte miteinzubeziehen, wie zum Beispiel bei der Toleranz der Fahrer gegenüber einer Beschleunigungsabnahme nach der Stabilisierung des Gaspedals.
  • Sobald alle individuellen Bewertungen für ein vorgegebenes Manöver berechnet sind, ist es möglich, dafür die Gesamtbewertung zu erhalten. Dies ist die Summe aller individuellen gewichteten Bewertungen. Für alle Manöver desselben Typs werden die selben Gewichtungen verwendet, d.h. es werden beispielsweise alle Tip-in-Bewertungen unter Verwendung der selben Gewichtung berechnet. Ihre Summe ist gleich der Anzahl der untersuchten Merkmale für den Manövertyp, wenn angenommen wird, dass die lokale Bewertung einen Wert von bis zu eins hat. Diese Gewichtungen sind empirisch und ergeben sich aus Kommentaren der Fahrer und der Bewertungsanalyse: falls ein schlechter Aspekt eines Manövers als weniger akzeptabel erachtet wird, als ein anderer, dann muss die Gewichtung für dieses Merkmal relativ hoch sein.
  • Ein Beispiel einer Berechnung einer globalen Bewertung wird nun mit Bezug auf die in 11 gezeigte Spur erörtert. Das entsprechende Manöver ist ein 50% Tip-in im ersten Gang auf 25 Meilen pro Stunde (40 Kilometer pro Stunde). Die Tabelle 2 zeigt in den Spalten die verschiedenen Aspekte des Manövers, für welches die Bewertungen abgeleitet wurden, und jede Verzögerung, den durchschnittlichen Beschleunigungsanstieg, die durchschnittliche Beschleunigungsverzögerung und die Gesamtschwingungen. In den Zeilen sind die Messungen des Anfangswerts, der Idealwert, die zwischen Null und Eins („den Marken") abgeleitete lokale Bewertung und die Gewichtung, die jeder lokalen Bewertung beigegeben wird, dargestellt. Tabelle 2
    Verzögerung (s) Durchschnittlicher Beschleunigungsanstieg (g/s) durchschnittliche Beschleunigungsverzögerung (g/s) Gesamtschwingungen (g)
    Messung 0,14 0,26 0,07 0,96
    Idealwert 0 0,31 0 0,34
    Marke (0 bis 1) 0,86 0,91 1 0,62
    Gewichtung 0,5 1 1,25 1,25
  • Die durchschnittliche Bewertung ergibt sich aus Gleichung 11. Durchschnittliche_Bewertung = ΣMarke × Gewichtung (11)
  • 12 zeigt eine Übertragungsfunktion gemäß der die Bewertung innerhalb von 4 in eine Bewertung innerhalb von 10 umgewandelt wird. Diese Übertragunsfunktion wird abgeleitet, indem die automatisch abgeleiteten Bewertungen mit subjektiv abgeleiteten Fahrerbewertungen über eine Anzahl äquivalenter Manöver korreliert werden.
  • Als Ergebnis wird zu sehen sein, dass die Erfindung ein genaues, wiederholbares und nützliches Hilfsmittel für die Fahrbarkeitsanalyse und die Entwicklung ermöglicht. Sobald das Fahrzeug durch die verschiedenen Manöver geführt wurde, können, wenn Aspekte der Fahrbarkeit für ein vorgegebenes Manöver unter die Zielwerte fallen, dann die einzelnen Manöveraspekte untersucht werden, um festzustellen, welche davon zu der geringen Bewertung beigetragen haben. Dadurch können die Entwickler eine passende Entwicklungsstrategie identifizieren, um diesen Faktor zu verbessern, indem sie die Fahrzeughardware oder das Motormanagementsystem modifizieren. Sobald die Übertragungsfunktionen empirisch entwickelt wurden und irgendwelche; kalibrierbaren Werte für ein vorgegebenes Fahrzeug/einen vorgegebenen Motor identifiziert worden sind, dann kann mit dem Fahrzeug eine Testfahrt durchgeführt werden, und die verschiedenen erhaltenen Bewertungen können als Teil des Entwicklungsprozesses mit Zielbewertungen verglichen werden.
