DE10027329A1 - Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs - Google Patents
Verfahren zum Betreiben eines KraftfahrzeugsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges, mit welchem sich Raddrehzahlen ermitteln lassen, sowie ein Kraftfahrzeug.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, wel
ches eine Antriebseinrichtung, wenigstens eine Antriebsachse mit jeweils we
nigstens einem Rad, eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrichtung
und der Antriebsachse angeordnete Drehmomentübertragungseinrichtung
sowie eine Raddrehzahlsensoreinrichtung aufweist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Kraft
fahrzeugs, welches weiterhin eine Steuereinrichtung aufweist.
Eine Antriebseinrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere
ein Motor, wie eine Brennkraftmaschine oder dergleichen.
Eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung ist im Sinne der Erfindung eine
Einrichtung, welche einen Drehkennwert einer Eingangswelle in einen gleichen
oder unterschiedlichen Drehkennwert einer Ausgangswelle wandeln kann
und/oder die Eingangswelle und die Ausgangswelle koppeln und entkoppeln
kann. Eine Drehmoment-Übertragungseinrichtung kann eine Kupplungsein
richtung und/oder eine Getriebeeinrichtung und/oder eine Drehmomentwand
lereinrichtung oder dergleichen aufweisen.
Eine Getriebeeinrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Einrich
tung, welche gestuft oder stufenlos, in unterschiedliche Schaltstellungen ge
schaltet werden kann, in denen sie ein unterschiedliches Übersetzungsverhält
nis zwischen zwei Wellen erzeugt. Die Getriebeeinrichtung kann automatisch
oder von Hand oder teilautomatisch oder automatisiert mit zusätzlicher Ein
griffsmöglichkeit von Hand oder auf andere Weise ausgebildet sein, wobei das
Schalten mit oder ohne Zugkraftunterbrechung vorgenommen werden kann.
Eine Getriebeeinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere
ein handbetätigtes Wechselstufengetriebe oder ein Kegelscheibenumschlin
gungsgetriebe oder ein Automatikgetriebe oder ein automatisiertes Schaltge
triebe (ASG) oder dergleichen.
Ein Automatikgetriebe ist insbesondere eine Getriebeeinrichtung, bei welcher
das Schalten automatisiert ohne Zugkraftunterbrechung gesteuert werden
kann, und welches insbesondere ein Planetengetriebe aufweist.
Ein automatisiertes Schaltgetriebe ist insbesondere eine Getriebeeinrichtung,
bei welcher zwischen verschiedenen Schaltstellungen automatisiert geschaltet
werden kann, wobei während dieses Schaltvorgangs eine Zugkraftunterbre
chung gegeben ist.
Ein Drehkennwert ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere ein
Kennwert, welcher den Rotationsstatus eines Drehteils, insbesondere einer
Welle, zumindest mit beschreiben kann. Ein Drehkennwert ist insbesondere
ein Drehmoment oder eine Drehzahl.
Eine Kupplungseinrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Ein
richtung, welche insbesondere als Reibungskupplung oder als Anfahrkupplung
oder als Wendesatzkupplung oder als Magnetpulverkupplung oder als Wand
lerüberbrückungskupplung oder dergleichen ausgebildet ist. Insbesondere ist
eine Kupplungseinrichtung eine elektronisch gesteuerte Kupplungseinrichtung,
bei welcher das Schalten zwischen verschiedenen Schaltpositionen der Kupp
lung elektronisch gesteuert vorgenommen werden kann.
Eine elektronisch gesteuerte Kupplungseinrichtung ist insbesondere eine
Kupplungseinrichtung mit den Merkmalen, die von der Anmelderin unter der
Bezeichnung "elektronisches Kupplungsmanagement (EKM)" beschrieben
bzw. angeboten werden.
Eine Raddrehzahlsensoreinrichtung kann insbesondere Raddrehzahlen konti
nuierlich oder diskret erfassen.
Es sind bereits Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges bekannt, bei
welchen die Raddrehzahl wenigstens eines Rades des Kraftfahrzeuges von
einer Sensoreinrichtung erfaßt wird. Diese erfaßten Raddrehzahlen werden zur
Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit oder - wie in elektronisch gesteuerten
Kupplungseinrichtungen - zur Steuerung von Kupplungsschaltvorgängen oder
dergleichen verwendet.
Die Erfassung von Raddrehzahlen hat sich bereits seit vielen Jahren bewährt.
Insbesondere hat sich auch die Verwendung dieser erfaßten Raddrehzahlen
zur Steuerung von elektronisch gesteuerten Kupplungseinrichtungen bewährt
und Verbesserungen bewirkt, da hierdurch beispielsweise bestimmte Schalt
stellungen der Kupplungseinrichtungen ermittelt werden können, ohne daß auf
einen Sensor zurückgegriffen werden muß, welcher zusätzlich an der Getrie
beeingangswelle oder der Getriebeausgangswelle angeordnet ist. So läßt sich
beispielsweise anhand des Motormoments, der Motordrehzahl sowie einer
Raddrehzahl sowie der Getriebeübersetzung ermitteln, welches Moment von
der Kupplungseinrichtung übertragen wird.
Es sind allerdings auch Fehlfunktionen bei der Erfassung der Raddrehzahlen
beobachtet worden, wie insbesondere der Ausfall eines Raddrehzahlsensors.
Diese Fehler können insbesondere dazu führen, daß die Fahrzeuggeschwin
digkeit fehlerhaft ermittelt wird oder Fehlschaltungen in der Kupplungseinrich
tung oder der Getriebeeinrichtung bewirkt werden.
Ferner werden erfaßte Raddrehzahlen in manchen Anwendungen zu Steue
rungszwecken verwendet, wobei stillschweigend davon ausgegangen wird, daß
bei einer bestimmten Raddrehzahl sich das Fahrzeug mit einer von dieser
Raddrehzahl funktionell abhängenden Geschwindigkeit bewegt. Es ist beob
achtet worden, daß diese Annahme nicht immer zutreffend ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben
eines Kraftfahrzeuges sowie ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mittels welchem
erkannt werden kann, wenn Raddrehzahlsensoreinrichtungen Funktionsbeein
trächtigungen aufweisen, welches ermöglicht, erfaßte Raddrehzahlen, welche
für Steuerungszwecke oder zur Ermittlung der Geschwindigkeit oder derglei
chen verwendet werden können, von solchen zu unterscheiden, die zur Si
cherstellung der Betriebssicherheit nicht verwendet werden können, und mit
welcher insbesondere ermittelt werden kann, wann die ermittelten Raddreh
zahlwerte wieder zur Steuerung oder dergleichen verwendet werden können
bzw. wann eine Funktion der Raddrehzahlsensoreinrichtung wieder hergestellt
ist.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder An
spruch 2 oder Anspruch 5 oder Anspruch 8 oder Anspruch 12 oder Anspruch
51.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ist Gegenstand des Anspruchs 67.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges
vorgeschlagen, bei dem ermittelt wird, ob ein Rad unter vorbestimmten Gege
benheiten rollt oder durchdreht oder blockiert ist und/oder ob die Raddrehzahl
sensoreinrichtung funktionsbeeinträchtigt ist oder nicht. Während dieser Er
mittlung wird gemäß einer vorbestimmten Charakteristik eine Ersatzdrehzahl
für die Raddrehzahl gebildet, welche mit einer erfaßten Drehzahl verglichen
wird.
Besonders bevorzugt wird aus diesem Vergleich geschlossen, ob die Raddreh
zahlsensoreinrichtung funktionsbeeinträchtigt ist oder nicht und/oder ob das
Rad rollt, durchdreht oder blockiert ist.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 2.
Erfindungsgemäß wird wenigstens ein erster vorbestimmter Betriebskennwert
des Kraftfahrzeuges und/oder einer Rades des Kraftfahrzeuges ermittelt
und/oder überwacht und/oder ausgewertet, um nicht-plausible Raddrehzahlen
zu ermitteln und von plausiblen Raddrehzahlen zu unterscheiden.
Unter einer plausiblen Raddrehzahl ist im Sinne dieser Erfindung insbesondere
eine Raddrehzahl zu verstehen, welche in einem vorbestimmten funktionalen
Zusammenhang zur Geschwindigkeit des Fahrzeugs steht. Insbesondere ist
eine Raddrehzahl plausibel, wenn
wobei v: die Radgeschwindigkeit; n: die erfaßte Raddrehzahl; und U: der Ra
dumfang ist. Insbesondere ist eine Raddrehzahl plausibel, wenn die erfaßte
Raddrehzahl bei stehendem Fahrzeug null ist. Eine Raddrehzahl ist insbeson
dere plausibel, wenn das Rad rollt oder wenn das Rad nicht rollt und das
Kraftfahrzeug steht.
Eine Raddrehzahl bzw. eine erfaßte Raddrehzahl ist im Sinne dieser Erfindung
insbesondere nicht-plausibel, wenn die Raddrehzahl zwar korrekt angezeigt
wird, das Rad jedoch nicht rollt, also insbesondere durchdreht oder blockiert
ist, oder wenn angezeigt wird, daß die Raddrehzahl null ist, das Fahrzeug
jedoch bewegt wird, oder wenn bei stehendem Fahrzeug ein Wert für die
Raddrehzahl angezeigt wird, der ungleich null ist oder wenn auf sonstige Wei
se Abweichungen zwischen der tatsächlichen Raddrehzahl und der angezeig
ten bzw. der mit einer Raddrehzahlsensoreinrichtung ermittelten Raddrehzahl
gegeben sind.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird die erfaßte bzw. gemessene
und/oder die tatsächlich gegebene Raddrehzahl als plausibel bzw. nicht-
plausibel bezeichnet.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß wenigstens ein zweiter Betriebskenn
wert des Kraftfahrzeugs und/oder eines Rades überwacht wird, wenn festge
stellt wurde, daß eine Drehzahl nicht-plausibel ist. Anhand dieser Überwa
chung wird ermittelt, ob die Raddrehzahl nicht-plausibel bleibt und/oder ob und
ggf. wann die Raddrehzahl wieder plausibel wird.
Bevorzugt ist, daß dieser oder ein anderer zweiter Betriebskennwert auch dann
überwacht wird, wenn festgestellt wurde, daß die Raddrehzahl plausibel ist, um
zu ermitteln, ob und ggf. wann die Raddrehzahl nicht-plausibel wird oder ob die
Raddrehzahl plausibel bleibt.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung können der erste und der zweite Be
triebskennwert identisch oder verschieden sein. Bei Verwendung mehrerer
erster bzw. mehrerer zweiter Betriebskennwerte können diese jeweils identisch
oder unterschiedlich sein.
Ein Betriebskennwert im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere
eine von einer Raddrehzahlsensoreinrichtung angezeigte Raddrehzahl oder
eine tatsächlich gegebene Raddrehzahl oder ein Gradient der Raddrehzahl
oder eine Raddrehzahl, welche ausgehend von einer tatsächlich gegebenen
oder von einer Raddrehzahlsensoreinrichtung angezeigten Raddrehzahl inner
halb einer vorbestimmten Zeitperiode maximal oder minimal aus physikali
schen Gründen oder unter der Voraussetzung, daß sich das Rad drehen soll,
erreicht werden kann oder die Raddrehzahldifferenz zwischen dieser maximal
oder minimal innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode erreichbaren
Raddrehzahl und der zu Beginn dieser Zeitperiode gegebenen oder von einer
Raddrehzahlsensoreinrichtung angezeigten Raddrehzahl.
Unter dem Begriff "physikalische Gründe" ist im Sinne dieser Erfindung insbe
sondere zu verstehen, daß die Naturgesetze einzuhalten bzw. zu beachten
sind. Unter Berücksichtigung der Naturgesetze kann aufgrund vorbestimmter
Gegebenheiten, wie insbesondere dem Auftreten von Reibung, der Tatsache,
daß ein Kraftfahrzeug eine maximale Antriebsleistung und eine beschränkte
Getriebeübersetzung aufweist und dergleichen innerhalb einer vorbestimmten
Zeitperiode sich die Raddrehzahl nur um einen maximalen Wert ändern.
Erfindungsgemäß ist bevorzugt, daß ein von einer Raddrehzahlsensoreinrich
tung ermittelte Raddrehzahl und eine maximale Drehzahländerung, die inner
halb einer vorbestimmten Zeitperiode aus physikalischen Gründen oder, um
ein Rollen des Fahrzeugs sicherzustellen, maximal auftreten kann, jeweils ein
erster Betriebskennwert und jeweils ein zweiter Betriebskennwert ist.
Bevorzugt wird erfindungsgemäß ermittelt, ob ein Rad durchdreht oder bloc
kiert ist oder ob eine Raddrehzahlerfassungseinrichtung eine Funktionsbeein
trächtigung aufweist, wenn festgestellt wurde, daß eine nicht-plausible
Raddrehzahl gegeben ist.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines
Kraftfahrzeuges gemäß Anspruch 5.
Erfindungsgemäß wird unter vorbestimmten Gegebenheiten ermittelt, ob ein
vorbestimmtes Rad des Kraftfahrzeuges rollt oder nicht rollt. Dies wird insbe
sondere während der Bewegung des Kraftfahrzeuges oder während der Betä
tigung einer Kraftstoffbemessungseinrichtung durchgeführt. Sofern ermittelt
wird, daß ein Rad nicht rollt, wird eine Ersatzdrehzahl gebildet oder bestimmt.
Diese Ersatzdrehzahl für die Raddrehzahl wird insbesondere verwendet, um
das Kraftfahrzeug zu betätigen oder um den Rotationsstatus des Rades zu
ermitteln bzw. zu überwachen und/oder um die Funktionsfähigkeit der
Raddrehzahlsensoreinrichtung zu überprüfen.
