DE10208155B4 - Modifikation einer Pedalprogression mit Beschleunigungsrückkopplung unter Verwendung einer elektronischen Drosselsteuerung - Google Patents
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Abstract
Verfahren
zum Steuern eines Drosselstellglieds zu einer Drosselstellung in
einem Verbrennungsmotor in einem Fahrzeug, gekennzeichnet durch
die Schritte, bei denen:
eine Gaspedalverstellung gemessen wird;
eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit gemessen wird;
eine erste Nachschlagtabellenfunktion verwendet wird, um auf der Basis der Gaspedalverstellung und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit eine Zielbeschleunigung zu bestimmen;
eine zweite Nachschlagtabellenfunktion verwendet wird, um auf der Basis der Gaspedalverstellung eine Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen;
eine gewünschte Drosselstellung unter Verwendung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer auf der Zielbeschleunigung basierenden Verstärkung bestimmt wird; und
dem Drosselstellglied die gewünschte Drosselstellung signalisiert wird.
eine Gaspedalverstellung gemessen wird;
eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit gemessen wird;
eine erste Nachschlagtabellenfunktion verwendet wird, um auf der Basis der Gaspedalverstellung und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit eine Zielbeschleunigung zu bestimmen;
eine zweite Nachschlagtabellenfunktion verwendet wird, um auf der Basis der Gaspedalverstellung eine Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen;
eine gewünschte Drosselstellung unter Verwendung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer auf der Zielbeschleunigung basierenden Verstärkung bestimmt wird; und
dem Drosselstellglied die gewünschte Drosselstellung signalisiert wird.
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Steuersysteme für Verbrennungsmotoren und konkret auf ein Steuersystem für einen Verbrennungsmotor zum Modifizieren einer Pedalprogression mit Beschleunigungsrückkopplung.
- Das Gaspedal in einem Automobil muss die Absicht des Fahrers, (1) das Fahrzeug zu beschleunigen, (2) die Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten (d. h. das Fahrzeug weder zu beschleunigen noch zu verlangsamen) und (3) das Fahrzeug zu verlangsamen, anzeigen. Außerdem muss das Pedal eine Stellungsrückkopplung an den Fahrer liefern. Gegenwärtig werden diese Funktionen durch eine elektronische Drosselsteuerung ausgeführt, die eine einfache Progressionstabelle Pedal-Drossel-Stellung nutzt. Wenn das Gaspedal verstellt wird, wird durch ein Drosselstellglied der Winkel der Drossel vergrößert. Dies lässt mehr Luft in den Motor und erhöht dadurch die Motorleistung. Die Federbelastung des Pedals ändert sich bei jeder Pedalstellung, was eine Rückkopplung zum Fahrer liefert.
- Eine gängige elektronische Drosselsteuerung erzeugt für eine gegebene Pedalverstellung zu große Änderungen in der Drosselstellung und Geschwindigkeit, wenn sich das Gelände, die Höhe, der Gang, die Achs- oder Fahrzeuglast ändert. Ferner kann das gängige Verfahren die vom Fahrer beabsichtigte Fahrzeuggeschwindigkeit nicht vorhersagen. Es können auch Tempomatsysteme verwendet werden, um das Fahrzeug zu beschleunigen oder zu verlangsamen oder die Fahrzeuggeschwindigkeit bei zubehalten. Solche Systeme erfordern jedoch eine Hardware, die über die von der elektronischen Drosselsteuerung benötigte hinausgeht.
- Die
EP 0 203 529 B1 ,US 5 477 825 A undUS 5 775 293 A offenbaren Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung eines Drosselstellgliedes für ein Kraftfahrzeug. - Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Drosselstellung eines Motors durch Modifizieren der gängigen elektronischen Drosselsteuerung. Die Erfindung nimmt Änderungen an der Drosselstellung unter Verwendung der vom Fahrer beabsichtigten Beschleunigung und Geschwindigkeit vor, statt die gängige Pedalprogression zu nutzen, die eine Drosselstellung basierend auf einer Verstellung des Gaspedals direkt ändert.