  • Tip-outs
  • Man wird verstehen, dass der oben erörterte Ansatz gleichwohl auf irgendeine Art von Fahrmanöver angewendet werden kann, für welches Fahrbarkeitsbewertungen erforderlich sein könnten, und dies wird unten untersucht. Im Zusammenhang mit Tip-outs können diese beispielsweise in Manöveraspekte aufgeteilt werden, zu denen die durchschnittliche Beschleunigungsabnahme, die maximale Beschleunigungsveränderung und die Gesamtschwingung der Beschleunigung zählen.
  • Die Berechnung des durchschnittlichen Beschleunigungsabnahmewerts entspricht exakt der Berechnung des durchschnittlichen Beschleunigungsanstiegswerts, der oben im Zusammenhang mit 3 erörtert wurde. Sobald die Steigung des abnehmenden Teils des Beschleunigungssignals, wie oben erörtert, berechnet worden ist, ist die Übertragungsfunktion jedoch so, wie sie in 13 dargestellt ist. Die Beschleunigungsabnahme ist stark mit einem Sicherheitsgefühl verknüpft.
  • Die Tendenz eines Fahrzeugs zu bremsen, wenn das Gaspedal freigegeben wird, ist jedoch von einem Fabrikat zum anderen extrem unterschiedlich. Dies ist einer der Gründe, warum kalibrierbare Parameter in die Funktionen eingeführt wurden, die von dem Hilfsmittel verwendet werden, um die Bewertungen gemäß der Kundenwünsche zu beurteilen. Hinsichtlich des Wertes, den der Fahrer erwartet, ist es völlig klar, dass dieser von dem eingelegten Gang, als auch von der Eingabe des Fahrers abhängt. Wenn das Gaspedal sehr langsam oder nur teilweise freigegeben wird, oder wenn der fünfte Gang eingelegt ist, erwartet der Fahrer ein sanfteres Abbremsen, als wenn das Pedal schnell und vollständig freigegeben wird, oder wenn der erste Gang eingelegt ist. Da der Gang den Idealwert beeinflusst, werden, um eine einzige Funktion für alle Gänge zu haben, alle Variablen durch die Getriebeübersetzung dividiert, wie in der Gleichung (7) definiert ist.
  • Da der erwartete Wert von der Eingabe des Fahrers abhängt, ist die Sportivitäts-Variable „s" (Gleichung (6)) der Eingang der Funktion, die den idealen Beschleunigungsabnahmewert definiert, wie in Gleichung (12) dargelegt ist, und wie in 13 dargestellt ist:
    Figure 00210001
    wobei f und g wiederum kalibrierbare Parameter sind; repräsentative Werte sind f = 3, g = 1,4.
  • Die Bewertung dieser Charakteristiken des Beschleunigungssignals ist einfach proportional zum Verhältnis zwischen den gemessenen und den erwarteten Werten, wie in 14 dargestellt ist. Wenn somit die Beschleunigungsabnahme gleich groß oder größer als der ideale Wert ist, ist die Bewertung gleich 1. Wenn er geringer ist, ist die Bewertung ebenfalls geringer, wie in Gleichung (13) dargestellt ist:
    Figure 00220001
  • Der nächste Aspekt ist die maximale Beschleunigungsveränderung, die zu dem „Abbremsenden" Gefühl (d.h. das Ausmaß, in dem der Wagen bei der Geschwindigkeitsabnahme bremst) gleichviel beiträgt, wie dies der durchschnittliche Beschleunigungsabnahmewert tut. Die Datenanalyse lässt erkennen, dass Fahrer für einen zufriedenstellenden Tip-out eine verhältnismäßig hohe augenblickliche Veränderung der Beschleunigung erwarten, egal wie groß die Amplitude oder die Geschwindigkeit der Pedalbewegung ist. Beim Beschleunigungssignal bedeutet dies das Vorhandensein eines Unterschwingens. Diese Art von Erwartung ist dem idealen Tip-in-Verhalten entgegengesetzt, wo ein Überschwingen der Beschleunigung, sozusagen ein Stoßen, üblicherweise unerwünscht ist.