Im Rahmen der Betätigung des Kraftfahrzeuges kann die Ersatzdrehzahl ver
wendet werden, um die Kupplungseinrichtung oder die Getriebeeinrichtung zu
betätigen. Besonders bevorzugt wird die Ersatzdrehzahl verwendet, um eine
elektronisch gesteuerte Kupplungseinrichtung und/oder ein automatisiertes
Schaltgetriebe zu betätigen und/oder zu steuern.
Ein Rotationsstatus eines Rades ist im Sinne der vorliegenden Erfindung ins
besondere ein Status aus einer Gruppe von Status, welche den Status "das
Rad dreht sich", "das Rad dreht sich nicht", "das Rad rollt", "das Rad dreht
durch" und "das Rad ist blockiert" umfaßt.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 8.
Erfindungsgemäß wird der Drehzahlgradient wenigstens einer Raddrehzahl
ermittelt und/oder überwacht. Anhand dieses ermittelten Raddrehzahlgradien
ten und unter Verwendung wenigstens einer vorbestimmten Funktions-
Raddrehzahlgradientengrenze für den Raddrehzahlgradienten wird die Funkti
onsfähigkeit der Raddrehzahlsensoreinrichtung überprüft bzw. ermittelt.
Eine Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze ist im Sinne der vorliegenden
Erfindung ein maximaler oder minimaler Drehzahlgradient, welcher aus physi
kalischen Gründen von der Raddrehzahl nicht überschritten bzw. unterschritten
werden kann.
Bevorzugt wird eine Funktionsbeeinträchtigung der Raddrehzahlsensorein
richtung festgestellt, wenn ein Raddrehzahlgradient größer als eine obere
Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze oder kleiner als eine untere Funkti
ons-Raddrehzahlgradientengrenze ist, wobei besonders bevorzugt diese obere
Grenze ein positives Vorzeichen und diese untere Grenze ein negatives Vor
zeichen aufweist.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 12.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Gradient einer Raddrehzahl über
wacht wird. Anschließend wird in Abhängigkeit des Raddrehzahlgradienten und
in Abhängigkeit von wenigstens zwei vorbestimmten Raddrehzahlgradienten
grenzen ermittelt, ob das Rad dreht. Die Raddrehzahlgradientengrenzen sind
gemäß einer vorbestimmten Charakteristik ermittelt worden. Eine erste dieser
Raddrehzahlgradientengrenzen ist eine obere und eine zweite eine untere
Roll-Drehzahlgradientengrenze.
Eine Roll-Raddrehzahlgradientengrenze ist im Sinne der vorliegenden Erfin
dung ein Gradient einer Raddrehzahl, der maximal oder minimal gegeben sein
kann, wenn sichergestellt sein soll, daß die Drehzahl eines rollenden Rades
nicht derart verändert wird, daß das Rad anschließend nicht rollt. Insbesondere
ist die obere Raddrehzahlgradientengrenze eine Grenze des Raddrehzahlgra
dienten, die nicht überschritten werden darf, um sicherzustellen, daß das Rad
nicht anfängt durchzudrehen. Die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze ist
insbesondere eine Grenze für den Raddrehzahlgradienten, die nicht unter
schritten werden darf, wenn sichergestellt sein soll, daß das Rad nicht blockiert
wird.
Erfindungsgemäß wird festgestellt, daß das Rad rollt, wenn der erfaßte
Raddrehzahlgradient größer als die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze
und kleiner als die obere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze ist.
Insbesondere ist die obere Raddrehzahlgradientengrenze derart bestimmt, daß
die zugehörigen Raddrehzahlen, also insbesondere die Raddrehzahlen, die
gegeben sind, während oder nachdem Raddrehzahlgradienten ermittelt wur
den, die größer als eine obere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze sind, die
Ungleichung
erfüllen. Insbesondere ist die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze derart,
daß für Raddrehzahlen, welche gegeben sind, während oder nachdem ein
Raddrehzahlgradient kleiner als die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze
ist, die Ungleichung
erfüllen.
Dabei ist v: die Radgeschwindigkeit; n: die Raddrehzahl; und U: der Radum
fang.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
festgestellt, daß ein Rad rollt, wenn der Raddrehzahlgradient größer als die
untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze und kleiner als die obere Roll-
Drehzahlgradientengrenze ist und zusätzlich vorbestimmte Gegebenheiten
gegeben sind.
Dadurch, daß zusätzlich vorbestimmte Gegebenheiten erfüllt sein müssen bzw.
gegeben sein müssen, wird bevorzugt sichergestellt, daß nicht mit den
Raddrehzahlgradienten die Plausibilität einer Raddrehzahl festgestellt wird,
obwohl die Raddrehzahl tatsächlich nicht-plausibel ist.
So könnte beispielsweise nach einem starken Anstieg des Raddrehzahlgra
dienten darauf geschlossen werden, daß das Rad durchdreht. Wenn anschlie
ßend der Raddrehzahlgradient sinkt oder null wird, könnte festgestellt werden,
daß die Raddrehzahl wieder plausibel ist, wenn lediglich ein Vergleich des
erfaßten Raddrehzahlgradienten mit einer Raddrehzahlgradientengrenze zur
Beurteilung der Plausibilität der Raddrehzahlen verwendet wird. Tatsächlich
können die Räder aber trotz geringem Raddrehzahlgradienten oder bei ab
nehmendem Raddrehzahlgradienten weiter durchdrehen.
Derartige Fehler beim Ermitteln der Plausibilität einer Raddrehzahl können
erfindungsgemäß vermieden werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird festgestellt,
daß ein Rad rollt, wenn der Drehzahlgradient größer als die untere Roll-
Drehzahlgradientengrenze und kleiner als die obere Roll-
Drehzahlgradientengrenze ist und bei einer vorherigen, letzten Überprüfung
ebenfalls festgestellt wurde, daß das Rad rollt. Insbesondere wird der
Raddrehzahlgradient erfindungsgemäß laufend überwacht.
Wenn festgestellt wurde, daß das Rad rollt und nach dieser Feststellung nicht
festgestellt wurde, daß das Rad nicht rollt, kann davon ausgegangen werden,
daß bei einem anschließenden Vergleich des Raddrehzahlgradienten mit einer
Raddrehzahlgradientengrenze das Rad immer noch rollt, wenn sich der
Raddrehzahlgradient zwischen der oberen und der unteren Raddrehzahlgra
dientengrenze befindet.
Bevorzugt weist die obere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze ein positives und
die untere ein negatives Vorzeichen auf.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
obere Raddrehzahlgradientengrenze aus dem aktuellen Motormoment und der
aktuellen Gesamtübersetzung zwischen der Antriebseinrichtung und der Ab
triebsachse ermittelt.
Bevorzugt wird die obere Rrehzahlgradientengrenze aus dem aktuellen Mo
tormoment, der aktuellen Gesamtübersetzung zwischen Antriebseinrichtung
und Abtriebsachse sowie aus der aktuellen oder maximalen Motorleistung
ermittelt.
Bevorzugt wird die obere oder die untere Raddrehzahlgradientengrenze an
hand der möglichen Motorkennlinien ermittelt.
Bevorzugt ist, daß die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze in Abhängig
keit der maximalen Bremsleistung des Fahrzeugs ermittelt wird, wobei insbe
sondere optimale Straßengegebenheiten, also Straßengegebenheiten, die
auftreten können und ein möglichst schnelles Abbremsen bei rollenden Rädern
unterstützen, vorausgesetzt werden und wobei insbesondere vorausgesetzt
wird, daß die Räder nicht blockieren sollen. Bevorzugt wird die untere Roll-
Raddrehzahlgradientengrenze in Abhängigkeit eines vorbestimmten Reib
koeffizienten ermittelt, welcher zwischen dem Rad und einem Fahrzeugunter
grund gegeben sein kann.
Bevorzugt wird wenigstens eine Raddrehzahlgradientengrenze, also insbeson
dere eine obere oder untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze oder eine
obere oder untere Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze in Abhängigkeit
bzw. unter Berücksichtigung wenigstens eines Fahrzeugkennwerts ermittelt.
Insbesondere ist bevorzugt, daß diese Raddrehzahlgradientengrenze in Ab
hängigkeit der Trägheitskraft, welche ein oder mehrere Bauelemente des An
triebsstrangs einer Bewegung des Fahrzeugs entgegensetzen kann, ermittelt.
Bevorzugt ist, daß bei Ermittlung der Raddrehzahlgradientengrenze die Schalt
stellung der Kupplungseinrichtung und/oder der Getriebeeinrichtung berück
sichtigt wird.
Hierdurch kann insbesondere berücksichtigt werden, daß die Änderung der
Raddrehzahl bei gleicher Antriebsleistung und gleichem Antriebsmoment bei
unterschiedlichen Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung unterschiedlich
sein kann.
Hierdurch kann berücksichtigt werden, daß bei gleicher Antriebsleistung und
gleichem Motormoment sowie gleicher Getriebeschaltstellung der maximale
Raddrehzahlgradient unterschiedlich ist, wenn einerseits die Kupplung in einer
schlupfenden Schaltstellung und andererseits die Kupplung in einer vollständig
geschlossenen Schaltstellung ist.
Bevorzugt wird die jeweilige maximale Raddrehzahlgradientengrenze in Ab
hängigkeit einer aktuellen Raddrehzahl bzw. einer aktuellen Fahrzeugge
schwindigkeit bestimmt. Insbesondere hierbei kann die eingelegte Gangstufe
der Getriebeeinrichtung berücksichtigt werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird bei
der Ermittlung der Raddrehzahlgradientengrenze der aktuelle Lastzustand des
Kraftfahrzeugs berücksichtigt. Unter einem aktuellen Lastzustand des Kraft
fahrzeuges ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere das Fahr
zeuggewicht inklusive etwaiger Anhänger oder Aufbauten oder die Neigung
des Fahruntergrundes, insbesondere unter Berücksichtigung der Fahrtrichtung
(Bergauffahrt, Bergabfahrt) oder ein sonstiger Kennwert, welcher den Fahrwi
derstand beeinflußt, zu verstehen.
Die jeweiligen Raddrehzahlgradientengrenzen können in Abhängigkeit von
wenigstens einem aktuellen Betriebskennwert, also einem während der Fahrt
veränderlichen Kennwert des Kraftfahrzeuges, welcher gegeben ist, wenn der
jeweilige Raddrehzahlgradient gegeben ist, oder von wenigstens einem Be
triebskennwert, welcher zu einem anderen Zeitpunkt gegeben sein kann als
dem Zeitpunkt, zu dem der Drehzahlgradient ermittelt wird, abhängen.
Bevorzugt hängt wenigstens eine der Raddrehzahlgradientengrenzen von
wenigstens einem Betriebskennwert des Kraftfahrzeuges ab, bei welchem
diese Raddrehzahlgradientengrenze gemäß einer vorbestimmten Charakteri
stik ein vorbestimmtes Extremum aufweist, welches insbesondere ein Minimum
oder ein Maximum sein kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
beim Vergleich zwischen tatsächlich gegebenen Raddrehzahlgradienten und
Raddrehzahlgradientengrenzen bzw. zwischen tatsächlich auftretenden
Raddrehzahlen und in Abhängigkeit von Raddrehzahlgradientengrenzen er
mittelten Raddrehzahlgrenzen nur solche Raddrehzahlen bzw. Raddrehzahl
gradienten berücksichtigt, die im Raddrehzahlverlauf zwischen zwei Raddreh
zahlen detektiert werden, zwischen denen der zeitliche Verlauf der Raddreh
zahlen monoton, insbesondere streng monoton verläuft, wobei die Differenz
dieser beiden Raddrehzahlen größer als eine vorbestimmte Mindestdifferenz
ist.
Bevorzugt wird bei der Ermittlung von Raddrehzahländerungen oder bei der
Ermittlung von maximal möglichen Raddrehzahländerungen auf die rechne
risch maximal mögliche Raddrehzahländerung vorbestimmter Offset aufge
schlagen, welcher konstant oder nicht konstant sein kann, insbesondere ge
mäß einer vorbestimmten Charakteristik bestimmt wird.
Hierdurch kann insbesondere verhindert werden, daß ein Rauschen des
Raddrehzahlsignals die Ermittlung des Rad-Rotationsstatus beeinträchtigt.
Insbesondere kann sichergestellt werden, daß nicht ein Durchdrehen oder
Blockieren eines Rades detektiert wird, wenn das Rad tatsächlich rollt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine
Ersatzdrehzahl für die Raddrehzahl so lange zur Betätigung des Kraftfahrzeu
ges bzw. zur Ermittlung oder Überwachung des Rotationsstatus eines Rades
bzw. zur Überwachung der Funktionsfähigkeit einer Raddrehzahlsensorein
richtung verwendet, bis ermittelt wird, daß das Rad wieder rollt. Hierbei ist
insbesondere vorgesehen, daß die Ersatzdrehzahl verwendet wird, wenn fest
gestellt wurde, daß eine Raddrehzahl nicht-plausibel ist.
Eine Raddrehzahl, welche erfindungsgemäß verwendet wird, kann konstant
sein oder gemäß einer vorbestimmten Charakteristik verändert werden, insbe
sondere zeitlich verändert werden.
Bevorzugt wird eine Ersatzdrehzahl für die Raddrehzahl gemäß einer vorbe
stimmten Charakteristik zunächst auf einen Ersatzdrehzahl-Startwert gesetzt.