- Konkret beginnt das Verfahren, indem die Verstellung eines Gaspedals und die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs gemessen werden. Unter Verwendung einer Nachschlagtabellenfunktion, die eine Pedalverstellung und die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit einschließt, wird die Zielbeschleunigung des Fahrers bestimmt. Eine zweite Nachschlagtabellenfunktion wird verwendet, um die vom Fahrer beabsichtigte Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen, welche die Geschwindigkeit ist, die der Fahrer erreichen würde, falls das Gaspedal bei seiner gemessenen Verrückung bzw. Verstellung bliebe. Danach wird unter Verwendung einer auf die Beschleunigung gestützten Änderungsrate eine gewünschte Drosselstellung berechnet. Mit Signalen von anderen Motorsteuersystemen wird eine Standardentscheidung getroffen. Falls die anderen Systeme nicht angeben, dass Änderungen an der Drosselstellung beschränkt werden müssen, wird die Drossel auf die gewünschte Drosselstellung eingestellt.
- Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst ein Mittel zum Messen der Verstellung eines Gaspedals und der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Sie umfasst auch eine Nachschlagtabellenfunktion, die ei ne Pedalverstellung und die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit einschließt, um die Zielbeschleunigung des Fahrers zu bestimmen. Eine zweite Nachschlagtabellenfunktion bestimmt die vom Fahrer beabsichtigte Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Die Vorrichtung enthält auch ein Mittel zum Berechnen einer gewünschten Drosselstellung unter Verwendung einer auf eine Beschleunigung gestützten Änderungsrate und ein Mittel zum Treffen einer Standardentscheidung unter Verwendung von Signalen von anderen Motorsteuersystemen. Schließlich enthält die Vorrichtung ein Mittel zum Einstellen der Drossel auf die gewünschte Drosselstellung, welche Einstellung erfolgt, falls die anderen Systeme nicht anzeigen, dass Änderungen an der Drosselstellung beschränkt werden müssen.
- Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung ist die gewünschte Drosselstellung die Ausgabe eines PID-Controllers, der als seine Eingabe die Differenz einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs und eine Verstärkung unter Verwendung der auf der Beschleunigung basierenden Änderungsrate nutzt.
- Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung ist die auf der Beschleunigung basierende Änderungsrate die Zielbeschleunigung des Fahrers. Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung ist die auf der Beschleunigung basierende Änderungsrate ein anderer Motorparameter, der aus der Zielbeschleunigung des Fahrers berechnet wird, wie z. B. das Drehmoment.
- Die vorliegende Erfindung reguliert automatisch die Beschleunigung und somit die Fahrzeuggeschwindigkeit. Dies ermöglicht ein Nachführen zu einer Zielbeschleunigung und Aufrechterhalten einer Fahrzeuggeschwindigkeit an Stellen mit Beschleunigung Null unter Verwendung einer einfa chen und direkten Schnittstelle, um die Absicht des Fahrers zu bestimmen. Die Erfindung ermöglicht, dass der Fahrer eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer komfortablen Pedalstellung ungeachtet der Gelände-, Höhen- oder Fahrzeuglastbedingungen beibehält, ohne ein Tempomatsystem zu benötigen. Schließlich bestimmt die Erfindung genau die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs, die als eine Eingabe in andere Motorsteuersysteme wie z. B. für zukünftige Verbesserungen im Getriebeschaltplan verwendet werden kann.