  • Demgemäß wird ein Wert delta max von der Beschleunigungsspur abgeleitet, der dem maximalen Beschleunigungsabfall entspricht, wenn das Pedal einmal freigegeben ist.
  • Der einzige Eingang für den Idealwert der maximalen Beschleunigungsveränderung ist die Getriebeübersetzung. Da dies ein konstanter Parameter ist, ist es möglich, die Bewertung dieses Merkmals gegenüber dem gemessenen delta_max dividiert durch die Getriebeübersetzung direkt abzuleiten, wie in 15 und Gleichung (14) dargestellt ist:
    Figure 00220002
    Repräsentative Werte für h und i sind 0,6 bzw. 1,4.
  • Die Messung der Gesamtschwingung der Beschleunigung während des Tip-out ist äquivalent zu der beim Tip-in, wie dies im Zusammenhang mit 6 erörtert wurde.
  • Insbesondere wird ein Gesamtwert der Beschleunigungsveränderung delta_accel auf die selbe Weise berechnet. Es gibt jedoch zwei wichtige Unterschiede in der Weise, wie die Bewertung im Falle von Tip-outs beurteilt wird.
  • Erstens wurde beobachtet, dass Fahrer mit Ausreißern in hohen Gängen weniger nachsichtig sind, als in niedrigen Gängen. Die Getriebeübersetzung (Gleichung (7)) muss in die Berechnung der Eingangsvariablen der Bewertungsfunktion eingeführt werden, um eine einzelne Funktion für alle Gänge zu haben.
  • Zweitens wird, da bei Tip-outs ein Stoß erwartet wird, eine „Toleranzschwelle" verwendet, sodass der Idealwert für Schwingungen nicht im Widerspruch zum Idealwert für die maximalen Beschleunigungsveränderungen steht.
  • 16 zeigt eine repräsentative Spur und die Gleichung (15) zeigt den Zusammenhang in der Verwendung.
    Figure 00230001
    j und k sind kalibrierbare Parameter.
  • Startvorgänge
  • Ein letztes Beispiel für den Fahrbarkeitsbewertungs-Ansatz der vorliegenden Erfindung ist für einen leicht unterschiedlichen Aspekt dargelegt, nämlich Startvorgänge, die zwei voneinander gänzlich getrennt bewertete Aspekte aufweisen, den Anlasszeitwert und die Startqualität.
  • Die klare Anforderung an die Anlasszeit ist die, dass es umso besser ist, je kürzer sie ist, wobei einberechnet werden muss, dass die erwartete Anlasszeit um so länger sein wird, je niedriger die Motorkühlmittel-Temperatur ist.
  • Die Anlasszeit ist als die Zeit definiert, die zwischen dem Batterie-Spannungsabfall und dem Moment liegt, wenn die Motorgeschwindigkeit über einen Anfangswert ansteigt, wobei dieser Wert kalibrierbar ist.
  • Eine Kurve einer guten Anlasszeit als Funktion der Temperatur ist in 17 dargestellt, und zwar angewandt auf eine hohe Bewertung Rref. a, b, c, d sind kalibrierbare Parameter. Eine ähnliche Kurve kann für eine niedrigere Bewertung entwickelt werden.
  • Die unten vorhandene, in 18 gezeigte Kurve, zeigt die Differenz (Δ) zwischen einer gemessenen Anlasszeit, die einer geringeren Bewertung Rniedrig entspricht, und der erwarteten höheren Rref. e, f, g und h sind kalibrierbare Zeitvariablen.
  • Um die Bewertung für eine Startzeit bei einer gegebenen Motorkühlmittel-Temperatur zu erhalten, interpoliert das Hilfsmittel die Anlasszeit für Rref bei dieser Temperatur aus 17 um CThoch für diese Temperatur zu erhalten, und dann Δ für diese Temperatur von 18 als Vereinheitlichungsfaktor.
  • Der Schlussbewertung für die gemessene Anlasszeit – CTgemessen – wird mit Gleichung (16) berechnet:
    Figure 00240001
  • Diese Formel ergibt einen Wert zwischen 0 und 10, der mit der Bewertung des Fahrers direkt vergleichbar ist.