Die Ersatzdrehzahl kann insbesondere auf diesen Ersatzdrehzahl-Startwert
gesetzt werden, wenn festgestellt wurde, daß das Rad nicht rollt bzw. die
Raddrehzahl nicht-plausibel ist oder wenn das Verfahren gestartet wird.
Es sei angemerkt, daß vorzugsweise eine Ersatzdrehzahl für die Raddrehzahl
auch dann verwendet wird, wenn plausible Raddrehzahlen ermittelt werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der
Ersatzdrehzahl-Startwert die Raddrehzahl, welche als letzte plausible
Raddrehzahl ermittelt wurde, also eine solche Raddrehzahl, die innerhalb
eines möglichst kurzen Zeitintervalls vor der Auswahl oder Verwendung einer
Raddrehzahl als plausibel erkannt wurde.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird,
wenn eine Ersatzdrehzahl verwendet wird, diese Ersatzdrehzahl gegenüber
dem Ersatzdrehzahl-Startwert und/oder gegenüber einer vorherigen letzten
plausiblen Ersatzdrehzahl, also einer Ersatzdrehzahl, die innerhalb einer mög
lichst kurz zurückliegenden Zeitperiode als plausibel erkannt wurde, inkre
mental verändert.
Bevorzugt wird die Ersatzdrehzahl inkremental verändert, wenn festgestellt
wurde, daß nicht-plausible Raddrehzahlen gegeben sind.
Besonders bevorzugt wird die Ersatzdrehzahl und/oder der Ersatzdrehzahl-
Startwert inkremental gemäß einer vorbestimmten Charakteristik erhöht, wenn
die Ersatzdrehzahl bzw. deren Startwert kleiner als eine nicht-plausible
Raddrehzahl ist oder inkremental vermindert, wenn die Ersatzdrehzahl
und/oder der Ersatzdrehzahl-Startwert größer als die nicht-plausible Raddreh
zahl ist.
Besonders bevorzugt hängt die Größe des Inkrements bzw. der Inkremente,
um die die Ersatzdrehzahl oder deren Startwert verändert wird, von einer der
Raddrehzahlgradientengrenzen gemäß einer vorbestimmten Charakteristik ab.
Bevorzugt wird der Rotationsstatus eines Rades mit der Drehzahl-
Sensoreinrichtung oder unter Verwendung einer Ersatzdrehzahl für die
Raddrehzahl ermittelt.
Bevorzugt wird ausgehend von einer plausiblen Ausgangs-Raddrehzahl eine
Ersatzdrehzahl (neue Ersatzdrehzahl) ermittelt, welche von der oberen oder
der unteren Roll-Raddrehzahlgradientengrenze und/oder von der oberen oder
unteren Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze, insbesondere gemäß einer
vorbestimmten Funktion, abhängt. Die Ausgangs-Raddrehzahl kann eine plau
sible bzw. als plausibel erkannte Raddrehzahl oder eine vorherige letzte Er
satzdrehzahl (alte Ersatzdrehzahl) oder ein Ersatzdrehzahl-Startwert oder
dergleichen sein. Insbesondere wird die Plausibilität der alten Ersatzdrehzahl
bzw. des Ersatzdrehzahl-Startwerts unterstellt.
Bevorzugt ist, daß die Plausibilität der neuen Ersatzdrehzahl unterstellt wird, so
daß in einem erneuten Durchlauf des Verfahrens die neue Ersatzdrehzahl als
alte Ersatzdrehzahl gesetzt werden kann, um wiederum eine neue Ersatzdreh
zahl zu ermitteln.
Bevorzugt wird unter vorbestimmten Gegebenheiten wenigstens eine Ersatz
drehzahl derart gebildet, daß das Produkt aus der Länge eines vorbestimmten
Zeitintervalls und einer vorbestimmten Raddrehzahlgradientengrenze ermittelt
wird und dieses Produkt zu einer plausiblen Ausgangsdrehzahl addiert wird.
Das vorbestimmte Zeitintervall ist dabei insbesondere ein Zeitintervall, welches
seinen Anfangszeitpunkt zu dem Zeitpunkt hat, zu dem die plausible Aus
gangsdrehzahl gegeben war. Die Raddrehzahlgradientengrenze ist insbeson
dere die obere oder untere Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze oder die
obere oder die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze.
Besonders bevorzugt wird wenigstens eine Ersatzdrehzahl derart gebildet, daß
zunächst das Produkt aus der Länge eines vorbestimmten Zeitintervalls und
einer vorbestimmten Raddrehzahlgradientengrenze gebildet wird, und zu die
sem Produkt die Summe aus einer plausiblen Ausgangsdrehzahl und einem
Offset, dessen Vorzeichen insbesondere mit dem Vorzeichen der Raddreh
zahlgradientengrenze übereinstimmt, addiert wird.
Diese Ermittlung der Ersatzdrehzahl unterscheidet sich von der vorgenannten
insbesondere dadurch, daß zusätzlich ein Offset hinzuaddiert wird, welcher
insbesondere dazu dienen soll, den Einfluß eines Rauschens des Drehzahlsi
gnals zumindest zu vermindern.
Bevorzugt ist der Offset ein Konstantwert, welcher einen an den Drehzahlver
lauf mit der Steigung einer Gradientengrenze angelegten Strahl um einen
vorbestimmten Wert von dem Drehzahlverlauf beabstandet, wobei dieser
Strahl insbesondere in einem vorbestimmten Zeitintervall eine Grenze für plau
sible Drehzahlen darstellt.
Bevorzugt wird eine neue Raddrehzahl mit einer Raddrehzahl verglichen, die
am Ende des Zeitintervalls deren Länge bei der Ermittlung der Ersatzraddreh
zahl verwendet wurde, erfaßt wird, verglichen, wobei anhand dieses Vergleichs
ermittelt wird, ob das Rad dreht, blockiert ist, oder rollt, oder ob eine Funkti
onsbeeinträchtigung der Raddrehzahlsensoreinrichtung gegeben ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein
erfindungsgemäßes Verfahren zyklisch wiederholt, so daß der Rotationsstatus
eines Rades laufend überwacht werden kann.
Erfindungsgemäß wird somit ermöglicht, daß erkannt werden kann, ob eine
Raddrehzahl, die als nicht-plausibel erkannt wurde, in der folgenden Zeit nicht-
plausibel bleibt oder wieder plausibel wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
zur Überwachung bzw. Ermittlung des Rotationsstatus mehrere Ersatzdreh
zahlen für die Raddrehzahl ermittelt bzw. gebildet, welche im wesentlichen
zeitgleich oder innerhalb eines Zyklus verwendet werden, um den Rotations
status des Rades genauer zu bestimmen.
Hierdurch kann insbesondere ermittelt werden, zwischen welchen Raddreh
zahlgradientengrenzen die aktuelle Raddrehzahl sich befindet. Hierdurch kann
insbesondere genau bestimmt werden, ob eine Funktionsbeeinträchtigung der
Sensoreinrichtung gegeben ist, weil der Drehzahlgradientenabfall zu groß war
oder ob ein Rad blockiert ist oder ob ein Rad rollt oder ob ein Rad durchdreht
oder ob eine Funktionsbeeinträchtigung der Raddrehzahlsensoreinrichtung
gegeben ist, da der Raddrehzahlgradient zu stark angestiegen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Rotations
status nur dann als tatsächlich gegebener Rotationsstatus akzeptiert, wenn er
mehrmals, beispielsweise dreimal, in Folge ermittelt wurde.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
als Raddrehzahlgradienten in einem erfindungsgemäßen Verfahren unter vor
bestimmten Gegebenheiten durchschnittliche Raddrehzahlgradienten ermittelt,
welche während eines vorbestimmten Zeitintervalls gegeben sind. Diese
durchschnittlichen Raddrehzahlgradienten werden insbesondere als Quotient
aus der Differenz der zum Endzeitpunkt des Zeitintervalls und zum Anfangs
zeitpunkt des Zeitintervalls gegebenen Raddrehzahlen und der Länge dieses
Zeitintervalls gebildet.
Bevorzugt wird erfindungsgemäß nur dann festgestellt, daß ein Rad durch
dreht, wenn ein vorbestimmtes Motormoment, welches insbesondere größer
als null ist, gegeben ist.
Bevorzugt wird nur dann festgestellt, daß ein Rad blockiert ist, wenn die Brem
seinrichtung, insbesondere die Betriebsbremseinrichtung während der Erfas
sung der Raddrehzahl betätigt ist.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 51.
Erfindungsgemäß werden Informationen, betreffend zumindest ein sicherheits
relevantes Signal, auch nach einem Rücksetzen der Steuereinrichtung zur
Verfügung gestellt.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist unter einem sicherheitsrelevanten
Signal insbesondere ein Signal zu verstehen, dessen Einfluß auf Fahrzeugzu
stände und/oder Fahrzustände signifikant ist und/oder dessen Fehlen und/oder
Fehlerhaftigkeit einen nicht unerheblichen Einfluß auf die Fahrsicherheit
und/oder die Betriebssicherheit des Fahrzeuges, insbesondere des Antriebs
motors, hat.
Unter einem Rücksetzen der Steuereinrichtung ist vorliegend insbesondere ein
Zustand zu verstehen, der eine Löschung eines von der Steuereinrichtung
umfaßten Arbeitsspeichers bewirken kann, insbesondere eine - auch kurzzei
tige - Trennung der Steuereinrichtung von der sie versorgende Spannungs
quelle.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft vorteilhaft die In
formation, die nach einem Rücksetzen der Steuereinrichtung zur Verfügung
gestellt wird, den Fehlerzustand eines Raddrehzahlsignales.
Zweckmäßigerweise werden, insbesondere falls das Raddrehzahlsignal fehler
behaftet ist, nach einem Rücksetzen der Steuereinrichtung Informationen be
treffend zumindest ein weiteres sicherheitsrelevantes Signal zur Verfügung
gestellt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dies vorteilhaft Informationen, die
ein eingestelltes Übersetzungsverhältnis betreffen, beispielsweise gibt eine
Information zumindest repräsentierend das eingestellte Übersetzungsverhältnis
an. Es kann auch vorteilhaft sein, diese Information für sich alleine nach einem
Rücksetzen der Steuereinrichtung zur Verfügung zu stellen. Weiterhin kann es
in anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung Vorteilhaft sein, Informationen
betreffend auch andere Signal alleine oder in Kombination mit anderen zur
Verfügung zu stellen, wie beispielsweise Informationen betreffend die Fahr
zeuggeschwindigkeit, die Motordrehzahl und/oder den Einrückzustand einer
Kupplung.
Besonders bevorzugt wird eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der genannte
Informationen in einem nicht flüchtigen Speicher, beispielsweise in einem
EEPROM oder in einem eine eben solche Funktion erfüllenden Speicher ab
gelegt werden, so daß sie insbesondere auch nach einem Rücksetzen der
Steuereinrichtung zur Verfügung stehen. Hierbei kann es von Vorteil sein,
wenn die Information in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegt wird, der
jeweils von dem Bereich der elektrischen Steuereinrichtung umfaßt wird, der
zur Steuerung des betreffenden Bereiches vorgesehen ist. Beispielsweise wird
ein Signal betreffend ein eingestelltes Übersetzungsverhältnis in einem nicht
flüchtigen Speicher abgelegt, der von dem zur Einstellung eines Überset
zungsverhältnisses vorgesehenen Bereiches der Steuereinrichtung umfaßt
wird. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es auch vorteilhaft sein,
wenn die Information betreffen ein Signal in einem anderen Bereich der Steu
ereinrichtung abgelegt wird, der mit dem Bereich der zur Steuerung des das
Signal betreffenden Bereiches vorgesehen ist, beispielsweise über eine BUS-
System wie CAN-BUS, zum Datenaustausch in Verbindung. Eine weiteres
Ausführungsbeispiel ermöglicht vorteilhaft das Ablegen von Informationen an
beliebigen Speicherorten, die unter Verwendung eines Netzwerkes unter Ver
wendung eines geeigneten Netzwerkprotokolls miteinander verbunden sind.
Die Auswahl des Speicherortes erfolgt zweckmäßigerweise aufgrund der Spei
cherverfügbarkeit in Bezug auf Zugriffszeit und/oder geringe Entfernung
und/oder Volumen.
Von Vorteil ist es, wenn die Informationen vor oder bei einer kritischen Situati
on abgelegt werden. Eine kritische Situation ist hierbei eine Situation, in der
eine Unterbrechung der Spannungsversorgung bzw. ein Rücksetzen der Steu
ereinrichtung zu erwarten oder wahrscheinlich ist. Beispielsweise kann es
zweckmäßig sein, Informationen betreffend genannte Signale vor einer Anlas
serfreigabe in einen nicht flüchtigen Speicher zu schreiben, da aufgrund des
durch eine Anlasserbetätigung bewirkten Spannungseinbruchs die Gefahr
eines Rücksetzens der Steuereinrichtung besteht oder Informationen bei auf
tretenden Problemen mit der Fahrzeugbatterie und/oder der Lichtmaschine,
detektierbar z. B. über das Signal einer Ladekontrolleuchte, in einen nicht
flüchtigen Speicher zu schreiben, da erhöhte Gefahr einer Unterbrechung der
Spannungsversorgung der Steuereinrichtung besteht oder Informationen bei
einem Stillstand des Fahrzeugs, gegebenenfalls auch abhängig von einem
Motorhaubenschalter, in einen nicht flüchtigen Speicher zu schreiben, da eine
mögliche Unterbrechung der Spannungsversorgung durch manuelles Trennen
von der Fahrzeugbatterie erfolgen kann.