- Die verschiedenen Merkmale, Vorteile und andere Nutzen der vorliegenden Erfindung werden ersichtlicher werden, indem auf die folgende ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen:
-
1 ein schematisches Diagramm eines Motors und einer Motorsteuerhardware ist, die am Ausführen der vorliegenden Erfindung beteiligt sind; -
2 ein Blockdiagramm ist, das einen Ablauf von Operationen zum Ausführen des Verfahrens dieser Erfindung unter Verwendung der Hardware von1 veranschaulicht; -
3 eine partielle Nachschlagtabelle einer Beschleunigung als Funktion der Gaspedalverstellung und Fahrzeuggeschwindigkeit ist; und -
4 ein Blockdiagramm ist, das die Eingaben und Ausgaben des Controllers repräsentiert, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird. - Gemäß
1 strömt nun durch ein Ansaugdrosselblatt12 , welches Drosselblatt12 durch ein Drosselstellglied13 gesteuert wird, Luft in einen Verbrennungsmotor10 . Die Luft wird in Kraftstoff-Luftgemische kombiniert und in den (nicht dargestellten) Motorzylindern verbrannt. Nachdem die Luft in den Zylindern verbrannt ist, strömt das Abgas durch eine Abgasrohrleitung16 und ein katalytisches Gerät18 , wobei es schließlich durch ein Auspuffrohr20 in die Atmosphäre freigesetzt wird. Ein Gaspedal14 wird als Antwort auf eine Forderung des Bedieners nach Motorausgangsleistung verstellt. Das Gaspedal14 kann auch die Form eines Knüppels haben, wie er z. B. in einem für einen Betrieb durch Behinderte ausgestatteten Fahrzeug vorhanden ist. - Mit dem Motor sind verschiedene in der Technik bekannte herkömmliche Sensoren verbunden, die typische, auf die Motorsteuerung bezogene Signale liefern. Mit der Drossel
12 ist ein Drosselstellungssensor (TPS)22 gekoppelt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird von einem Sensor24 bestimmt, der über ein (nicht dargestelltes) biegsames Kabel mit der Antriebswelle26 gekoppelt ist, die mit einer der Fahrzeuggeschwindigkeit proportionalen Winkelgeschwindigkeit rotiert. Der Grad, bis zu dem das Gaspedal14 als Antwort auf eine Bedienerforderung nach Motorausgangsleistung verstellt wird, wird durch einen Pedalstellungssensor28 angezeigt. - Der Motor-Controller
30 ist ein herkömmlicher, von Fachleuten für Motorsteuerung genutzter digitaler Computer und enthält die Standardelemente der zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), des Direktzugriffsspeichers, des Nurlesespeichers, des (der) Analog-Digital-Wandlers (–), der Eingabe/Ausgabe-Schaltungsanordnung und Taktschaltungsanordnung. - Der Controller
30 wird bei Anlegen einer Zündleistung an einen Motor10 aktiviert. Wenn sie aktiviert ist, führt der Controller30 eine Reihe von Operationen aus, die in einem Format Anweisung für Anweisung im Speicher gespeichert sind, um Motorsteuerungs-, Diagnose- und Wartungsoperationen bereitzustellen. Signale von den vorher erwähnten Sensoren fließen über die in1 angegebenen Wege und dienen als Eingaben in den Controller30 . Unter Verwendung dieser Eingaben führt der Controller30 geeignete Berechnungen durch und gibt verschiedene Signale ab. Zum Beispiel verwendet der Controller30 den Pedalstellungssensor28 in einem Algorithmus für eine elektronische Drosselsteuerung, um ein mit "ETC" bezeichnetes Signal zu erzeugen, um das Drosselstellungsglied13 zu steuern. Wenn das Gaspedal14 verstellt wird, weist das ETC-Signal das Drosselstellungsglied13 an, den Winkel der Drossel12 zu vergrößern, was mehr Luft in den Motor lässt und dadurch die Motorleistung erhöht. -
2 zeigt einen Ablauf von Operationen, um die Drosselstellung des Fahrzeugs zu steuern, indem die direkte Beziehung zwischen dem Gaspedal14 und der Motorleistung in eine auf einer Fahrzeugbeschleunigung basierende Beziehung modifiziert wird. Konkret beginnt eine solche Prozedur bei Schritt40 und geht weiter zu Schritt42 . In Schritt42 wird die Gaspedalverstellung gemäß gängigen Verfahren bestimmt. Eine Hysterese und ein Totband werden genutzt, um Sensorrauschen und leichte Fluktuationen in der Einstellung des Gaspedals durch den Fahrer anzupassen bzw. zu behandeln. In Schritt44 wird die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit gemessen und gespeichert. - Gemäß einem bevorzugten Gesichtspunkt der Erfindung wird die in Schritt
