JP3491766B2 - 悪路区間の識別方法 - Google Patents

悪路区間の識別方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の車輪回転数の評
価による悪路区間の識別方法に関するに関する。
【０００２】
【従来の技術】燃焼不良ないし失火の識別方法では悪路
区間の識別が重要である。この燃焼不良ないし失火の識
別方法によっては内燃機関（エンジン）の振動が監視さ
れるか又はクランク軸の回転速度の変動を用いて内燃機
関の動作安定性が検査される。この内燃機関において監
視される振動又は回転速度の変動は、望ましい場合では
監視すべき燃焼過程に基づくものであり、望ましくない
場合では車両への外部からの影響（例えば平坦でない走
行区間を走破する際の当該走破による車両のゆれ又はク
ランク軸の振動励振によって生ぜしめられる）に基づく
ものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ハー
ドウエア及びソフトウエアに対して多くの付加的コスト
をかけることなく実現可能で、かつ十分な精度でもって
前記したような悪路区間を識別することのできる方法を
提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記課題
は、前記トリガ特性量の絶対値が形成され、前記限界値
は、速度に依存して定められており、限界値を越えた場
合には、内燃機関の失火を識別するための方法がマスキ
ングされるように構成して解決される。
【０００５】エンジン電子制御装置を備えた車両、特に
ＡＢＳ装置の装備された車両ではいずれにしても車輪回
転数に関する情報は可用のものである。そのためこのよ
うな車両では車輪回転数検出のためのハードウエアに対
する付加的なコストは必要ない。
【０００６】本発明による方法では車輪回転数の変動が
評価される。すなわち車輪における正の加速と負の加速
が評価される。この評価は、平坦でない路面に起因する
車輪の加速度が通常のエンジン動作による物理的に可能
な加速度よりも数倍大きくなるということを監視するこ
とに基づいている。
【０００７】車輪回転数の検出に対してよく用いられて
いるのは、歯の設けられたセンサホイールを該当する車
輪に配置し、このセンサホイールを適合するセンサによ
って走査検出する手法である。
【０００８】この手法では、所定の角度範囲を掃引走査
するのにホイールに要する期間、すなわちそれぞれのセ
ンサホイールの所定の数の歯が走査検出センサを通過す
る期間（セグメント期間）が測定される。
【０００９】車輪の加速度、ないしセグメント期間の変
化を検出するために、それぞれ順次連続するセグメント
期間が相互に比較される。ここにおいて差が所定の限界
値を越えた場合には悪路区間であると判定される。
【００１０】路面の平坦でない個所が個々に単独で存在
する場合にはこれがクランク軸の振動に影響するような
ことはわずかなので、すなわち上記したような燃焼不良
ないし失火の識別方法に障害を及ぼすほどではないの
で、個々の単独での障害は抑圧されるべきであり、所定
の範囲に亘った悪路区間だけが識別される。
【００１１】そのため検出されたセグメント期間から求
められた差の絶対値が、限界値との比較の前に有利には
平均化される（例えば移動平均）。
【００１２】車両への悪路区間の影響は速度に強く依存
するものなので、有利には前述した限界値を一定にする
のではなく速度に依存して特性曲線段から取り出される
ものにする。また観察されたセグメント特性量を速度に
依存させて変化させる、すなわち比較的速い速度の際に
はセグメント特性量を高めることも可能である。これは
その他にも評価計算機への負担を軽くする。
【００１３】悪路区間の正確な検出に対しては、例えば
左側の車輪はまだ平坦な走行路上にあるが車両は既に右
側の車輪でもって平坦でない縁路にあるような場合にお
いても悪路区間を識別するためには、少なくとも左右の
車輪を評価することが必要である。但しこの２重の評価
により計算機に対する負荷が再び高まる。このような負
荷を軽減させるために、１つの車輪のみの評価を行うこ
ともあるいはタイムラスタの中で左右の車輪の評価の間
で交互に切換えることも可能である。
【００１４】その他にも駆動車輪又は非駆動車輪を評価
に関与させることもできる。
【００１５】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。
【００１６】図１には本発明による方法の実施形態が概
略的に実線で示されている（変化例Ｉ）。また算出され
たセグメント期間の差の別の処理における３つの付加的
な変化実施例は（変化例ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶ）破線で示
されている。
【００１７】まず方法ステップＳ１においてセグメント
期間Ｔnが測定される（すなわち所定の角度範囲を走査
するために観察されるホイールに要する期間の持続時間
が測定される）。例えば測定はセグメントを有するセン
サホイールとこのセグメントを走査検出するセンサによ
るものである。
【００１８】方法ステップＳ２では測定されたセグメン
ト期間Ｔnが中間記憶される。
【００１９】順次連続するセグメント期間Ｔn，Ｔn+1か
らは方法ステップＳ３においてそれぞれ差ＤＴＮが算出
される 実線で示された方法シーケンス（本発明による方法の変
化例Ｉ）では、方法ステップＳ１０において差の絶対値
が形成され、この絶対値は方法ステップＳ４において直
接限界値ＧＷと比較される。
【００２０】方法変化例ＩＩにおいては、所定の期間中
に求められた差の中から最大値（ＤＴＮｍａｘ）と最小
値（ＤＴＮｍｉｎ）が求められ、この２つの値から値Ｂ
ｅ−ＭＤＴＮ＝｜ＤＴＮｍａｘ−ＤＴＮｍｉｎ｜が算出
される。引き続きこの値ＭＤＴＮは方法ステップＳ４に
おいて再び限界値ＧＷと比較される。
【００２１】方法変化例ＩＩＩでは、方法ステップＳ１
０において、求められた差の絶対値が形成された後で、
この絶対値が方法ステップＳ６において所定の数のセグ
メントに亘って加算される。この加算値ＳＤＴＮはその
後再び方法ステップＳ４において限界値ＧＷと比較され
る。
【００２２】方法変化例ＩＶでは、方法ステップＳ７に
おいて複数のセグメント期間から、加速度を表すトリガ
特性量ＢＥが以下の式に従って求められる。
【００２３】 ＢＥ＝｜（Ｔn−Ｔn-1）／０．５＊（Ｔn＋Ｔn+1）｜ この場合、Ｔnは角度セグメントｎの走査にホイールが
要する期間、Ｔn+1は同じ大きさの角度セグメントｎ＋
１の走査にホイールが要する期間、である。
【００２４】このトリガ特性量は、直接（ＢＥ）か又は
付加的に（例えば次の式； ＭＢＥn＝ＭＢＥn-1＋ＭＩＴＫＯ＊（ＢＥn−ＭＢ
Ｅn-1）に従って） 移動平均された後で、方法ステップＳ４において再び限
界値ＧＷと比較される。
【００２５】前述した４つの方法によって求められた値
が絶対値の点で当該限界値ＧＷよりも大きいならば、方
法ステップＳ８において悪路区間の識別がなされ、相応
の燃焼サイクル中の失火を識別する方法がマスク（ａｕ
ｓｂｌｅｎｄｅｎ）される。
【００２６】しかしながら求められた値が限界値ＧＷよ
りも小さい場合には、悪路区間の識別はなされず、制御
手段は中断される（方法ステップＳ９）。
【００２７】図２の上側半分にはホイールにおいて時間
的に順次連続して測定されたセグメント期間Ｔnが時間
軸ｔに亘ってプロットされている。この図では車両が初
め（左側の時間領域）は平坦な走行路上にあったことが
示されている。そのためこの部分のセグメント期間Ｔn
の変動は比較的僅かである。その後車両は悪路区間に入
る（右側の時間領域）。セグメント期間Ｔnはその持続
時間において大きく変動を始める。
【００２８】図２の下側半分には、測定されたセグメン
ト期間Ｔｎから算出された、車輪の加速度を表すトリガ
特性量（ＢＥ）の例がプロットされている。このトリガ
特性量は前述したように以下の式に従って算出される。
【００２９】 ＢＥ＝｜（Ｔn−Ｔn-1）／０．５＊（Ｔn＋Ｔn+1）｜ これは引き続き移動平均される（ＭＢＥ）。
【００３０】この特性量（ＭＢＥ）は左側の領域、すな
わち車両が平坦な走行路上にある限りほぼゼロである。
【００３１】しかしながら悪路区間（右側の領域）に入
り込むと同時にこの特性量（ＭＢＥ）は、変動を伴って
上昇する軌跡となる。この変動が絶対値の点で限界値Ｇ
Ｗ（ここでは水平線で示されている）を越えると、当該
悪路区間の識別が確実になされる。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、ハードウエア及びソフ
トウエアに対して多くの付加的コストをかけることな
く、十分な精度での悪路区間の識別が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法を概略的に表した図である。
【図２】測定されたセグメント期間の経過及びそこから
算出された、加速を表す特性量の経過（平坦な走行路か
ら悪路区間へ車両が走行した場合の）を示した図であ