Vorteilhafterweise werden die im nicht flüchtigen Speicher abgelegten Informa
tionen nach einem Rücksetzen der Steuereinrichtung bei Wiederinbetriebnah
me derselben aus dem nicht flüchtigen Speicher zurück gelesen. Die im nicht
flüchtigen Speicher abgelegten Informationen werden jedoch zweckmäßiger
weise nur dann verwendet, wenn sie zuvor fehlerfrei und vollständig abgelegt
wurden. Um dies sicher zu stellen, ist vorteilhafterweise im nicht flüchtigen
Speicher eine Speicherstelle vorhanden, die eine Information darüber bein
haltet, ob die Information fehlerfrei und vollständig abgelegt wurde. Wurde die
Information fehlerhaft oder unvollständig abgelegt oder kann die Fehlerfreiheit
oder Vollständigkeit nicht verifiziert werden, wird die Information zweckmäßi
gerweise nicht aus dem nicht flüchtigen Speicher wiedergewonnen, sondern
neu ermittelt. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es von Vorteil sein,
wenn ein unvollständiges oder fehlerhaftes Ablegen von Informationen im nicht
flüchtigen Speicher aufgrund externer Eingangssignale erkannt wird. Bei
spielsweise kann eine Antriebsmotordrehzahl oder ein Zündsignal Auskunft
darüber geben, ob die Steuereinrichtung rückgesetzt wurde, ohne daß Infor
mationen in den nicht flüchtigen Speicher geschrieben wurden. Unter unvoll
ständig abgelegter Information kann vorliegend auch eine nicht abgelegte
Information verstanden werden.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch
67.
Es sei angemerkt, daß ein erfindungsgemäßes Verfahren bevorzugt ist, in
welchem erfaßte und als Grenze vorgegebene Drehzahlgradienten verglichen
werden. Bevorzugt ist auch, daß erfaßte und als Grenze vorgegebene Dreh
zahländerungen verglichen werden. Besonders bevorzugt werden in Bezug auf
einen vorbestimmten Zeitpunkt erfaßte Drehzahlen mit vorgegebenen Dreh
zahlgrenzen verglichen. Diese Ausführungsformen beziehen sich insbesondere
auf obere und untere Roll-Grenzen und/oder auf obere und untere Funktions-
Grenzen.
Es sei darauf hingewiesen, daß das Zusammenwirken der einzelnen erfin
dungsgemäßen Merkmale in jeder beliebigen Kombination bevorzugt ist. Ins
besondere sind auch die durch die unabhängigen Ansprüche offenbarten
Merkmalskombinationen unter Weglassung eines oder mehrerer Merkmale
jeweils bevorzugt. Die erfindungsgemäßen Verfahren sind auch in Kombination
bevorzugt.
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Ausführungen zu allen bekannten
Anordnungen, die sich nicht auf bestimmte Druckschriften beziehen, in erster
Linie dem Anmelder bzw. dem Erfinder bekannt sind, so daß sich der Erfinder
Schutz für diese vorbehält, sofern sie nicht auch der Öffentlichkeit bekannt
sind.
Es sei angemerkt, daß bei Verknüpfungen von Merkmalen durch "oder" dieses
"oder" jeweils einerseits als mathematisches "oder" und andererseits als die
jeweils andere Möglichkeit ausschließendes "oder" zu verstehen ist.
Es sei ferner darauf hingewiesen, daß der Begriff des Steuerns sowie davon
abgeleitete Begriffe im Sinne der Erfindung weit gefaßt zu verstehen ist. Er
umfaßt insbesondere ein Regeln und/oder Steuern im Sinne der DIN.
Für den Fachmann ist ersichtlich, daß über die hier dargestellten Ausführungs
beispiele der Erfindung hinaus eine Vielzahl weiterer Modifikationen und Aus
führungen denkbar sind, die von der Erfindung erfaßt sind. Die Erfindung be
schränkt sich insbesondere nicht nur auf die hier dargestellten Ausführungs
formen.
Im folgenden wird nun die Erfindung anhand beispielhafter, nicht beschrän
kender Ausführungsformen näher erläutert.
Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in sche
matischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 2 eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in
schematischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 3 einen beispielhaften Verlauf einer ermittelten Raddrehzahl, an
hand dessen verdeutlicht wird, wie erfindungsgemäß der Rotati
onsstatus eines Rades ermittelt werden kann;
Fig. 4 beispielhafte Verläufe von Betriebskennwerten, die in einem
Kraftfahrzeug auftreten können und anhand derer ein beispiel
haftes erfindungsgemäßes Verfahren erläutert wird;
Fig. 5 den Ablauf eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens
in schematischer Darstellung;
Fig. 6 den Ablauf eines weiteren beispielhaften erfindungsgemäßen
Verfahrens in schematischer Darstellung; und
Fig. 7 den Ablauf einer Erkennung eines unvollständigen oder fehler
haften Ablegens von Informationen.
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 1 mit einer Antriebseinheit 2, wie
Motor oder Brennkraftmaschine. Weiterhin ist im Antriebsstrang des Fahrzeu
ges ein Drehmomentübertragungssystem 3 und ein Getriebe 4 dargestellt. In
diesem Ausführungsbeispiel ist das Drehmomentübertragungssystem 3 im
Kraftfluß zwischen Motor und Getriebe angeordnet, wobei ein Antriebsmoment
des Motors über das Drehmomentübertragungssystem an das Getriebe und
von dem Getriebe 4 abtriebsseitig an eine Abtriebswelle 5 und an eine nach
geordnete Achse 6 sowie an die Räder 6a übertragen wird.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 ist als Kupplung, wie Reibungskupp
lung, Lamellenkupplung, Magnetpulverkupplung oder Wandlerüberbrückungs
kupplung ausgestaltet, wobei die Kupplung eine selbsteinstellende, eine ver
schleißausgleichende Kupplung sein kann. Das Getriebe 4 ist als Handschalt
getriebe, wie Wechselstufengetriebe, dargestellt. Entsprechend des erfin
dungsgemäßen Gedankens kann das Getriebe aber auch ein automatisiertes
Schaltgetriebe sein, welches mittels zumindest eines Aktors automatisiert
geschaltet werden kann. Als automatisiertes Schaltgetriebe ist im weiteren ein
automatisiertes Getriebe zu verstehen, welches mit einer Zugkraftunterbre
chung geschaltet wird und der Schaltvorgang der Getriebeübersetzung mittels
zumindest eines Aktors angesteuert durchgeführt wird.
Weiterhin kann auch ein Automatgetriebe Verwendung finden, wobei ein Au
tomatgetriebe ein Getriebe im wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung bei
den Schaltvorgängen ist und das in der Regel durch Planetengetriebestufen
aufgebaut ist.
Weiterhin kann ein stufenlos einstellbares Getriebe, wie beispielsweise Kegel
scheibenumschlingungsgetriebe eingesetzt werden. Das Automatgetriebe kann
auch mit einem abtriebsseitig angeordneten Drehmomentübertragungssystem
3, wie Kupplung oder Reibungskupplung, ausgestaltet sein. Das Drehmo
mentübertragungssystem kann weiterhin als Anfahrkupplung und/oder Wende
satzkupplung zur Drehrichtungsumkehr und/oder Sicherheitskupplung mit
einem gezielt ansteuerbaren übertragbaren Drehmoment ausgestaltet sein.
Das Drehmomentübertragungssystem kann eine Trockenreibungskupplung
oder eine naß laufende Reibungskupplung sein, die beispielsweise in einem
Fluid läuft. Ebenso kann sie ein Drehmomentwandler sein.
Das Drehmomentübertragungssystem 3 weist eine Antriebsseite 7 und eine
Abtriebsseite 8 auf, wobei ein Drehmoment von der Antriebsseite 7 auf die
Abtriebsseite 8 übertragen wird, indem die Kupplungsscheibe 3a mittels der
Druckplatte 3b, der Tellerfeder 3c und dem Ausrücklager 3e sowie dem
Schwungrad 3d kraftbeaufschlagt wird. Zu dieser Beaufschlagung wird der
Ausrückhebel 20 mittels einer Betätigungseinrichtung, wie Aktor, betätigt.
Die Ansteuerung des Drehmomentübertragungssystems 3 erfolgt mittels einer
Steuereinheit 13, wie Steuergerät, welches die Steuerelektronik 13a und den
Aktor 13b umfassen kann. In einer anderen vorteilhaften Ausführung kann der
Aktor und die Steuerelektronik auch in zwei unterschiedlichen Baueinheiten,
wie Gehäusen, angeordnet sein.
Die Steuereinheit 13 kann die Steuer- und Leistungselektronik zur Ansteuerung
des Elektromotors 12 des Aktors 13b enthalten. Dadurch kann beispielsweise
vorteilhaft erreicht werden, daß das System als einzigen Bauraum den Bau
raum für den Aktor mit Elektronik benötigt. Der Aktor besteht aus einem An
triebsmotor 12, wie Elektromotor, wobei der Elektromotor 12 über ein Getriebe,
wie Schneckengetriebe oder Stirnradgetriebe oder Kurbelgetriebe oder Gewin
despindelgetriebe, auf einen Geberzylinder 11 wirkt. Diese Wirkung auf den
Geberzylinder kann direkt oder über ein Gestänge erfolgen.
Die Bewegung des Ausgangsteiles des Aktors, wie des Geberzylinderkolbens
11a, wird mit einem Kupplungswegsensor 14 detektiert, welcher die Position
oder Stellung oder die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung einer Größe
detektiert, welche proportional zur Position bzw. Einrückposition respektive der
Geschwindigkeit oder Beschleunigung der Kupplung ist. Der Geberzylinder 11
ist über eine Druckmittelleitung 9, wie Hydraulikleitung, mit dem Nehmerzylin
der 10 verbunden. Das Ausgangselement 10a des Nehmerzylinders ist mit
dem Ausrückhebel oder Ausrückmittel 20 wirkverbunden, so daß eine Bewe
gung des Ausgangsteiles 10a des Nehmerzylinders 10 bewirkt, daß das Aus
rückmittel 20 ebenfalls bewegt oder verkippt wird, um das von der Kupplung 3
übertragbare Drehmoment anzusteuern.
Der Aktor 13b zur Ansteuerung des übertragbaren Drehmoments des
Drehmomentübertragungssystems 3 kann druckmittelbetätigbar sein, d. h., es
kann mittels Druckmittelgeber- und Nehmerzylinder ausgerüstet sein. Das
Druckmittel kann beispielsweise ein Hydraulikfluid oder ein Pneumatikmedium
sein. Die Betätigung des Druckmittelgeberzylinders kann elektromotorisch
vorgesehen sein, wobei der Elektromotor 12 elektronisch angesteuert werden
kann. Das Antriebselement des Aktors 13b kann neben einem elektromotori
schen Antriebselement auch ein anderes, beispielsweise druckmittelbetätigtes
Antriebselement sein. Weiterhin können Magnetaktoren verwendet werden, um
eine Position eines Elementes einzustellen.
Bei einer Reibungskupplung erfolgt die Ansteuerung des übertragbaren
Drehmomentes dadurch, daß die Anpressung der Reibbeläge der Kupplungs
scheibe zwischen dem Schwungrad 3d und der Druckplatte 3b gezielt erfolgt.
Über die Stellung des Ausrückmittels 20, wie Ausrückgabel oder Zentralaus
rücker, kann die Kraftbeaufschlagung der Druckplatte respektive der Reibbelä
ge gezielt angesteuert werden, wobei die Druckplatte dabei zwischen zwei
Endpositionen bewegt und beliebig eingestellt und fixiert werden kann. Die
eine Endposition entspricht einer völlig eingerückten Kupplungsposition und die
andere Endposition einer völlig ausgerückten Kupplungsposition. Zur Ansteue
rung eines übertragbaren Drehmomentes, welches beispielsweise geringer ist
als das momentan anliegende Motormoment, kann beispielsweise eine Positi
on der Druckplatte 36 angesteuert werden, die in einem Zwischenbereich zwi
schen den beiden Endpositionen liegt. Die Kupplung kann mittels der gezielten
Ansteuerung des Ausrückmittels 20 in dieser Position fixiert werden. Es kön
nen aber auch übertragbare Kupplungsmomente angesteuert werden, die
definiert über den momentan anstehenden Motormomenten liegen. In einem
solchen Fall können die aktuell anstehenden Motormomente übertragen wer
den, wobei die Drehmoment-Ungleichförmigkeiten im Antriebsstrang in Form
von beispielsweise Drehmomentspitzen gedämpft und/oder isoliert werden.
Zur Ansteuerung, wie Steuerung oder Regelung, des Drehmomentübertra
gungssystems werden weiterhin Sensoren verwendet, die zumindest zeitweise
die relevanten Größen des gesamten Systems überwachen und die zur Steue
rung notwendigen Zustandsgrößen, Signale und Meßwerte liefern, die von der
Steuereinheit verarbeitet werden, wobei eine Signalverbindung zu anderen
Elektronikeinheiten, wie beispielsweise zu einer Motorelektronik oder einer
Elektronik eines Antiblockiersystems (ABS) oder einer Antischlupfregelung
(ASR) vorgesehen sein kann und bestehen kann. Die Sensoren detektieren
beispielsweise Drehzahlen, wie Raddrehzahlen, Motordrehzahlen, die Position
des Lasthebels, die Drosselklappenstellung, die Gangposition des Getriebes,
eine Schaltabsicht und weitere fahrzeugspezifische Kenngrößen.