42 bestimmte Gaspedalverstellung in Schritt46 überprüft, um zu sehen, ob sie gleich 0% ist, was bedeutet, dass der Fahrer das Gaspedal nicht verstellt. Falls die Verstellung des Gaspedals 0% beträgt, endet dann die Prozedur bei Schritt48 . In diesem Aspekt wird ein anderes Motorsteuersystem, vorzugsweise der Algorithmus einer Leerlaufsteuerung des Motors, eine Drosselstellung bestimmen. Falls jedoch die Gaspedalverstellung nicht 0% beträgt, geht die Prozedur weiter zu Schritt50 . Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung geht die Prozedur von Schritt46 zu Schritt50 weiter, selbst wenn die in Schritt42 bestimmte Gaspedalverstellung gleich 0% ist, weil die vorliegende Erfindung eine Drosselstellung bestimmt, selbst wenn der Fahrer das Gaspedal nicht verstellt. - In Schritt
50 wird eine Nachschlagtabellenfunktion genutzt, um eine auf der Gaspedalverstellung von Schritt42 und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit von Schritt44 basierende Zielbeschleunigung zu liefern. In3 ist ein Muster einer für diese Nachschlagtabellenfunktion genutzten Nachschlagtabelle veranschaulicht, welche Nachschlagtabelle eine Gaspedalverstellung als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt. Beispielsweise ist eine Gaspedalverstellung als Prozentsatz einer Verstellung dargestellt. Alternativ dazu könnte eine Gaspedalverstellung ein absoluter Wert wie z. B. Millimeter sein. Ähnlich liegt beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit in Kilometer pro Stunde (Meilen pro Stunde) vor, und die Beschleunigung liegt nur in m/s2 vor. Die Tabelle von3 enthält keine Werte für die Situation, in der die in Schritt42 gemessene Gaspedalverstellung 0% beträgt, weil gemäß einem bevorzugten Gesichtspunkt der Erfindung andere Motorsteuersysteme die Drosselstellung bestimmen, wenn der Fahrer das Gaspedal nicht verstellt. Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung können jedoch Werte in der Tabelle für den Zustand enthalten sein, in dem eine Gaspedalverstellung 0% beträgt. - Die in
3 als Beispiel einer Nachschlagtabelle zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung gezeigte Tabelle ist nur eine partielle Nachschlagtabelle, die auf der Basis eines gewünschten Ansprechprofils des Gaspedals eines Fahrzeugs entwickelt wurde. Einzelne Fahrzeugmodelle können ein verschiedenes Ansprechprofil und folglich eine verschiedene Nachschlagtabelle als ein anderes Fahrzeugmodell aufweisen. Ferner könnten durch die Verwendung mehrerer Nachschlagtabellen oder durch Multiplikatoren wirtschaftliche, normale und Leistungsmoden für ein einzelnes Fahrzeug einbezogen werden. Beispielsweise würde bei gleicher gegebener Gaspedalverstellung und aktueller Fahrzeuggeschwindigkeit die Nachschlagtabelle für den Leistungsmodus eine höhere Zielbeschleunigung als die von der Nachschlagtabelle für den wirtschaftlichen Modus vorgesehene liefern. - Einige Beispiele unter Verwendung von
3 werden der Gebrauch der Nachschlagtabellenfunktion, um eine Zielbeschleunigung in Schritt50 von2 zu bestimmen, veranschaulichen. Falls die in Schritt42 gemessene Gaspedalverstellung 10% beträgt und die in Schritt44 gemessene aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit 64,36 km/h (40 mph) beträgt, ist dann die durch den Fahrer angegebene Zielbeschleunigung 0,1 m/s2. Falls die in Schritt42 gemessene Gaspedalverstellung 4% beträgt und die in Schritt44 gemessene aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit 48,27 km/h (30 mph) beträgt, ist dann die durch den Fahrer angegebene Zielbeschleunigung –0,3 m/s2, d. h. eine Zielverlangsamung von 0,3 m/s2. - Zu
2 nun zurückkehrend wird in Schritt52 eine andere Nachschlagtabellenfunktion genutzt, um die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs für eine gegebene Gaspedalverstellung zu bestimmen. Die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs ist die Geschwindigkeit, die das Fahrzeug schließlich bei behalten würde, falls die Gaspedalverstellung konstant bliebe. Die gleiche Nachschlagtabelle von3 veranschaulicht die Operation dieser Nachschlagtabellenfunktion. Da die Beschleunigung Null den Wunsch eines Fahrers angibt, eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten, wird Schritt52 durchgeführt, indem die Spalte für die Gaspedalverstellung, wie sie in Schritt42 gemessen wurde, nach unten durchlaufen wird, bis eine eine Beschleunigung Null angebende Reihe erreicht ist. Die der Beschleunigung Null entsprechende Geschwindigkeit ist die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Falls z. B. die Gaspedalverstellung 10% beträgt, beträgt dann die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs 80,45 km/h (50 mph). Falls die Gaspedalverstellung 4% beträgt, beträgt dann auch beispielsweise die Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs 16,09 km/h (10 mph). - Nun zu