  • Die Startqualität wird gemäß einer komplexeren Reihe an Merkmalen beurteilt, von denen einige in der in 19 gezeigten Spur der Motorumdrehungen pro Minute gegen die Zeit zu sehen sind; dabei handelt es sich um: Motorgeschwindigkeits-Anstiegsregelmäßigkeit (Bereich D); Motorgeschwindigkeits-Abnahmeregelmäßigkeit (Bereich E); Hochdrehwert, Hochdrehfläche (Bereich F). Empirisch wird beobachtet, dass dies ein besonders subjektives Gebiet ist, da unterschiedliche Fahrer unterschiedliche Aspekte deutlich verschieden gewichten, es wurde jedoch herausgefunden, dass die Messungen der vier oben erörterten Aspekte passende Niveaus einer objektiven Ableitung einer Bewertung bereitstellen.
  • Die Motorgeschwindigkeits-Anstiegsregelmäßigkeit betrifft die Form der Motorgeschwindigkeit zwischen dem Starterplateau und dem „Hochdrehen", wie unten erörtert. Der Geschwindigkeitsanstieg sollte normalerweise sauber und scharf sein, ohne Stottern oder Fehlzündungen, um Vertrauen zu erwecken, dass der Motor nicht gleich nach dem Anlassen absterben wird. Andernfalls könnten die Kommentare des Fahrers lauten: „schlechtes Anlaufen nach dem Start", „Stottern", „zögerndes Anlaufen", etc.
  • Um die lokale Bewertung für dieses Merkmal des Motorstarts zu berechnen, filtert das System die aufgezeichnete Motorgeschwindigkeit und differenziert sie. Die Schwingungen der differenzierten Motorgeschwindigkeit werden nachher prinzipiell in der selben Weise ausgewertet, wie bei dem Sitzschienenbeschleunigungs-Aspekt für Tip-ins und Tip-outs (siehe beispielsweise 6): Es werden jedoch nur Schwingungen oberhalb eines Schwellenwerts berücksichtigt, und diese werden, bevor sie addiert werden, durch den Wert der differenzierten Motorgeschwindigkeit an diesem Punkt dividiert.
  • Diese Division vereinheitlicht die Bewertungen, die von der Motortemperatur abhängen; wenn der Motor sehr kalt ist, mit Temperaturen weit unter 0°C, sind die beobachteten Steigungen der Motorgeschwindigkeit geringer als in heißen Bedingungen, somit sind die Spitzenwerte der differenzierten Motorgeschwindigkeit ebenfalls niedriger, sowie auch deren Schwingungen, auch wenn das Anlaufen schlecht ist. In der Folge müssen die differenzierten Motorgeschwindigkeitsänderungen im Bezug auf den differenzierten Motorgeschwindigkeitswert relativiert werden, bevor sie addiert werden, anderenfalls kann das Ergebnis der Berechnung zwischen einem schlechten Kaltstart und einem sehr scharfen Warmstart zu ähnlich sein.
  • Bezug nehmend auf 20 ist die Kurve C1 die Motorgeschwindigkeit, und die Kurve C2 ist die differenzierte Motorgeschwindigkeit. Die relativen Schwingungen von C2 werden zwischen dem Ende des Starterplateaus und dem Hochdrehen berechnet. Beispielsweise werden zwischen den Wertspitzen yi und yi + 1, vorausgesetzt, dass abs(yi+1 – yi) > Schwellenwert (ein kalibrierbarer Wert) ist, die relativen Abweichungen der differenzierten Motorgeschwindigkeit unter Verwendung der Formel (17) bewertet:
    Figure 00250001
  • Wenn Delta relativ nahe Null ist, bedeutet dies, dass die Schwingung nicht zu hoch ist (yi und yi+1 werden von Null weg gemessen). Wenn er gleich Eins ist, kann das in Abhängigkeit vom speziellen Fall beispielsweise bedeuten, dass die abgeleitete Motorgeschwindigkeit von seinem Ursprungswert auf Null abgefallen ist. Infolge dessen steigt die Motorgeschwindigkeit für eine Weile nicht mehr an, was vom Fahrer als Zögern wahrgenommen wird. Falls Delta relativ größer als Eins ist, kann das bedeuten, dass die differenzierte Motorgeschwindigkeit auf einen negativen Wert abgefallen ist; in diesem Fall hört die Motorgeschwindigkeit nicht nur auf anzusteigen, sondern nimmt für eine Weile sogar ab, was für Stottern typisch ist.