Die Fig. 1 zeigt, daß ein Drosselklappensensor 15, ein Motordrehzahlsensor
16, sowie ein Tachosensor 17 Verwendung finden und Meßwerte bzw. Infor
mationen an das Steuergerät weiterleiten. Die Elektronikeinheit, wie Compu
tereinheit, der Steuereinheit 13a verarbeitet die Systemeingangsgrößen und
gibt Steuersignale an den Aktor 13b weiter.
Das Getriebe ist als Stufenwechselgetriebe ausgestaltet, wobei die Überset
zungsstufen mittels eines Schalthebels gewechselt werden oder das Getriebe
mittels dieses Schalthebels betätigt oder bedient wird. Weiterhin ist an dem
Bedienhebel, wie Schalthebel 18, des Handschaltgetriebes zumindest ein
Sensor 19b angeordnet, welcher die Schaltabsicht und/oder die Gangposition
detektiert und an das Steuergerät weiterleitet. Der Sensor 19a ist am Getriebe
angelenkt und detektiert die aktuelle Gangposition und/oder eine Schaltab
sicht. Die Schaltabsichtserkennung unter Verwendung von zumindest einem
der beiden Sensoren 19a, 19b kann dadurch erfolgen, daß der Sensor ein
Kraftsensor ist, welcher die auf den Schalthebel wirkende Kraft detektiert.
Weiterhin kann der Sensor aber auch als Weg- oder Positionssensor ausge
staltet sein, wobei die Steuereinheit aus der zeitlichen Veränderung des Positi
onssignals eine Schaltabsicht erkennt.
Das Steuergerät steht mit allen Sensoren zumindest zeitweise in Signalverbin
dung und bewertet die Sensorsignale und Systemeingangsgrößen in der Art
und Weise, daß in Abhängigkeit des aktuellen Betriebspunktes die Steuerein
heit Steuer- oder Regelungsbefehle an den zumindest einen Aktor ausgibt.
Das Antriebselement 12 des Aktors, wie Elektromotor, erhält von der Steuer
einheit, welche die Kupplungsbetätigung ansteuert, eine Stellgröße in Abhän
gigkeit von Meßwerten und/oder Systemeingangsgrößen und/oder Signalen
der angeschlossenen Sensorik. Hierzu ist in dem Steuergerät ein Steuerpro
gramm als Hard- und/oder als Software implementiert, das die eingehenden
Signale bewertet und anhand von Vergleichen und/oder Funktionen und/oder
Kennfeldern die Ausgangsgrößen berechnet oder bestimmt.
Das Steuergerät 13 hat in vorteilhafter Weise eine Drehmomentbestimmungs
einheit, eine Gangpositionsbestimmungseinheit, eine Schlupfbestimmungsein
heit und/oder eine Betriebszustandsbestimmungseinheit implementiert oder sie
steht mit zumindest einer dieser Einheiten in Signalverbindung. Diese Einhei
ten können durch Steuerprogramme als Hardware und/oder als Software im
plementiert sein, so daß mittels der eingehenden Sensorsignale das Drehmo
ment der Antriebseinheit 2 des Fahrzeuges 1, die Gangposition des Getriebes
4 sowie der Schlupf, welcher im Bereich des Drehmomentübertragungssy
stems herrscht und der aktuelle Betriebszustand des Fahrzeuges bestimmt
werden kann. Die Gangpositionsbestimmungseinheit ermittelt anhand der
Signale der Sensoren 19a und 19b den aktuell eingelegten Gang. Dabei sind
die Sensoren am Schalthebel und/oder an getriebeinternen Stellmitteln, wie
beispielsweise einer zentralen Schaltwelle oder Schaltstange, angelenkt und
diese detektieren, beispielsweise die Lage und/oder die Geschwindigkeit die
ser Bauteile. Weiterhin kann ein Lasthebelsensor 31 am Lasthebel 30, wie
Gaspedal, angeordnet sein, welcher die Lasthebelposition detektiert. Ein weite
rer Sensor 32 kann als Leerlaufschalter fungieren, d. h. bei betätigtem Gaspe
dal, wie Lasthebel, ist dieser Leerlaufschalter 32 eingeschaltet und bei einem
nicht betätigten Signal ist er ausgeschaltet, so daß durch diese digitale Infor
mation erkannt werden kann, ob der Lasthebel, wie Gaspedal, betätigt wird.
Der Lasthebelsensor 31 detektiert den Grad der Betätigung des Lasthebels.
Die Fig. 1 zeigt neben dem Gaspedal 30, wie Lasthebel, und den damit in
Verbindung stehenden Sensoren ein Bremsenbetätigungselement 40 zur Be
tätigung der Betriebsbremse oder der Feststellbremse, wie Bremspedal, Hand
bremshebel oder hand- oder fußbetätigtes Betätigungselement der Feststell
bremse. Zumindest ein Sensor 41 ist an dem Betätigungselement 40 angeord
net und überwacht dessen Betätigung. Der Sensor 41 ist beispielsweise als
digitaler Sensor, wie Schalter, ausgestaltet, wobei dieser detektiert, daß das
Betätigungselement betätigt ist oder nicht betätigt ist. Mit diesem Sensor kann
eine Signaleinrichtung, wie Bremsleuchte, in Signalverbindung stehen, welche
signalisiert, daß die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für die Betriebs
bremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der Sensor kann jedoch
auch als analoger Sensor ausgestaltet sein, wobei ein solcher Sensor, wie
beispielsweise ein Potentiometer, den Grad der Betätigung des Betätigungs
elementes ermittelt. Auch dieser Sensor kann mit einer Signaleinrichtung in
Signalverbindung stehen.
Die Fig. 2 zeigt schematisch einen Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einer
Antriebseinheit 100, einem Drehmomentübertragungssystem 102, einem Ge
triebe 103, einem Differential 104 sowie Antriebsachsen 109 und Rädern 106.
Das Drehmomentübertragungssystem 102 ist auf oder an einem Schwungrad
102a angeordnet oder befestigt, wobei das Schwungrad in der Regel einen
Anlasserzahnkranz 102b trägt. Das Drehmomentübertragungssystem weist
eine Druckplatte 102d, einen Kupplungsdeckel 102e, eine Tellerfeder 102f und
eine Kupplungsscheibe 102c mit Reibbelägen auf. Zwischen der Kupplungs
scheibe 102d und dem Schwungrad 102a ist die Kupplungsscheibe 102c ge
gebenenfalls mit einer Dämpfungseinrichtung angeordnet. Ein Kraftspeicher,
wie Tellerfeder 102f, beaufschlagt die Druckplatte in axialer Richtung auf die
Kupplungsscheibe hin, wobei ein Ausrücklager 109, wie beispielsweise druck
mittelbetätigter Zentralausrücker, zur Betätigung des Drehmomentübertra
gungssystems vorgesehen ist. Zwischen dem Zentralausrücker und den Tel
lerfederzungen der Tellerfeder 102f ist ein Ausrücklager 110 angeordnet.
Durch eine axiale Verlagerung des Ausrücklagers wird die Tellerfeder beauf
schlagt und rückt die Kupplung aus. Die Kupplung kann weiterhin als gedrückte
oder als gezogene Kupplung ausgebildet sein.
Der Aktor 108 ist ein Aktor eines automatisierten Schaltgetriebes, welcher
ebenfalls die Betätigungseinheit für das Drehmomentübertragungssystem
beinhaltet. Der Aktor 108 betätigt getriebeinterne Schaltelemente, wie bei
spielsweise eine Schaltwalze oder Schaltstangen oder eine zentrale Schalt
welle des Getriebes, wobei durch die Betätigung die Gänge in beispielsweise
sequentieller Reihenfolge oder auch in beliebiger Reihenfolge eingelegt oder
herausgenommen werden können. Über die Verbindung 111 wird das Kupp
lungsbetätigungselement 109 betätigt. Die Steuereinheit 107 ist über die Si
gnalverbindung 112 mit dem Aktor verbunden, wobei die Signalverbindungen
113 bis 115 mit der Steuereinheit in Verbindung stehen, wobei die Leitung 114
eingehende Signale verarbeitet, die Leitung 113 Steuersignale von der Steuer
einheit verarbeitet und die Verbindung 115 beispielsweise mittels eines Daten
busses eine Verbindung zu anderen Elektronikeinheiten herstellt.
Zum Anfahren oder zum Starten des Fahrzeuges im wesentlichen aus dem
Stand oder aus einer langsamen Rollbewegung, wie Kriechbewegung, das
heißt zum gezielten fahrerseitig eingeleiteten Beschleunigen des Fahrzeuges,
bedient der Fahrer im wesentlichen nur das Gaspedal, wie den Lasthebel 30,
wobei die gesteuerte oder geregelte automatisierte Kupplungsbetätigung mit
tels des Aktors das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertragungs
systems bei einem Anfahrvorgang steuert. Durch die Betätigung des Lasthe
bels wird mittels des Lasthebelsensors 31 der Fahrerwunsch nach einem mehr
oder weniger starken oder schnellen Anfahrvorgang detektiert und anschlie
ßend von der Steuereinheit entsprechend angesteuert. Das Gaspedal und die
Sensorsignale des Gaspedals werden als Eingangsgrößen zur Steuerung des
Anfahrvorgangs des Fahrzeuges herangezogen.
Bei einem Anfahrvorgang wird während des Anfahrens das übertragbare
Drehmoment, wie Kupplungsmoment Mksoll im wesentlichen mittels einer vor
gebbaren Funktion oder anhand von Kennlinien oder Kennfeldern beispiels
weise in Abhängigkeit von der Motordrehzahl bestimmt, wobei die Abhängigkeit
von der Motordrehzahl oder von anderen Größen, wie dem Motormoment, in
vorteilhafter Weise über ein Kennfeld oder eine Kennlinie realisiert wird.
Wird bei einem Anfahrvorgang, im wesentlichen aus dem Stand oder aus ei
nen Ankriechzustand, bei geringer Geschwindigkeit der Lasthebel bzw. das
Gaspedal auf einen bestimmten Wert a betätigt, so wird mittels einer Motor
steuerung 40 ein Motormoment angesteuert. Die Steuereinheit der automati
sierten Kupplungsbetätigung 13 steuert entsprechend vorgebbarer Funktionen
oder Kennfelder das übertragbare Drehmoment des Drehmomentübertra
gungssystems an, so daß sich ein stationärer Gleichgewichtszustand zwischen
dem angesteuerten Motormoment und dem Kupplungsmoment einstellt. Der
Gleichgewichtszustand charakterisiert sich in Abhängigkeit von der Lasthebel
stellung a durch eine definierte Anfahrdrehzahl, ein Anfahr- oder Motormoment
sowie ein definiertes übertragbares Drehmoment des Drehmomentübertra
gungssystem und ein auf die Antriebsräder übertragendes Drehmoment, wie
beispielsweise Antriebsmoment. Der funktionale Zusammenhang des Anfahr
moments als Funktion der Anfahrdrehzahl wird im folgenden als Anfahrkennli
nie bezeichnet. Die Lasthebelstellung a ist proportional zur Stellung der Dros
selklappe des Motors.
Die Fig. 2 zeigt neben dem Gaspedal 122, wie Lasthebel, und einem damit in
Verbindung stehenden Sensor 123 ein Bremsenbetätigungselement 120 zur
Betätigung der Betriebsbremse oder der Feststellbremse, wie Bremspedal,
Handbremshebel oder hand- oder fußbetätigtes Betätigungselement der Fest
stellbremse. Zumindest ein Sensor 121 ist an dem Betätigungselement 120
angeordnet und überwacht dessen Betätigung. Der Sensor 121 ist beispiels
weise als digitaler Sensor, wie Schalter, ausgestaltet, wobei dieser detektiert,
daß das Betätigungselement betätigt ist oder nicht betätigt ist. Mit diesem
Sensor kann eine Signaleinrichtung, wie Bremsleuchte, in Signalverbindung
stehen, welche signalisiert, daß die Bremse betätigt ist. Dies kann sowohl für
die Betriebsbremse als auch für die Feststellbremse erfolgen. Der Sensor kann
jedoch auch als analoger Sensor ausgestaltet sein, wobei ein solcher Sensor,
wie beispielsweise ein Potentiometer, den Grad der Betätigung des Betäti
gungselementes ermittelt. Auch dieser Sensor kann mit einer Signaleinrichtung
in Signalverbindung stehen.
Fig. 3 zeigt einen beispielhaften Verlauf 300 einer erfaßten Raddrehzahl eines
Kraftfahrzeuges. Die Linien 302, 304 deuten den Verlauf der Schwingweite 306
an, innerhalb welcher das Raddrehzahlsignal bedingt durch Rauschen verlau
fen kann. Die Linie 308 deutet die obere Roll-Drehzahlgradientengrenze an.
Die Linie 310 deutet die untere Roll-Drehzahlgradientengrenze an. Die Linie
312 deutet die untere Funktions-Drehzahlgradientengrenze an. Die obere Roll-
Drehzahlgradientengrenze 308 hat eine Steigung, die im wesentlichen der
maximal möglichen Änderung der Raddrehzahl bei voller Beschleunigung
entspricht, bei der die Räder noch haften.
Die untere Roll-Drehzahlgradientengrenze 310 hat eine Steigung, welche im
wesentlichen der maximal möglichen Änderung der Raddrehzahl bei einer
Vollbremsung entspricht, bei der die Räder noch haften.
Die untere Funktions-Drehzahlgradientengrenze 312 weist eine Steigung auf,
die der maximal möglichen Raddrehzahl bei einer Vollbremsung entspricht.
Diese Grenze 312 läßt sich beispielsweise dadurch ermitteln, daß eine Voll
bremsung mit freien Rädern vorgenommen wird. Eine derartige Vollbremsung
mit freien Rädern kann beispielsweise auf einer Hebebühne vorgenommen
werden, wobei die Räder nicht einen Untergrund berühren, oder auch durch
eine Vollbremsung auf Glatteis vorgenommen werden.