2 zurückkehrend wird in Schritt54 ein Standard-Controller, vorzugsweise ein Proportional-Integral-Differential-(PID)-Controller mit positiver Rückkopplung, verwendet, um eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit und somit eine gewünschte Drosselstellung zu bestimmen. Ein Blockdiagramm, das die Eingaben und Ausgaben für den Controller veranschaulicht, ist in4 veranschaulicht. Eine in Schritt44 gemessene aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ist die Rückkopplungsvariable. Die Differenz (der Fehler) zwischen der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs von Schritt52 und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit von Schritt44 wird in den Controller eingespeist, der unter Verwendung einer auf der Zielbeschleunigung von Schritt50 basierenden Verstärkung eine gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Die Zielbeschleunigung von Schritt50 selbst kann im Controller verwendet werden, um die Verstärkung zu bestimmen, oder wie vom Fachmann einfach erkannt wird, kann die Verstärkung aus einem anderen, auf der Beschleunigung basierenden Motorparameter wie z. B. dem Drehmoment oder der Pferdestärke bestimmt werden, falls sich beispielsweise ein Massesensor am Fahrzeug befindet. Die Ausgabe des Controllers ist das Signal ETC, welches dazu bestimmt ist, das Drosselstellglied13 des Fahrzeugs zu einer der gewünschten Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden gewünschten Drosselstellung zu steuern. - Nun zu
2 zurückkehrend wird die gewünschte Drosselstellung in Schritt54 bestimmt. In Schritt56 prüft die Prozedur andere Motorsteuersysteme, um zu bestimmen, ob diese Systeme ein Änderungen in der Drosselstellung beschränkendes Problem feststellen. Solche Systeme schließen ein Bremsdrehmoment, einen Transmissionsschutz, eine Traktionssteuerung und einen Antriebsstrangsschutz ein, um einige zu nennen. In Schritt58 wird diese Entscheidung getroffen. Falls irgendeines dieser Systeme angibt, dass Zunahmen in der Drosselstellung beschrankt werden müssen, und die gewünschte Drosselstellung eine Zunahme über die aktuelle Drosselstellung hinaus erfordert, endet die Prozedur bei Schritt48 , ohne die Drosselstellung zu ändern. Falls z. B. das Traktionssteuersystem eisige Bedingungen feststellt, wird das Ergebnis der Entscheidung darin bestehen, die Drossel zu schließen, d. h. es werden keine Zunahmen in der Drosselstellung zugelassen, was eine Beschleunigung verhindert. Falls jedoch andere Systeme nicht anzeigen, dass Zunahmen in der Drosselstellung beschrankt werden müssen, geht dann die Prozedur zu Schritt60 weiter, wo das Signal ETC das Drosselstellungsglied13 anweist, den Winkel der Drossel12 zu der in Schritt54 bestimmten gewünschten Drosselstellung zu vergrößern, zu reduzieren oder beizubehalten. Die Prozedur endet dann bei Schritt48 . Die Prozedur läuft vom Anlassen des Motors bis zum Abschalten in vorbestimmten Intervallen ab. Pedalverstellung und Geschwindigkeit werden in vorbestimmten Intervallen, vorzugsweise in Intervallen von 12,5 ms, abgetastet. - Die vorliegende Erfindung steuert folglich die Drosselstellung eines Motors, indem die Absichten eines Fahrers in Bezug auf Zielbeschleunigung und Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs einbezogen werden, statt die aktuelle Pedalprogression der elektronischen Drosselsteuerung zu verwenden, die eine Drosselsteuerung auf der Basis einer Gaspedalverstellung direkt ändert. Auf diese Weise kann der Fahrer eine konstante Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Anwendung einer konsistenten Pedalverstellung ungeachtet von Gelände-, Höhen- oder Fahrzeuglastbedingungen ohne Aktivierung eines Tempomatsystems aufrechterhalten. Der Fahrer kann auch das Fahrzeug durch Anwendung einer konsistenten Pedalverstellung auf eine Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschleunigen oder verlangsamen.