  • Sobald jeder einzelne Delta relativ für alle Veränderungen der abgeleiteten Motorgeschwindigkeit zwischen D1 und D2 berechnet wurden, werden sie addiert. Je höher der Schlusswert ist, desto schlechter ist die Bewertung der Motorgeschwindigkeits-Anstiegsregelmäßigkeit, wie dies durch die 21 repräsentiert ist, wobei i ein kalibrierbarer Wert ist, zum Beispiel i = 15.
  • Die Motorgeschwindigkeits-Abnahmeregelmäßigkeit betrifft das Verhalten der Motorgeschwindigkeit zwischen dem Hochdrehen und dem Punkt, wo sie zum Leerlauf zurückkehrt. Idealerweise sollte der Motor ohne Unterschwingen gleichmäßig zur Nenn-Leerlaufgeschwindigkeit zurückkehren. Die Rückkehr zum Leerlauf sollte nicht in zwei oder mehreren Schritten, oder, noch schlimmer, Schwingend, erfolgen. Im Falle eines Fehlverhaltens könnten die Kommentare des Fahrers lauten: „Schwingt am Zurückweg", „Zweistufige Rückkehr zum Leerlauf", „Rückkehr in Stufen", etc.
  • Um die Unregelmäßigkeiten bei der Geschwindigkeitsabnahme zu quantifizieren, berechnet das System zuerst die Summe der positiven Motorgeschwindigkeits-Veränderungen zwischen dem Hochdrehen und dem Ende der Rückkehr zum Leerlauf (siehe 20). Dieser Wert sollte gleich Null sein, da nicht angenommen wird, dass die Motorgeschwindigkeit während der Rückkehr zum Leerlauf nochmals ansteigt. Sobald dieses Ergebnis erhalten worden ist, ist gemäß 22 eine erste Basismarke vorgegeben. Es wird zu sehen sein, dass diese Marke negativ sein kann, um eine größere Auswirkung auf die Schlussbewertung zu haben, falls das Verhalten wirklich unbefriedigend ist. j ist ein kalibrierbarer Wert, zum Beispiel 100.
  • Dann werden die gesammelten Veränderungen der differenzierten Motorgeschwindigkeit zwischen dem Hochdrehen und dem Ende der Rückkehr zum Leerlauf in derselben Weise addiert, wie bei den Tip-in-Schwingungen, wie im Zusammenhang mit 8 erörtert wurde, wobei ein Schwellenwert gleich Null verwendet wird. Das Ergebnis ist für die Motorgeschwindigkeits-Unregelmäßigkeit nach dem Hochdrehen repräsentativ und wird verwendet, um einen Korrekturfaktor für die vorher berechnete Basisbewertung bereitzustellen. Dieser Korrekturfaktor wird ausgewertet, wie in 23 gezeigt ist. k und l sind kalibrierbar, zum Beispiel k = 300, l = 3500.
  • Die Schlussbewertung der Motorgeschwindigkeits-Abnahmeregelmäßigkeit wird erhalten, indem die Basisbewertung mit dem Korrekturfaktor multipliziert wird. Im Falle einer negativen Basisbewertung wird die Multiplikation nicht angewendet, andernfalls würde dies die Schlussbewertung verbessern, wobei der Korrekturfaktor zwischen 0 und 1 liegt. In diesem Fall wird die Schlussbewertung gemäß der folgenden Beziehung auf die Basisbewertung eingestellt: Wenn Basisbewertung > 0, Bewertung = Basisbewertung X Korrekturfakfor ansonsten, Bewertung = Basisbewertung (18)
  • Es ist zu erkennen, dass diese Schlussbewertung auch negativ sein kann, da die Basisbewertung dies sein kann.