Die durch die Linien 308, 310, 312 angedeuteten Raddrehzahlgradientengren
zen sind jeweils mit einem Offset 316, 318 an die durch den Punkt 314 ange
deutete aktuelle Drehzahl bzw. den Verlauf 300 angelegt. Wenn die durch die
Linien 308, 310, 312 angedeuteten Raddrehzahlgradienten mit der Länge
eines Zeitintervalls multipliziert werden, entspricht dieses Produkt der maxi
malen Drehzahländerung, die jeweils innerhalb des vorbestimmten Zeitinter
valls auftreten kann bzw. darf. Ein derartiges Zeitintervall ist durch den Dop
pelpfeil 320 schematisch angedeutet. Zur Vereinfachungsei angenommen,
daß die Länge dieses Zeitintervalls 1 ist, so daß die Linien 308, 310, 312 auch
der maximalen Raddrehzahländerung entsprechen, die im Zeitintervall 320
auftreten kann. Verläuft die Drehzahl ab dem Punkt 314 entlang der Linie 322,
so kann im Punkt 324 festgestellt werden, daß die Räder durchdrehen, da hier
die Linie 322 die Linie 308 kreuzt. Oberhalb der Linie 308 verbleibt die Dreh
zahl im nicht-plausiblen Bereich, wobei das Rad insbesondere durchdreht. Im
Punkt 326 sinkt die Drehzahl wieder unter die Linie 308 ab, so daß, unter Be
rücksichtigung des Offsets 316, der durchschnittliche Drehzahlgradient zwi
schen den Punkten 314 und 326 kleiner wird als die obere Roll-
Raddrehzahlgradientengrenze 308, so daß das Rad wieder rollt. Folgt die
Raddrehzahl ab dem Punkt 314 dem Verlauf 326, so verbleibt sie zwischen der
oberen und der unteren Roll-Drehzahlgradientengrenze 308, 310, so daß das
Rad rollt. Folgt die Raddrehzahl dem Verlauf 328, so wird die Raddrehzahl im
Punkt 330 nicht-plausibel, wobei das Rad durchdreht, da sich - zumindest bis
zum Punkt 332 - die Raddrehzahlgradienten unter Berücksichtigung des
Offsets 318 zwischen der unteren Roll-Drehzahlgradientengrenze 310 und der
unteren Funktions-Drehzahlgradientengrenze 312 befinden.
Im Punkt 332 fällt der Drehzahlgradient unter Berücksichtigung des Offsets
318 unter die untere Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze ab, so daß ab
diesem Punkt ein Sensorausfall festgestellt werden kann.
Fig. 4 zeigt den zeitlichen Verlauf verschiedener Betriebskennwerte eines
Kraftfahrzeuges, und zwar insbesondere den Verlauf 340 einer erfaßten, ins
besondere vorderen Raddrehzahl, den Verlauf 342 einer oberen Roll-
Drehzahlgradientengrenze, den Verlauf 344 einer unteren Roll-
Drehzahlgradientengrenze, den Verlauf 346 einer Ersatzdrehzahl, den Verlauf
348 der Drehzahl eines weiteren, insbesondere hinteren, Rades, den Verlauf
350 des Fahrpedalwinkels, den Verlauf 352 eines Bremsbetätigungssignals,
den Verlauf 354 eines Kupplungsmoments sowie den Verlauf 356 des Motor
moments.
Zunächst wird das Fahrpedal betätigt, wie im Bereich 358 des Verlaufs 350
des Fahrpedalwinkels erkannt werden kann. Anschließend wird das Gaspedal
entlastet (Bereich 360). Beginnend zum Zeitpunkt 362 wird die Bremse betä
tigt, wie an dem Sprung im Verlauf 352 des Bremssignals erkannt werden
kann. Im Verlauf 340 der ersten Raddrehzahl ist ein sprunghaftes Abfallen zu
erkennen, so daß diese Raddrehzahl unter die untere Roll-Raddreh
zahlgradientengrenze sinkt. Hieraus kann geschlossen werden, daß das Rad
blockiert ist.
Fig. 5 zeigt einen beispielhaften Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
mittels welchem sich ermitteln läßt, ob ein Rad durchdreht oder nicht. Ein Ver
fahren, mittels dem sich ermitteln läßt, ob ein Rad blockiert ist oder nicht, so
wie ein Verfahren, mittels dem ein Sensorausfall ermittelt werden kann, kann in
entsprechender Weise durchgeführt werden.
Im Schritt 370 wird eine maximale Drehzahländerung bestimmt. Diese maxi
male Drehzahländerung entspricht dem Produkt der unteren Roll-
Raddrehzahlgradientengrenze mit der Dauer eines vorbestimmten Zeitinter
valls. Im Schritt 372 wird überprüft, ob die von einem Raddrehzahlsensor er
faßte aktuell vorgegebene Raddrehzahl größer als die Summe aus einer Er
satzdrehzahl und der im Schritt 370 ermittelten maximalen Raddrehzahlände
rung ist. Sofern dies der Fall ist, wird im Schritt 374 die Ersatzdrehzahl inkre
mental erhöht, und zwar auf einen Wert, der der Summe aus der alten
Raddrehzahl und der maximalen Drehzahländerung, die im Schritt 370 ermittelt
wurde, entspricht. Im Schritt 376 wird ein erster Zähler erhöht. Im Schritt 378
wird ein zweiter Zähler auf null gesetzt. Im Schritt 380 wird überprüft, ob der
Wert des ersten Zählers größer als ein vorbestimmter Wert ist. Sofern dies der
Fall ist, wird im Schritt 382 angezeigt, daß das überprüfte Rad durchdreht.
Sofern im Schritt 372 ermittelt wurde, daß die von der Radsensoreinrichtung
erfaßte Raddrehzahl nicht größer als die Summe aus der Ersatzdrehzahl und
der im Schritt 370 ermittelten maximalen Drehzahländerung ist, wird im Schritt
384 der zweite Zähler erhöht. Im Schritt 386 wird der erste Zähler auf null ge
setzt. Im Schritt 388 wird überprüft, ob der Wert des zweiten Zählers größer als
ein vorbestimmter Wert ist. Sofern dies der Fall ist, wird im Schritt 390 ange
zeigt, daß das überprüfte Rad nicht durchdreht. Im Schritt 392 wird die Ersatz
drehzahl auf einen Wert gesetzt, die der Summe aus der erfaßten Drehzahl
und der im Schritt 370 ermittelten maximalen Drehzahländerung entspricht.
Ein ausgefallenes oder ein fehlerhaftes Signal, wie beispielsweise Raddreh
zahlsignal, kann also, wie beschrieben, mittels Plausibilitätsroutinen erkannt
werden und eine entsprechende Ersatzstrategie initialisiert werden, bei der
eine Steuerung durch die Steuereinrichtung ohne dieses Raddrehzahlsignal
oder sogar völlig ohne Raddrehzahlsignale erfolgt.
Bei einem Rücksetzen der Steuereinrichtung, was durchaus auch während
einer Fahrt auftreten kann, gehen diese Informationen, da sie im von der Steu
ereinrichtung umfaßten flüchtigen Arbeitsspeicher abgelegt sind, verloren und
müssen erneut gewonnen werden, was häufig nur bei bestimmten Fahrzeug
zuständen, wie beispielsweise zur Plausibilisierung einer Raddrehzahl bei
geschlossener Kupplung, möglich ist. Da derartige Fahrzustände nicht immer
vorherrschen, kann unter Umständen eine entsprechende Plausibilisierung erst
nach einer gewissen Zeit erneut durchgeführt werden (wenn die erforderlichen
Zustände vorherrschen). Es liegt demnach während dieses Zeitraumes keine
Information bezüglich der Plausibilität der betroffenen Signale, beispielsweise
der Raddrehzahlsignale, vor. In diesem Zeitraum kann ein ausgefallenes oder
fehlerhaftes Signal, wie Raddrehzahlsignal, zu kritischen Fahrsituationen
und/oder Fahrzeugsituationen führen. Beispielsweise kann nicht sichergestellt
werden, daß der Antriebsmotor im unkritischen Drehzahlbereich betrieben
wird, was unter Umständen zu dessen Zerstörung führen kann.
In Fig. 6 ist der Ablauf eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens
mit dem Diagramm 600 schematisch gezeigt. Es werden, sobald aufgrund
einer Plausibilitätsprüfung, Schritt 601, der Ausfall oder die Fehlerhaftigkeit
eines Signales, insbesondere eines sicherheitsrelevanten Signales wie
Raddrehzahlsignales, erkannt wird, Schritt 602, Informationen darüber, z. B.
betreffend den Fehlerzustand dieses Signales, in einem nicht flüchtigen Spei
cher abgelegt, siehe Schrit 07918 00070 552 001000280000000200012000285910780700040 0002010027329 00004 07799t 603, so daß diese Informationen auch nach einem
Rücksetzen der Steuereinrichtung zur Verfügung stehen. Hierfür kann jeder
Speicher verwendet werden, der geeignet ist, Informationen auch nach einem
Rücksetzen der Steuereinrichtung zur Verfügung zu stellen, sehr vorteilhaft ist
die Verwendung eines EEPROM.
Weiterhin wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel bei erkanntem Ausfall
oder bei erkannter Fehlerhaftigkeit eines ersten Signales eine weitere Informa
tion betreffend ein weiteres Signal, siehe Block 604, in den nicht flüchtigen
Speicher geschrieben, Schritt 605. Beispielsweise wird bei erkanntem Ausfall
oder bei erkannter Fehlerhaftigkeit eines Raddrehzahlsignales, Schritt 602,
zusätzlich eine Information über das derzeit eingestellte Übersetzungsverhält
nis in den nicht flüchtigen Speicher geschrieben, Schritt 605.
Bei einem Rücksetzen der Steuereinrichtung, Schritt 606, was in der Regel mit
einer Löschung der von ihr umfaßten flüchtigen Speicher verbunden ist, stehen
diese in einem nicht flüchtigen Speicher abgelegten Informationen weiterhin
zur Verfügung und können, siehe Schritt 607, erneut aus dem nicht flüchtigen
Speicher ausgelesen werden und stehen somit der Steuereinrichtung sofort
wieder zur Verfügung. Insbesondere muß, wie bereits erwähnt, nicht darauf
gewartet werden, daß bestimmte Fahrzeugzustände, beispielsweise um die
Plausibilisierung einer Raddrehzahl durchführen zu können, vorhanden sind.
Die in Schritt 607 aus dem nicht flüchtigen Speicher wiedergewonnenen Infor
mationen können umgehend unmittelbar oder als Bestimmungsgrundlage zur
Bestimmung weiterer Größen, Schritt 608, zu Steuerzwecken herangezogen
werden. Beispielsweise kann bei einem Ausfall oder einer Fehlerhaftigkeit
eines Raddrehzahlsignals aus einer im nicht flüchtigen Speicher abgelegten
Information hierüber und aus einer ebenfalls im nicht flüchtigen Speicher ab
gelegten Information über ein eingestelltes Übersetzungsverhältnis auch nach
einem Rücksetzen der Steuereinrichtung in Verbindung mit der aktuellen Mo
tordrehzahl die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt werden und es kann eine
geeignete Ersatzstrategie initialisiert werden. Das erfindungsgemäße Verfah
ren ist vorstehend anhand eines Beispiels erläutert, es kann jedoch ausdrück
lich auch für Informationen anderer, insbesondere sicherheitsrelevanter Si
gnale angewandt werden.
Es kann in einem anderen Ausführungsbeispiel weiterhin vorteilhaft sein, In
formationen von mehr als nur zwei Signalen in den nicht flüchtigen Speicher zu
schreiben, so daß diese auch nach einem Rücksetzen der Steuereinrichtung
zur Verfügung stehen; insbesondere werden alle Informationen in einen nicht
flüchtigen Speicher geschrieben, die nach einem Rücksetzen der Steuerein
richtung für einen unkritischen oder zumindest nur bedingt kritischen Fahr
zeugbetrieb erforderlich sind. In der Fig. 6 ist eines dieser weiteren Signale,
siehe Block 609 und das Schreiben von Informationen betreffend dieses Si
gnal, Schritt 610, gestrichelt angedeutet; in diesem Fall läuft das Verfahren
nicht von Schritt 605 nach Schritt 606, sondern von Schritt 605 über die
Schritte 609 und 610 nach Schritt 606 ab. Der nicht flüchtige Speicher muß
nicht von der Steuereinrichtung umfaßt sein, er kann auch als baulich und/oder
funktionell getrennter Teilbereich ausgebildet sein oder von einem anderen
Bereich des Kraftfahrzeuges umfaßt sein.