Claims (8)
- Verfahren zum Steuern eines Drosselstellglieds zu einer Drosselstellung in einem Verbrennungsmotor in einem Fahrzeug, gekennzeichnet durch die Schritte, bei denen: eine Gaspedalverstellung gemessen wird; eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit gemessen wird; eine erste Nachschlagtabellenfunktion verwendet wird, um auf der Basis der Gaspedalverstellung und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit eine Zielbeschleunigung zu bestimmen; eine zweite Nachschlagtabellenfunktion verwendet wird, um auf der Basis der Gaspedalverstellung eine Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu bestimmen; eine gewünschte Drosselstellung unter Verwendung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer auf der Zielbeschleunigung basierenden Verstärkung bestimmt wird; und dem Drosselstellglied die gewünschte Drosselstellung signalisiert wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch die Schritte, bei denen: zumindest ein anderes Steuersystem in dem Fahrzeug auf eine Beschränkung für Änderungen in der Drosselstellung geprüft wird; und der Schritt, bei dem dem Drosselstellglied signalisiert wird, gesperrt wird, wenn der Prüfschritt eine Beschränkung für Zunahmen in der Drosselstellung anzeigt.
- Verfahren nach Anspruch 1, worin der Schritt zum Bestimmen der gewünschten Drosselstellung die Schritte umfasst, bei denen: die Differenz zwischen der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs in einen Controller eingegeben wird; und eine Verstärkung für den Controller auf der Basis der Zielbeschleunigung verwendet wird.
- Verfahren nach Anspruch 3, worin der Controller ein PID-Controller ist.
- Vorrichtung für ein Drosselstellglied für eine Drosselstellung in einem Verbrennungsmotor in einem Fahrzeug, gekennzeichnet durch: ein Mittel, um eine Gaspedalverstellung zu messen; ein Mittel, um eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit zu messen; eine Nachschlagtabelle, um eine Zielbeschleunigung auf der Basis der Gaspedalverstellung und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Basis der Gaspedalverstellung zu bestimmen; ein Mittel, um eine gewünschte Drosselstellung unter Verwendung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer Verstärkung basierend auf der Zielbeschleunigung zu bestimmen; und ein Mittel, um dem Drosselstellglied die gewünschte Drosselstellung zu signalisieren.
- Vorrichtung nach Anspruch 5, ferner gekennzeichnet durch: ein Mittel, um zumindest ein anderes Steuersystem in dem Fahrzeug auf eine Beschränkung für Änderungen in der Drosselstellung zu prüfen; und um den Schritt, bei dem dem Drosselstellglied signalisiert wird, zu sperren, wenn der Prüfschritt eine Beschränkung für Drosselzunahmen in der gewünschten Drosselstellung anzeigt.
- Vorrichtung nach Anspruch 5, worin ein Bestimmen der gewünschten Drosselstellung umfasst: ein Mittel, um die Differenz zwischen der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Endgeschwindigkeit des Fahrzeugs in einen Controller einzugeben; und ein Mittel, um eine Verstärkung für den Controller auf der Basis der Zielbeschleunigung zu verwenden.