  • Der Hochdrehfläche repräsentiert die Differenz zwischen der maximalen Motorgeschwindigkeit nach dem Anstieg und der Nenn-Leerlaufgeschwindigkeit (siehe 25). Ein mäßiger Hochdrehbetrag wird dem Fahrer Vertrauen vermitteln, dass der Motor unbeschwert und leicht startet. Wenig oder kein Hochdrehen wird den Eindruck erwecken, dass der Start schwach ist, zu viel Hochdrehen ist laut und klingt wie ein unkontrollierter Motor. Die Messung des Hochdrehwerts ergibt sich direkt aus der Analyse der Motorgeschwindigkeit, als auch der Bewertung dieser Startcharakteristik, bezogen auf 24. m, n, o, p und q sind kalibriert und repräsentative Werte sind 0,75, 200, 200, 500 bzw. 1000.
  • Die Hochdrehfläche ist sehr stark mit dem Hochdrehwert verknüpft, und in einem geringeren Verhältnis, mit der Motorgeschwindigkeits-Abnahmeregelmäßigkeit. Sie kennzeichnet, wie lange die Motorgeschwindigkeit zu hoch ist, bevor sie in den Leerlauf zurückkehrt. Wenn diese Zeit zu lange ist, vermittelt dies das Gefühl eines unkontrollierten Motors.
  • Die von dem System berechnete Variable ist die Fläche zwischen der Motorgeschwindigkeit und einem Leerlaufbereich um die Nenn-Leerlaufgeschwindigkeit. Diese Fläche wird zwischen dem Moment, wenn die Motorgeschwindigkeit die Nenn-Leerlaufgeschwindigkeit kreuzt, und dem Ende der Rückkehr zum Leerlauf ausgewertet. Wie in 25 dargestellt wird sie positiv berechnet, ob die Motorgeschwindigkeit höher oder niedriger als die Leerlaufgeschwindigkeit ist.
  • Diese Fläche ist proportional zur Dauer der Rückkehr zum Leerlauf als auch zum anfänglichen Hochdrehwert, was die Empfindlichkeit des Fahrers für diesen Aspekt der Starts gut widerspiegelt: Auch wenn das Hochdrehen angemessen ist, jedoch zu lange dauert, wird die Bewertung des Fahrers niedriger ausfallen, wobei der schlimmste Fall ein „hoch hängengebliebenes Hochdrehen" ist.
  • Die Bewertung dieser Startcharakteristik ist in 26 dargestellt.
  • Für jede Tip-out- und Startbewertung werden die in Tabellen 3 bis 5 gezeigten Werte verwendet, um eine Gesamtbewertung zu erhalten, wobei die Startbewertung in Anlasszeit (Tabelle 4) und Startqualität (Tabelle 5) aufgeteilt ist. Tabelle 3
    Durchschnittliche Beschleunigungs-Abnahme (g/s) Gesamtschwingungen (g) Max. Delta-Beschleunigung (g) Gesamt Bewertung des Hilfsmittels
    Messung 0,74 1,46 0,6
    Idealwert 1,36 0,82 0,72
    Marke (0 bis 1) 0,54 0,23 0,7
    Gewichtung 1 1 1 1,47 5,4/10
    Kommentar des Fahrers: Hart Sportivität: 7661
    Tabelle 4
    Anlasszeit (s) Bewertung des Hilfsmittels
    Messung 0,585
    Idealwert 0,31
    Marke 7,46 7,46/10
    Tabelle 5
    Anstiegs-regelmäßigkeit Abfalls-regelmäßigkeit (Basisbewertung) Hochdrehwert Hochdrehfläche Gesamt Bewertung des Hilfsmittels
    Messung 1,72 1,49 505 1585
    Idealwert 1 0 200 < x < 500 < 150
    Marke 0,95 –0,49 0,99 0,57
    Gewichtung 1,5 1 0,75 0,75 2,1 5,4/10
  • In jedem Fall wandelt eine Übertragungsfunktion, wie sie in 12 gezeigt ist, die Bewertung in eine Bewertung innerhalb von 10 um.