る。
【符号の説明】
Ｔｎ セグメント期間 Ｓ１〜Ｓ１０ 方法ステップ ＤＴＮ セグメント期間の差 ＤＴＮｍａｘ セグメント期間の差の最大値 ＤＴＮｍｉｎ セグメント期間の差の最小値 ＧＷ 限界値 Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶ 変化実施例
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレート ヴィーア ドイツ連邦共和国 ヴェンツェンバッハ アーホルンヴェーク ２ (56)参考文献 特開 平３−165266（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−596（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−123035（ＪＰ，Ａ) 米国特許5056360（ＵＳ，Ａ) 米国特許4093939（ＵＳ，Ａ) 米国特許5109695（ＵＳ，Ａ) 米国特許5044194（ＵＳ，Ａ) 仏国特許出願公開2497354（ＦＲ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01P 15/16 G01M 15/00

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 悪路区間の識別方法であって、自動車の少なくとも１つの車輪が当該悪路区間上を回転
    し 、車輪の加速度信号の監視と評価を行い、 当該信号を所定の限界値と比較し、 前記比較の結果に依存して、平坦な区間か悪路区間かを
    推定し、 車輪の加速度を表わすトリガ特性量（ＢＥ）を求め、 前記トリガ特性量（ＢＥ）を、それぞれ順次連続した少
    なくとも２つのセグメント期間（Ｔ ｎ ，Ｔ ｎ＋１ ）に依
    存して選択し、該セグメント期間は配設された角度セグ
    メントを掃引検出するのにホイールが要する期間であ
    り、 限界値（ＧＷ）のレベルが、自動車の内燃機関の通常の
    作動モードのもとで平坦な区間上では達成出来ないよう
    なレベルに定められている形式の悪路区間の識別方法に
    おいて、 前記トリガ特性量（ＢＥ）の絶対値が形成され、 前記限界値（ＧＷ）は、速度に依存して定められてお
    り、 限界値（ＧＷ）を越えた場合には、内燃機関の失火を識
    別するための方法がマスキングされるようにしたことを
    特徴とする、悪路区間の識別方法 。
  2. 【請求項２】 前記トリガ特性量として、順次連続する
    セグメント期間の差（ＤＴＮ）の絶対値を用いる請求項
    １記載の悪路区間の識別方法。
  3. 【請求項３】 順次連続するセグメント期間の差（ＤＴ
    Ｎ）の絶対値を形成し所定の数のセグメントに亘って加
    算（ＳＤＴＮ）することにより、トリガ特性量を求める
    請求項１記載の悪路区間の識別方法。
  4. 【請求項４】 順次連続するセグメント期間の差（ＤＴ
    Ｎ）を形成し、 所定の期間中に求められた複数の差（ＤＴＮ）から最大
    値（ＤＴＮｍａｘ）と最小値（ＤＴＮｍｉｎ）を求め、 当該２つの値(ＤＴＮｍａｘ，ＤＴＮｍｉｎ)から差（Ｍ
    ＤＴＮ）を形成することにより、前記トリガ特性量を求
    める、請求項１記載の悪路区間の識別方法。
  5. 【請求項５】 前記トリガ特性量（ＢＥ）を、以下の
    式、 ＢＥ＝｜（Ｔｎ−Ｔｎ＋１）／０．５＊（Ｔｎ＋Ｔ
    ｎ＋１）｜ に従って求め、この場合、 Ｔｎは角度セグメント（ｎ）の走査にホイールが要する
    期間、 Ｔｎ＋１は同じ大きさの角度セグメント（ｎ＋１）の走
    査にホイールが要する期間、である請求項１記載の悪路
    区間の識別方法。
  6. 【請求項６】 前記トリガ特性量（ＢＥ）は、限界値
    （ＧＷ）との比較の前に以下の式； ＭＢＥｎ＝ＭＢＥｎ-１＋ＭＩＴＫＯ＊（ＢＥｎ−ＭＢ
    Ｅｎ-１） に従って移動平均がとられる請求項５記載の悪路区間の
    識別方法。
  7. 【請求項７】 前記セグメント期間を、車両左側の車輪
    と車両右側の車輪において交互に測定する、請求項1〜
    ６いずれか1項記載の悪路区間の識別方法。
  8. 【請求項８】 前記評価される車輪は駆動車輪である、
    請求項１〜６いずれか１項記載の悪路区間の識別方法。
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