- Vorrichtung nach Anspruch 5, worin der Controller ein PID-Controller ist.
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Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6543415B1 (en) * | 2002-09-09 | 2003-04-08 | Visteon Global Technologies, Inc. | Throttle miswire detection |
US6747550B2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-06-08 | Paul A. Stone | Leg position indicator for braking |
US7092810B2 (en) * | 2002-10-10 | 2006-08-15 | General Motors Corporation | Method and system for reducing acceleration-based wheel slip utilizing pedal-to-throttle progression tables |
DE102004023580A1 (de) * | 2004-05-13 | 2005-12-08 | Adam Opel Ag | Laststeuerverfahren und -gerät für ein Kraftfahrzeug |
WO2006078579A2 (en) | 2005-01-18 | 2006-07-27 | Teleflex, Incorporated | Pedal kickdown mechanism and treadle attachment mechanism |
DE102009057806A1 (de) * | 2009-12-10 | 2011-07-21 | Kempf, Martine, Calif. | Verfahren und Einrichtung zum manuellen Gasgeben bei Kraftfahrzeugen |
JP2012163092A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の出力特性制御装置 |
US10138818B2 (en) * | 2012-09-04 | 2018-11-27 | Honda Motor Co., Ltd. | Internal combustion engine control system |
DE102012218283A1 (de) * | 2012-10-08 | 2014-04-10 | Robert Bosch Gmbh | Aktives Fahrpedal |
CN105480091A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-04-13 | 重庆博玉天成文化传媒有限责任公司 | 一种电子油门加速器 |
JP6913465B2 (ja) * | 2017-01-13 | 2021-08-04 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
CN108834425B (zh) * | 2017-03-03 | 2021-07-20 | 百度时代网络技术(北京)有限公司 | 用于控制自动驾驶车辆进入自动驾驶模式的方法及系统 |
CN109070744B (zh) * | 2017-03-10 | 2021-10-26 | 百度时代网络技术(北京)有限公司 | 控制自动驾驶车辆重新进入自动驾驶模式的方法和系统 |
US11180145B2 (en) * | 2018-11-29 | 2021-11-23 | Baidu Usa Llc | Predetermined calibration table-based vehicle control system for operating an autonomous driving vehicle |
AT522168B1 (de) * | 2019-06-13 | 2020-09-15 | Avl List Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Kontrollieren von Pedalen eines Fahrzeugs |
US11181055B2 (en) * | 2019-07-24 | 2021-11-23 | K&N Engineering, Inc. | Throttle controlled intake system |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0203529B1 (de) * | 1985-05-27 | 1991-09-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steuerungssystem und Methode des Öffnungswinkels eines Drosselventils in Abhängigkeit der Stellung des Gaspedals eines Motorfahrzeugs |
US5477825A (en) * | 1993-02-26 | 1995-12-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Driving power control apparatus for vehicle |
US5775293A (en) * | 1996-10-01 | 1998-07-07 | Cummins Engine Co., Inc. | Electronic throttle pedal nonlinear filter |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2513776B2 (ja) | 1988-04-01 | 1996-07-03 | 株式会社日立製作所 | スロットル弁制御方法及びその装置 |
US5307776A (en) | 1993-04-05 | 1994-05-03 | General Motors Corporation | Recognition algorithm for electronic throttle control |
-
2001
- 2001-02-28 US US09/795,575 patent/US6442472B1/en not_active Expired - Fee Related
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2002
- 2002-02-26 DE DE10208155A patent/DE10208155B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0203529B1 (de) * | 1985-05-27 | 1991-09-25 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steuerungssystem und Methode des Öffnungswinkels eines Drosselventils in Abhängigkeit der Stellung des Gaspedals eines Motorfahrzeugs |
US5477825A (en) * | 1993-02-26 | 1995-12-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Driving power control apparatus for vehicle |
US5775293A (en) * | 1996-10-01 | 1998-07-07 | Cummins Engine Co., Inc. | Electronic throttle pedal nonlinear filter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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US20020120385A1 (en) | 2002-08-29 |
DE10208155A1 (de) | 2002-09-12 |
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