  • Es wird zu verstehen sein, dass irgendein Aspekt der Fahrbarkeit, der in passende Unteraspekte aufgegliedert ist, in einer ähnlichen Weise, und mittels empirisch beobachteter Übertragungsfunktionen bewertet werden kann. Es wird weiters zu erkennen sein, dass zusätzliche oder alternative Messungen von Fahrzeugverhalten ausgeführt werden können, und weitere Ableitungen basierend auf diesen Messungen durchgeführt werden können. Die auf diesem System basierende Kalibrierung/Entwicklung von Motoren kann in geeigneter Weise aufgrund des hohen Niveaus, der nützlichen Daten und der gemäß dem System automatisch bereitstehenden Beobachtungen vorgenommen werden. Die erhaltenen Daten können in irgendeiner passenden Weise weiterverarbeitet werden, und es können zusätzliche Verarbeitungs- und Identifikationsschritte daran durchgeführt werden, um weitere Informationen von den erhaltenen Daten abzuleiten.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Zuweisen einer Fahrbarkeitsbewertung zu einem vorbestimmten Manöver in einem Fahrzeug, welches Verfahren folgende Schritte aufweist: Identifizieren einer Vielzahl von Manöveraspekten; Aufzeichnen von Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten für das Manöver; Ableiten einer lokalen Bewertung für jeden Manöveraspekt aus den Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten; und Kombinieren der lokalen Bewertungen, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Manöver bereitzustellen, wobei die lokale Bewertung unter Verwendung einer vorbestimmten Übertragungsfunktion abgeleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Übertragungsfunktion empirisch abgeleitet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei Fahrstil-Faktor für den Fahrzeugfahrer von den aufgezeichneten Fahrzeugdaten abgeleitet wird, und wobei die lokale Bewertung unter Berücksichtigung des Fahrstil-Faktors des Fahrers abgeleitet wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Getriebeübersetzung für das Manöver aufgezeichnet wird, ein zugehöriger Getriebeübersetzungs-Faktor identifiziert wird, und die lokale Bewertung unter Berücksichtigung des Getriebeübersetzungs-Faktors abgeleitet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die lokalen Bewertungen gewichtet werde, bevor sie kombiniert werden, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung zu bilden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die kombinierten lokalen Bewertungen einer Gesamt-Übertragungsfunktion unterworfen werden, um die Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Manöver bereitzustellen.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die lokale Bewertung von einem vorbestimmten zuverlässigen Teil der Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten abgeleitet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der vorbestimmte gültige Teil der Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten weiterverarbeitet wird, um vor der Ableitung der lokalen Bewertung repräsentative Daten bereitzustellen.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Weiterverarbeitungs-Schritt einen Linearisierungs-Schritt enthält.
  10. Fahrzeugentwicklungsverfahren welches die Schritte aufweist, eine Fahrbarkeitsbewertung für ein Manöver zuzuweisen, wie in einem der Ansprüche 1 bis 9 dargelegt, die zugewiesene Bewertung mit einem Zielwert zu vergleichen und, wenn dem Zielwert nicht entsprochen wird, die entsprechenden lokalen Bewertungen für jeden Aspekt des Manövers zu identifizieren, diejenigen lokalen Bewertungen zu identifizieren, die entsprechenden Ziel-Unterwerten nicht entsprechen, und verbundene Fahrzeug-Verhaltensfaktoren, welche eine Entwicklung erfordern, zu identifizieren.
  11. Fahrbarkeitsbewertungssystem für ein Fahrzeug, in welchem für ein vorbestimmtes Manöver, das eine Vielzahl an Manöveraspekten aufweist, Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten für das Manöver in einem Datenspeicher oder Prozessor aufgezeichnet werden, wobei von einem Datenprozessor von den Fahrzeug-Fahrverhaltensdaten eine lokale Bewertung für jeden Aspekt abgeleitet wird; und wobei die lokalen Bewertungen in dem Prozessor kombiniert werden, um eine Gesamt-Fahrbarkeitsbewertung für das Manöver bereitzustellen, wobei die lokalen Bewertungen unter Verwendung entsprechender vorbestimmter Übertragungsfunktionen abgeleitet werden.
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