Fig. 7 zeigt mit dem Ablaufdiagramm 700 ein Beispiel für eine Erkennung
eines unvollständigen oder fehlerhaften Ablegens von Informationen im nicht
flüchtigen Speicher. Mit dem Einschalten der Zündung, gekennzeichnet mit
Block 701, erfolgt die Initialisierung der Steuereinrichtung, siehe Schritt 702. In
Schritt 703 werden die im nicht flüchtigen Speicher abgelegten Informationen
oder ein Resetflag, welches ein unvollständiges oder fehlerhaftes Ablegen der
Informationen anzeigt, ausgelesen. Nachfolgend werden die Informationen
verifiziert bzw. das Resetflag ausgewertet, siehe Schritt 704, die Verifizierung
kann beispielsweise durch eine Plausibilitätskontrolle erfolgen. Zeigt das Re
setflag unvollständige oder fehlerhafte Informationen an bzw. sind die Informa
tionen nicht plausibel, werden die Informationen erneut ermittelt, Schritt 706,
beispielsweise wird die Position von Betätigungseinrichtungen zur Getriebe
betätigung durch Anfahren einer Referenzposition, wie Anschlag, ermittelt und
stehen dann der Steuereinrichtung zur Verfügung, siehe Block 707. Wird die
aus dem nicht flüchtigen Speicher gelesene Information in Schritt 704 als plau
sibel und/oder vollständig und fehlerfrei erkannt bzw. zeigt das Resetflag eine
vollständige und fehlerfreie Information an, kann diese Information verwendet
werden, Block 707, gleichzeitig wird eine negative Vorzugsstellung gesetzt,
indem eine unplausible und/oder unvollständige oder fehlerhafte Information in
den nicht flüchtigen Speicher geschrieben wird bzw. das Resetflag so gesetzt
wird, daß es eine unvollständige oder fehlerhafte Informationen anzeigt, siehe
Block 705. Bei einem Ausschalten der Zündung, siehe Block 710, erfolgt ein
Schreiben der plausiblen Informationen betreffend sicherheitsrelevante Signale
in den nicht flüchtigen Speicher und gegebenenfalls wird das Resetflag ge
löscht, so daß eine vollständige und fehlerfreie Informationen anzeigt wird,
siehe Schritt 708. Block 709 zeigt die Aufhebung der negativen Vorzugsstel
lung.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Aus
bildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des je
weiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen
der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik
am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die
Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Tei
lungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindun
gen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteran
sprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verste
hen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Ab
änderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Ele
mente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kom
bination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemei
nen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebe
nen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Ver
fahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe
entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegen
stand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen,
auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (67)
1. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches
- - eine Antriebseinrichtung;
- - wenigstens eine Antriebsachse mit jeweils wenigstens einem Rad;
- - wenigstens eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrich tung und der Abtriebsachse angeordnete Drehmomentübertra gungseinrichtung; und
- - eine Raddrehzahlsensoreinrichtung zur Erfassung der Drehzahl wenigstens eines Rades des Kraftfahrzeugs;
2. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches
- - eine Antriebseinrichtung;
- - wenigstens eine Antriebsachse mit jeweils wenigstens einem Rad; und
- - wenigstens eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrich tung und der Abtriebsachse angeordnete Drehmomentübertra gungseinrichtung; und
- - eine Raddrehzahlsensoreinrichtung zur Erfassung der Drehzahl wenigstens eines Rades des Kraftfahrzeugs;
- - Ermitteln von nicht-plausiblen Raddrehzahlen durch Überwa chung und/oder Auswertung wenigstens eines vorbestimmten Betriebskennwerts des Kraftfahrzeugs und/oder eines Rades, wobei eine nicht-plausible Raddrehzahl insbesondere eine Raddrehzahl ist, welche ermittelt wird, wenn das Rad bei be wegtem Kraftfahrzeug nicht rollt, oder welche ungleich null er mittelt wird, wenn das Kraftfahrzeug steht, oder welche bei be wegtem Kraftfahrzeug als null ermittelt wird; und
- - Überwachen wenigstens eines zweiten Betriebskennwert des
Kraftfahrzeugs und/oder eines Rades,
um zu ermitteln, ob die Raddrehzahl nicht-plausibel bleibt und/oder ob und ggf. wann die Raddrehzahl wieder plausibel wird, wenn fest gestellt wurde, daß eine Raddrehzahl nicht-plausibel ist; und/oder
um zu ermitteln, ob und ggf. wann die Raddrehzahl nicht-plausibel wird oder ob die Raddrehzahl plausibel bleibt, wenn festgestellt wur de, daß die Raddrehzahl plausibel ist.
3. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 2, mit dem Schritt: Ermitteln,
ob das Rad durchdreht, und/oder ermitteln, ob das Rad blockiert ist,
und/oder ermitteln, ob die Raddrehzahlsensoreinrichtung eine Funkti
onsbeeinträchtigung aufweist, wenn festgestellt wurde, daß eine nicht-
plausible Drehzahl gegeben ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 und 3.
5. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches
- - eine Antriebseinrichtung;
- - wenigstens eine Antriebsachse mit jeweils wenigstens einem Rad; und
- - wenigstens eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrich tung und der Abtriebsachse angeordnete Drehmomentübertra gungseinrichtung; und
- - eine Raddrehzahlsensoreinrichtung zur Erfassung der Drehzahl wenigstens eines Rades des Kraftfahrzeugs;
- - Ermitteln, ob unter vorbestimmten Gegebenheiten, insbesondere während der Bewegung des Kraftfahrzeugs und/oder während der Betätigung einer Kraftstoffbemessungeinrichtung, wie z. B. des Gaspedals, wenigstens ein vorbestimmtes Rad des Kraft fahrzeugs rollt oder nicht rollt; und
- - Bestimmen einer Ersatzdrehzahl gemäß einer vorbestimmten Charakteristik, wenn ermittelt wurde, daß ein Rad nicht rollt, und verwenden dieser Ersatzdrehzahl zur Betätigung des Kraftfahr zeugs und/oder um den Rotationsstatus des Rades zu ermitteln und/oder zu überwachen und/oder um die Funktionsfähigkeit der Raddrehzahlsensoreinrichtung zu überprüfen.
6. Verfahren nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 1 bis 4.
7. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schritt des Ermittelns, ob wenigstens ein vor
bestimmtes Rad des Kraftfahrzeugs rollt oder nicht rollt, den Schritt
"Ermitteln und/oder überwachen der Drehzahlgradienten wenigstens ei
ner Raddrehzahl" aufweist.
8. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches
- - eine Antriebseinrichtung;
- - wenigstens eine Antriebsachse mit jeweils wenigstens einem Rad; und
- - wenigstens eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrich tung und der Abtriebsachse angeordnete Drehmomentübertra gungseinrichtung;
- - eine Raddrehzahlsensoreinrichtung zur Erfassung der Drehzahl wenigstens eines Rades des Kraftfahrzeugs;
- - Ermitteln und/oder überwachen der Drehzahl oder des Drehzahl gradienten wenigstens einer Raddrehzahl; und
- - Ermitteln der Funktionsfähigkeit der Raddrehzahlsensoreinrich
tung in Abhängigkeit der ermittelten Raddrehzahl oder des er
mittelten Raddrehzahlgradienten und in Abhängigkeit wenigstens
einer vorbestimmten Funktions-Raddrehzahlgrenze oder wenig
stens einer vorbestimmten Funktions-Raddrehzahlgradienten
grenze für die Drehzahlgradienten, wobei
diese Funktions-Raddrehzahlgrenze oder diese Funktions-Raddreh zahlgradientengrenze gemäß einer vorbestimmten Charakteristik ermittelt wurde;
diese wenigstens eine Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze ein maximaler Drehzahlgradient ist, welcher aus physikalischen Gründen von der Raddrehzahl nicht überschritten werden kann, oder ein mini maler Drehzahlgradient ist, welcher aus physikalischen Gründen nicht unterschritten werden kann; und
diese wenigstens eine Funktions-Raddrehzahlgrenze eine maximale Raddrehzahl ist, welche aus physikalischen Gründen von der Rad drehzahl innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode nicht überschrit ten werden kann, oder eine minimale Drehzahl ist, welche aus physi kalischen Gründen innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode nicht unterschritten werden kann.
9. Verfahren nach Anspruch 8 und einem der Ansprüche 1 bis 7.
10. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 8 und 9, gekenn
zeichnet durch eine obere Funktions-Raddrehzahlgrenze oder Raddreh
zahlgradientengrenze und eine untere Funktions-Raddrehzahlgrenze
oder Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze, wobei
- - die obere Funktions-Raddrehzahlgrenze von der Raddrehzahl aus physikalischen Gründen nicht überschritten werden kann;
- - die untere Funktions-Raddrehzahlgrenze von der Raddrehzahl aus physikalischen Gründen nicht unterschritten werden kann;
- - die obere Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze von dem Raddrehzahlgradienten aus physikalischen Gründen nicht über schritten werden kann; und
- - die untere Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze von dem Raddrehzahlgradienten aus physikalischen Gründen nicht unter schritten werden kann.
11. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Funktions-Raddrehzahlgradientengrenze ein Raddreh
zahlgradient mit positivem Vorzeichen und die untere Funktions-Rad
drehzahlgradientengrenze ein Raddrehzahlgradient mit negativem Vor
zeichen ist.
12. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches
- - eine Antriebseinrichtung;
- - wenigstens eine Antriebsachse mit jeweils wenigstens einem Rad;
- - wenigstens eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrich tung und der Abtriebsachse angeordnete Drehmomentübertra gungseinrichtung; und
- - eine Raddrehzahlsensoreinrichtung zur Erfassung der Drehzahl wenigstens eines Rades des Kraftfahrzeugs;
- - Ermitteln und/oder überwachen des Gradienten wenigstens einer Raddrehzahl; und
- - Ermitteln, ob das wenigstens eine Rad, dessen Drehzahlgradient
ermittelt und/oder überwacht wurde, rollt, und zwar in Abhängig
keit des Raddrehzahlgradienten und in Abhängigkeit von wenig
stens zwei vorbestimmten Raddrehzahlgradientengrenzen für die
Raddrehzahlgradienten, wobei diese Raddrehzahlgradienten
grenzen gemäß einer vorbestimmten Charakteristik ermittelt wur
den und wobei
eine erste dieser Raddrehzahlgradientengrenzen eine obere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze ist;
eine zweite dieser Raddrehzahlgradientengrenzen eine untere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze ist; und ein Rollen des Rades festge stellt wird, wenn der erfaßte Raddrehzahlgradient größer als die unte re Roll-Raddrehzahlgradientengrenze und kleiner als die obere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze ist.
13. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gege
benheiten für Raddrehzahlgradienten, die größer als die obere Roll-
Raddrehzahlgradientengrenze sind, die zugehörigen Raddrehzahlen die
Bedingung
erfüllen, und für Raddrehzahlgradienten, die kleiner als die obere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze sind, die zugehörigen Raddrehzahlen wenigstens teilweise die Bedingung
erfüllen, wobei v: die Radgeschwindigkeit; n: die Raddrehzahl; und U: der Radumfang ist.
erfüllen, und für Raddrehzahlgradienten, die kleiner als die obere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze sind, die zugehörigen Raddrehzahlen wenigstens teilweise die Bedingung
erfüllen, wobei v: die Radgeschwindigkeit; n: die Raddrehzahl; und U: der Radumfang ist.
14. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gege
benheiten für Raddrehzahlgradienten, die kleiner als die untere Roll-
Raddrehzahlgradientengrenze sind, die zugehörigen Raddrehzahlen die
Bedingung
erfüllen, und für Raddrehzahlgradienten, die größer als die untere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze sind, die zugehörigen Raddrehzahlen wenigstens teilweise die Bedingung
erfüllen, wobei v: die Radgeschwindigkeit; n: die Raddrehzahl; und U: der Radumfang ist.
erfüllen, und für Raddrehzahlgradienten, die größer als die untere Roll- Raddrehzahlgradientengrenze sind, die zugehörigen Raddrehzahlen wenigstens teilweise die Bedingung
erfüllen, wobei v: die Radgeschwindigkeit; n: die Raddrehzahl; und U: der Radumfang ist.
15. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rollen des Rades festge
stellt wird, wenn der Raddrehzahlgradient größer als die untere Roll-
Raddrehzahlgradientengrenze und kleiner als die obere Roll-Raddreh
zahlgradientengrenze ist und zusätzlich vorbestimmte Gegebenheiten
gegeben sind.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rollen
des Rades festgestellt wird, wenn der Raddrehzahlgradient größer als
die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze und kleiner als die obere
Roll-Raddrehzahlgradientengrenze ist und bei einer vorherigen, letzten
Überprüfung, ob das Rad dreht oder nicht dreht, ebenfalls ein Rollen
des Rades festgestellt wurde.
17. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Roll-Raddrehzahl
gradientengrenze ein Raddrehzahlgradient mit positivem Vorzeichen
und die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze ein Raddrehzahlgra
dient mit negativem Vorzeichen ist.
18. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Roll-Raddreh
zahlgradientengrenze in Abhängigkeit des aktuellen Motormoments und
in Abhängigkeit der aktuell zwischen Motor und dem Rad gegebenen
Übersetzung ermittelt wird.
19. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftfahrzeug eine Brem
seinrichtung, insbesondere eine Betriebsbremseinrichtung, aufweist und
die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze in Abhängigkeit der ma
ximalen Leistung dieser Betriebsbremseinrichtung und/oder in Abhän
gigkeit des Bremsmoments, mit welcher diese Betriebsbremseinrichtung
das Rad maximal belasten kann, ermittelt wird.
20. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die untere Roll-Raddrehzahlgradientengrenze in Abhängigkeit eines
vorbestimmten Reibkoeffizienten, welcher zwischen dem Rad und ei
nem Fahrzeuguntergrund, gegen welchen sich das Rad abstützen kann,
ermittelt wird.
21. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen in Abhängigkeit wenigstens eines Fahr
zeugkennwerts ermittelt wird.
22. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen in Abhängigkeit der Trägheitskraft, welche
wenigstens ein Bauelement des Antriebsstranges einer Bewegung des
Rades entgegensetzen kann, ermittelt wird.
23. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen in Abhängigkeit der geschalteten oder einer
schaltbaren Übersetzung wenigstens einer im Antriebsstrang angeord
neten Getriebeeinrichtung ermittelt wird.
24. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen in Abhängigkeit der Schaltstellung wenig
stens einer im Antriebsstrang angeordneten Kupplungseinrichtung er
mittelt wird.
25. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen in Abhängigkeit der aktuellen Antriebslei
stung der Antriebseinrichtung ermittelt wird, welche im wesentlichen zu
dem Zeitpunkt gegeben ist, zu dem der jeweilige Drehzahlgradient ge
geben ist.
26. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen in Abhängigkeit der maximal möglichen
Antriebsleistung der Antriebseinrichtung ermittelt wird.
27. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen von wenigstens einem aktuellen Betriebs
kennwert des Kraftfahrzeugs abhängt, wobei der aktuelle Betriebskenn
wert im wesentlichen zu der Zeit gegeben ist, wenn der jeweilige Dreh
zahlgradient gegeben ist.
28. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Rad
drehzahlgradientengrenzen von wenigstens einem aktuellen Betriebs
kennwert des Kraftfahrzeugs im wesentlichen unabhängig ist und von
wenigstens einem möglichen Betriebskennwert dieses Kraftfahrzeugs
abhängt, wobei der mögliche Betriebskennwert ein Betriebskennwert ist,
der beim Betrieb des Kraftfahrzeug unter vorbestimmten Gegebenheiten
zu irgendeinem Zeitpunkt auftreten kann.
29. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 27 und
28, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Raddrehzahlgra
dientengrenzen von wenigstens einem Betriebskennwert des Kraftfahr
zeugs abhängt, bei dem die Raddrehzahlgradientengrenze gemäß ei
ner vorbestimmten Charakteristik ein vorbestimmtes Extremum erreicht,
insbesondere bei dem eine untere Raddrehzahlgradientengrenze ein
Minimum und/oder eine obere Raddrehzahlgradientengrenze ein Maxi
mum annimmt.
30. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Vergleichen der ermit
telten Raddrehzahlgradienten mit wenigstens einer der Raddrehzahl
gradientengrenzen nur solche ermittelten Raddrehzahlgradienten be
rücksichtigt werden, welche innerhalb des zeitlichen Raddrehzahlver
laufes in einem Abschnitt dieses Raddrehzahlverlaufes detektiert wur
den, welcher zwischen einer ersten Raddrehzahl und einer zweiten
Raddrehzahl monoton, insbesondere streng monoton, verläuft, wobei
die Differenz dieser beiden Drehzahlen größer als eine vorbestimmte
Mindestschranke ist.
31. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ersatzdrehzahl solange
zur Betätigung des Kraftfahrzeugs und/oder zur Ermittlung und/oder
Überwachung, ob ein Rad rollt oder nicht rollt und/oder ob das Rad
blockiert oder rollt oder durchdreht und/oder ob die Raddrehzahlsen
soreinrichtung eine Funktionsbeeinträchtigung aufweist oder nicht auf
weist, verwendet wird, bis ermittelt wurde, daß das Rad wieder rollt.
32. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ersatzdrehzahl während
ihrer Verwendung konstant ist oder gemäß einer vorbestimmten Cha
rakteristik verändert wird, insbesondere inkremental verändert wird.
33. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ersatzdrehzahl gemäß ei
ner vorbestimmten Charakteristik auf einen Ersatzdrehzahl-Startwert
gesetzt wird, insbesondere, wenn ermittelt wurde, daß ein Rad unter
vorbestimmten Gegebenheiten nicht rollt.
34. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet,
daß der Ersatzdrehzahl-Startwert die Raddrehzahl ist, die als vorherige,
letzte plausible Raddrehzahl ermittelt wurde oder daß der Ersatzdreh
zahl-Startwert von dieser Raddrehzahl abhängt.
35. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ersatzdrehzahl gegenüber
dem Ersatzdrehzahl-Startwert und/oder gegenüber einer vorherigen,
letzten plausiblen Ersatzdrehzahl unter vorbestimmten Gegebenheiten
inkremental verändert wird, insbesondere, wenn ermittelt wurde, daß
nicht-plausible Raddrehzahlen gegeben sind, wobei die Ersatzdrehzahl
und/oder der Ersatzdrehzahl-Startwert inkremental gemäß einer vorbe
stimmten Charakteristik erhöht wird, wenn die Ersatzdrehzahl und/oder
der Ersatzdrehzahl-Startwert kleiner als die nicht-plausible Raddrehzahl
ist, und wobei die Ersatzdrehzahl und/oder der Ersatzdrehzahl-Startwert
inkremental gemäß einer vorbestimmten Charakteristik vermindert wird,
wenn die Ersatzdrehzahl und/oder der Ersatzdrehzahl-Startwert größer
als die nicht-plausible Raddrehzahl ist.
36. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: Ermitteln des Rotationsstatus eines Rades
mit der Raddrehzahlsensoreinrichtung und/oder unter Verwendung we
nigstens einer Ersatzdrehzahl für die Raddrehzahl, wobei dem Rad we
nigstens ein Rotationsstatus aus einer Gruppe von solchen zugewiesen
werden kann, welche den Status "das Rad rollt", den Status "das Rad
rollt nicht", den Status "das Rad dreht durch", den Status "das Rad ist
blockiert" und den Status "die Funktionsfähigkeit der Raddrehzahlsen
soreinrichtung ist beeinträchtigt" aufweist.
37. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einer plausi
blen Ausgangs-Raddrehzahl, welche eine plausible Raddrehzahl oder
ein Ersatzdrehzahl-Startwert oder eine vorherige, letzte Ersatzdrehzahl
(alte Ersatzdrehzahl), deren Plausibilität unterstellt wird, ist, wenigstens
eine Ersatzdrehzahl (neue Ersatzdrehzahl) ermittelt wird, wobei diese
Ersatzdrehzahl, von der oberen oder unteren Roll-Raddrehzahlgradien
tengrenze und/oder von der oberen oder unteren Funktions-Raddreh
zahlgradientengrenze abhängt.
38. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet,
daß die Plausibilität einer Ersatzdrehzahl, insbesondere einer neuen Er
satzdrehzahl, unterstellt wird.
39. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 37 und
38, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten
wenigstens eine Ersatzdrehzahl als Summe aus einer plausiblen Aus
gangsdrehzahl und dem Produkt aus der Länge eines vorbestimmten
Zeitintervalls und einer vorbestimmten Raddrehzahlgradientengrenze
gebildet wird, wobei diese Ausgangsdrehzahl insbesondere zum Start
zeitpunkt des Zeitintervalls gegeben war oder ihre Plausibilität zu die
sem Zeitpunkt unterstellt werden kann.
40. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 37 und
38, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten
wenigstens eine Ersatzdrehzahl als Summe aus einer plausiblen Aus
gangsdrehzahl und dem Produkt aus der Länge eines vorbestimmten
Zeitintervalls und der Summe aus einer vorbestimmten Raddrehzahl
gradientengrenze und einem Offset gebildet wird, wobei diese Aus
gangsdrehzahl insbesondere zum Startzeitpunkt des Zeitintervalls er
mittelt wurde oder deren Plausibilität zu diesem Zeitintervalls unterstellt
wurde und wobei der Offset ein im wesentlichen konstanter Wert ist,
welcher im wesentlichen der halben Schwingbreite des Drehzahlsignals
entspricht und welcher ein positives Vorzeichen aufweist, wenn die Rad
drehzahlgradientengrenze eine obere Raddrehzahlgradientengrenze ist
und welcher ein negatives Vorzeichen aufweist, wenn die Raddrehzahl
gradientengrenze eine untere Raddrehzahlgradientengrenze ist.
41. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 39 und 40, da
durch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine (neue) Ersatzdrehzahl
mit der Raddrehzahl verglichen wird, die zum Endzeitpunkt des Zeitin
tervalls gegeben ist, wobei aus dem Ergebnis dieses Vergleichs ermittelt
wird, ob das Rad dreht oder blockiert ist oder rollt oder eine Funktions
beeinträchtigung der Raddrehzahlsensoreinrichtung gegeben ist.
42. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis
41, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Verfahren zyklisch wiederholt
wird, um den Rotationsstatus des Rades laufend zu überwachen
und/oder ermitteln.
43. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 37 bis
42, dadurch gekennzeichnet, daß mittels verschiedener Raddrehzahl
gradientengrenzen im wesentlichen zeitgleich und/oder innerhalb eines
Zyklusses mehrere Ersatzdrehzahlen gebildet werden, um durch einen
Vergleich dieser Ersatzdrehzahlen mit der am Ende des Zeitintervalls
gegebenen Raddrehzahl den Rotationsstatus des Rades genauer zu
bestimmen.
44. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein ermittelter Rotationsstatus
nur dann als tatsächlich gegebener Rotationsstatus akzeptiert wird,
wenn er n-mal in Folge ermittelt wurde, wobei n eine vorbestimmte, na
türliche Zahl ist.
45. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Raddrehzahlgradienten in
Abhängigkeit von Raddrehzahlen ermittelt werden, welche von der Rad
drehzahlsensoreinrichtung erfaßt werden.
46. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftfahrzeug in Abhän
gigkeit wenigstens einer Raddrehzahl unter vorbestimmten Gegeben
heiten gesteuert betrieben wird und/oder wenigstens ein Kraftfahrzeug
betriebskennwert in Abhängigkeit einer Raddrehzahl ermittelt wird.
47. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, mit dem Schritt: ermitteln der Geschwindigkeit des Kraft
fahrzeugs unter vorbestimmten Gegebenheiten in Abhängigkeit einer
ermittelten Raddrehzahl.
48. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten Raddrehzahl
gradienten unter vorbestimmten Gegebenheiten durchschnittliche
Raddrehzahlgradienten sind, welche während eines vorbestimmten Zei
tintervalls gegeben sind, wobei insbesondere zur Ermittlung dieser
durchschnittlichen Raddrehzahlgradienten der Quotient aus der Diffe
renz der zu Beginn und am Ende dieses Zeitintervalls gegebenen
Raddrehzahlen und der Länge dieses Zeitintervalls gebildet wird.
49. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellung, daß ein Rad
durchdreht, nur dann getroffen wird, wenn das Motormoment größer als
ein vorbestimmtes Motormoment, insbesondere ungleich null, während
der Erfassung der Raddrehzahl ist.
50. Verfahren, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellung, daß ein Rad
blockiert ist, nur dann getroffen wird, wenn die Bremseinrichtung, insbe
sondere die Betriebsbremseinrichtung, während der Erfassung der
Raddrehzahl betätigt ist.
51. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches
- - eine Antriebseinrichtung,
- - wenigstens eine Abtriebsachse mit jeweils wenigstens einem Rad,
- - wenigstens eine im Antriebsstrang zwischen der Antriebseinrich tung und einer Abtriebsachse angeordnete Getriebeeinrichtung und
- - wenigstens eine elektrische Steuerungseinrichtung
52. Verfahren insbesondere nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Information einen Fehlerzustand betrifft.
53. Verfahren insbesondere nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet,
daß ein sicherheitsrelevantes Signal ein Raddrehzahlsignal ist.
54. Verfahren insbesondere nach zumindest einem der Ansprüche 51-53,
dadurch gekennzeichnet, daß Informationen betreffend zumindest ein
weiteres sicherheitsrelevantes Signal nach dem Zurücksetzen der Steu
ereinrichtung zur Verfügung gestellt werden.
55. Verfahren insbesondere nach Anspruch 54 oder 51, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Information eine eingelegte Fahrstufe betrifft.
56. Verfahren insbesondere nach zumindest einem der Ansprüche 51-55,
dadurch gekennzeichnet, daß die Informationen in einem nicht flüchti
gen Speicher abgelegt werden.
57. Verfahren insbesondere nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationen in einem EEPROM abgelegt werden.
58. Verfahren insbesondere nach Anspruch 56 oder 57, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Informationen vor oder bei einer kritischen Situation
abgelegt werden.
59. Verfahren insbesondere nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationen vor einer Anlasserfreigabe abgelegt werden.
60. Verfahren insbesondere nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationen bei Ladeproblemen einer Fahrzeugbatterie ab
gelegt werden.
61. Verfahren insbesondere nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationen bei Fahrzeugstillstand abgelegt werden.
62. Verfahren insbesondere nach zumindest einem der Ansprüche 51-61,
dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Rücksetzen des Steuergerä
tes die zuvor im nicht flüchtigen Speicher abgelegten Informationen
ausgelesen werden.
63. Verfahren insbesondere nach Anspruch 62, dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationen nur dann ausgelesen werden, wenn sie zuvor
fehlerfrei und vollständig abgelegt wurden.
64. Verfahren insbesondere nach Anspruch 62 oder 63, dadurch gekenn
zeichnet, daß im nicht flüchtigen Speicher wenigstens eine Speicher
stelle vorhanden ist, die eine Information darüber beinhaltet, ob die In
formationen fehlerfrei und vollständig abgelegt wurden.
65. Verfahren insbesondere nach zumindest einem der Ansprüche 62-64,
dadurch gekennzeichnet, daß, falls die Informationen nicht fehlerfrei und
vollständig abgelegt wurden, die Informationen nicht aus dem nicht
flüchtigen Speicher wiedergewonnen werden, sondern neu ermittelt
werden.
66. Verfahren insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis
12, wenigstens einem der Ansprüche 13 bis 50 und wenigsten einem
der Ansprüche 51 bis 65.
67. Kraftfahrzeug, welches ein Verfahren gemäß wenigstens einem der
vorangehenden Ansprüche ausführen kann.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LUK LAMELLEN UND KUPPLUNGSBAU BETEILIGUNGS KG, 778 |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |