DE102011054847A1

DE102011054847A1 - Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher

Info

Publication number: DE102011054847A1
Application number: DE102011054847A
Authority: DE
Inventors: Byeong Wook Jeon
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2011-10-27
Publication date: 2012-12-20
Also published as: CN102841848B; US8738551B2; JP2013004078A; KR20120140104A; US20120323831A1; CN102841848A

Abstract

Ein Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher kann aufweisen, dass, wenn die Daten unter einer variablen Bedingung erhalten werden, eine Zelle korrespondierend zu einem Bereich der variablen Bedingung aus einem gesamten Speicherbereich bestimmt wird (S15), Speichern der Daten (S16) in der Zelle und Teilen der Zelle (S18), die die Daten speichert, in eine Vielzahl von Zellen, und wann immer neue Daten erhalten werden unter einer neuen variablen Bedingung, Bestimmen einer neuen Zelle (S15), die zu einem Bereich der neuen variablen Bedingung, unter der die neuen Daten erhalten werden, korrespondiert aus der Vielzahl von Zellen des gesamten Speicherbereichs, und Wiederholen des Speicherns der neuen Daten (S16) und Teilen der neuen Zellen (S18).

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher, bei dem effektiv Lernwerte in einem Speicherbereich gespeichert werden können, berechnet basierend auf jeder variablen Bedingung mit Hilfe einer Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs.
Beschreibung verwandter Technik
Grundsätzlich wird ein hydraulischer Steuerdruck, ein Hauptparameter zum Steuern einer automatischen Transmission, bestimmt als eine Funktion von beispielsweise einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Öltemperatur, einem Eingangsdrehmoment etc. und wird während einer Geschwindigkeitsveränderung auf einen geeigneten Hydraulikdruck gesteuert durch Steuerung eines Magnetventils basierend auf dem ermittelten Wert.
Jedoch werden diese Daten ermittelt, um das beste Ergebnis bei einem normalen Getriebe zu erzielen, das eine zentrale hydraulische Abweichung hat, und die Streuung des hydraulischen Drucks bei einer großen Anzahl von Getrieben aus einer Massenproduktion kann nicht durch einen normal ermittelten Wert abgedeckt werden.
Um dieses Problem zu lösen, führt eine Getriebesteuereinheit (TCU) des Fahrzeugs typischerweise eine Lernfunktion aus, um einen Offsetwert zu berechnen, bezogen auf einen hydraulischen Druckwert unter jeder Bedingung, wodurch ein Eindruck einer vorbestimmten Zielverschiebung unter jeder Betriebsbedingung gewonnen wird.
Die Lernfunktion des Fahrzeugs wird von der Steuereinheit unter bestimmten Regeln durchgeführt, um das Getriebe, den Motor etc. optimal zu steuern, basierend auf einer Fahrgewohnheit oder Fahrtendenz eines Fahrers. Während des Betriebs des Fahrzeugs werden, wenn eine vorbestimmte Lernbedingung erfüllt ist, eine Reihe von Verfahren zum Berechnen, Speichern und Steuern eines Lernwertes durchgeführt.
Ebenso steuert eine Motorsteuerung (ECU), die den Motor steuert, unter Verwendung einer Vielzahl von Sensoren, die Einspritzzeit (d. h. die Kraftstoffmenge) eines Injektors unter Verwendung von selbstlernenden Daten, wodurch der Injektor optimal gesteuert wird. Hierbei werden Steuerwerte abhängig von Sensorwerten auf geeignete Weise durch das Lernen kompensiert.
Beispielweise wird die Lernfunktion bei einer Luft-Kraftstoffverhältniskorrektur, einer Klopfkorrektur, einer Leerlaufdrehzahlkorrektur, einer Drosselklappenpositionssensor(TPS)-Abweichungskorrektur etc. verwendet und die Lernfunktion wird durchgeführt durch leichtes Anpassen der Information einer Lookup-Tabelle der ECU.
Währenddessen wird, um die vorstehend beschriebene Lernfunktion in dem Fahrzeug durchzuführen, ein Verfahren benötigt, bei dem ein Mikroprozessor der Steuereinheit einen Lernwert speichert, der unter jeder Bedingung in einem speziellen Bereich des Speichers in Echtzeit berechnet wird. Hierbei wird der Speicherbereich, in dem der Lernwert gespeichert werden soll, basierend auf den Bedingungen ermittelt (beispielsweise unterschiedliche Sensorwerte als Parameter oder andere Betriebsbedingungen) und dann in dem entsprechenden Speicherbereich gespeichert.
Jedoch hat das Speichern der Lernwerte auf herkömmliche Weise die folgenden Nachteile.
Beispielsweise ist es in dem Fall der Getriebesteuereinheit sehr schwierig, Bedingungen, wie zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Öltemperatur, das Eingangsdrehmoment etc., unter denen die Lernwerte gespeichert werden, zu unterscheiden, aufgrund der Beschränkungen der Kapazität des internen Speichers zum Speichern der Lernwerte. Dementsprechend wird für eine einzige Verschiebungsklasse typischerweise ein Lernspeicher von 4 × 4 oder 6 × 6 Größe verwendet.
Hierbei wird die gleiche Lernzelle in dem Speicher in leicht unterschiedliche Bedingungen geteilt und daher können unterschiedliche Lernwerte, die unter unterschiedlichen Bedingungen berechnet werden, in der gleichen Lernzelle gespeichert werden. Das führt dazu, dass eine Genauigkeit signifikant reduziert ist, wenn die gespeicherten Lernwerte an die entsprechende Steuerung angelegt werden.
Deshalb, falls ein Speicher verwendet wird, der eine sehr große Kapazität hat, ist es möglich, einen Lernwertspeicherbereich mit einer vergrößerten Größe (beispielsweise 1000 × 1000 Zellen) zum Speichern der Lernwerte zu bestimmen, jedoch vergrößert sich die Anzahl der Lernzeiten geometrisch, was die Geschwindigkeit zum Speichern der Lernwerte signifikant reduziert, wodurch die Konvergenzeffizienz der Lernwerte verringert wird.
1 ist ein Diagramm, das ein herkömmliches Verfahren zum Speichern von Lernwerten zeigt, bei der ein Lernwertspeicherbereich eines Speichers in eine Vielzahl von virtuellen Zellen unterteilt ist, wobei die Probleme, die mit dem herkömmlichen Verfahren zusammenhängen, nachfolgend mit Bezug zu 1 im Detail beschrieben werden.
Typischerweise werden bei einer Steuereinheit des Fahrzeugs, wie der Motorsteuereinheit (ECU), der Getriebesteuereinheit (TCU) etc. die Lernwerte in einem Speicher mit einer vorbestimmten Kapazität an Zellen (m × m) gespeichert. Wenn Lernwertdaten unter jeder Bedingung erhalten werden, während ein virtueller Speicherplatz, in dem die Lernwertdaten gespeichert werden, in eine Vielzahl von vorbestimmten Zellen geteilt wird, werden die Lernwertdaten in einer Zelle an einer Position gespeichert, die der Bedingung zugeordnet ist.
Aus 1 ist ersichtlich, dass der Speicherbereich im Voraus in eine Vielzahl von Zellen gemäß X- und Y-Bedingungen geteilt ist. Wenn ein Lernwert entsprechend den X- und Y-Bedingungen erhalten wird, wird eine Zelle an einer Position ermittelt, die der X- und Y-Bedingung entspricht (d. h., ein Lernwertspeicherbereich wird ermittelt) und der Lernwert wird in der entsprechenden Zelle gespeichert.
Hierbei wird in einem Zustand, in dem der Lernwert in einer speziellen Stelle unter gleicher Bedingung vorgespeichert wird, falls in weiterer Lernwert unter einer leicht unterschiedlichen Bedingung erhalten wird, der erhaltene Lernwert in der gleichen Zelle überschrieben.
D. h., selbst wenn unterschiedliche Lernwerte A, B und C unter unterschiedlichen X- und Y-Bedingungen erhalten werden, wird mit dem letzten Lernwert (beispielsweise Lernwert C) der vorhergehende Lernwert (beispielsweise Lernwert B) überschrieben, der in derselben Zelle gespeichert ist, ohne die Bedingungen zu unterscheiden, falls die X- und Y-Bedingungen, unter denen die Lernwerte A, B und C erhalten werden, derselben Einheit des Zellbereichs zugeschrieben sind.
Um dieses Problem zu lösen ist es nötig, die Lernzelle in eine Vielzahl von kleineren Zellen zu unterteilen, so dass die Lernwerte, die unter den unterschiedlichen X- und Y-Bedingungen erhalten werden, in entsprechenden Bereichen gespeichert werden können. Jedoch, falls die Anzahl der Zellen zunimmt, ist eine signifikante Anzahl von Lernzeiten notwendig, um die Lernwerte in den entsprechenden Zellen zu speichern.
Beispielsweise werden, falls der Speicherbereich in 1.000.000 virtuelle Zeilen unterteilt wird, zumindest 1.000.000 Lernzeiten benötigt.
Somit ist es notwendig, um die meisten der Lernwerte, die unter verschiedenen Bedingungen erhalten wurden, in entsprechende Bereiche des Lernspeichers zu speichern, die zu entsprechenden Bedingungen korrespondieren, die Speicherbereiche des Lernspeichers weiter zu unterteilen, unterteilt für die entsprechenden Bedingungen (beispielsweise durch eine Erhöhung von m). Gegebenenfalls ist eine signifikante Anzahl von Lernzeiten nötig, um alle Lernwerte in den unterteilten Speicherbereichen zu speichern, was zu einer signifikanten Reduzierung der Konvergenzeffizienz der Lernwerte führt.
Um die Effizienz der Speicherung der Lernwerte zu verbessern, ist es nötig, die Anzahl von unterteilten Zellen in dem Lernspeicher zu reduzieren. Jedoch werden gegebenenfalls die Lernwerte, die unter leicht unterschiedlichen Bedingungen erhalten wurden, in dem gleichen Lernspeicherbereich (d. h., in der gleichen Lernzelle) gespeichert mittels Überschreiben, wie vorstehend beschrieben, wobei dann der Unterschied zwischen den Bedingungen nicht anhand der gespeicherten Lernwerte unterscheidbar ist.
Die Informationen, die hier zum Hintergrund der Erfindung offenbart sind, dienen lediglich einer Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollten keine Anerkennung oder irgendeine Art von Anregung sein, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der einem Fachmann auf diesem Gebiet bereits bekannt ist.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Unterschiedliche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind auf das Bereitstellen eines Verfahrens zum Speichern von Daten in einem Speicher gerichtet, welches effizient einen Lernwert speichern kann, der basierend auf jeder unterschiedlichen Bedingung erhalten wurde, in einem Lernspeicherbereich, der für jede Bedingung unterteilt wurde.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher Schritte aufweisen, gemäß denen eine Zelle ermittelt wird, die zu einem Bereich der variablen Bedingung aus einem gesamten Speicherbereich korrespondiert, wenn die Daten unter der variablen Bedingung erhalten werden, und gemäß denen die Daten in der Zelle gespeichert werden und die Zelle unterteilt wird, wobei die Daten in einer Vielzahl von Zellen gespeichert werden, und gemäß denen, wann immer neue Daten unter einer neuen variablen Bedingung ermittelt werden, eine neue Zelle ermittelt wird, die zu einem Bereich der neuen variablen Bedingung korrespondiert, unter der die neuen Daten erhalten werden, aus der Vielzahl von Zellen des ganzen Speicherbereichs, und gemäß denen das Speichern der neuen Daten und das Teilen der neuen Zellen wiederholt wird.
Die neuen Daten können in einer neuen Zelle gespeichert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren ferner Schritte aufweisen, gemäß denen nach dem Speichern der Daten ermittelt wird, ob ein Verbot der Zellteilung mit Bezug auf die entsprechende Zelle vorher etabliert wurde, und gemäß denen nach dem Teilen der Zelle ein nächstes Verbot der Zellteilung in Bezug auf die kleinste Zelleinheit etabliert wird, wenn jede der unterteilten Zellen in eine Vielzahl von vorbestimmten kleinsten Zelleinheiten unterteilt werden kann, wobei das Teilen der Zellen zum Speichern der Daten nicht durchgeführt werden kann, wenn das Verbot der Zellteilung in Bezug auf die Zelle, die die Daten speichert, oder auf die neue Zelle, die die neuen Daten speichert, etabliert wird.
Die Daten können ein Lernwert sein, der basierend auf einer variablen Bedingung in einem Lernsteuerverfahren einer Steuereinheit ermittelt wird.
Die Daten können ein Lernwert sein, der basierend auf einer Betriebsbedingung eines Fahrzeugs in einer Steuereinheit des Fahrzeugs ermittelt wird.
Die Daten können ein Lernwert sein, der basierend auf einer steuervariablen Bedingung eines Getriebes des Fahrzeugs ermittelt wird.
Bei dem Teilen der Zelle oder der neuen Zelle kann die Zelle, die die Daten speichert, oder die neue Zelle, die die neuen Daten speichert, in eine vorbestimmte Anzahl k × k (k kann eine natürliche Zahl gleich oder größer als 2 sein) von gleichen Zellen unterteilt werden.
Weitere Aspekte und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung können unten diskutiert werden.
Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, welche aus den beigefügten Formen offensichtlich werden oder in diesen im Detail fortgesetzt werden, wobei die Zeichnungen hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, welche zusammen dazu dienen, bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Diagramm, das ein herkömmliches Verfahren zum Speichern von Lernwerten zeigt.
2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Lernwertverfahren in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist ein Diagramm, das das Konzept eines Verfahrens zum Speichern von Lernwerten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist ein Diagramm, das einen Lernwertspeicherprozess und einen Zellteilungsprozess in einem Verfahren zum Speichern von Lernwerten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Es ist zu verstehen, dass die angehängten Zeichnungen nicht, notwendigerweise skalierend sind, wobei diese so etwas wie eine vereinfachte Präsentation von unterschiedlichen bevorzugten Merkmalen die grundliegenden Prinzipien der Erfindung illustrierend zeigen. Die speziellen Design-Merkmale der vorliegenden Erfindung, wie hierin offenbart, einschließlich beispielsweise spezielle Dimensionen, Orientierungen, Positionen und Formen werden zum Teil durch die spezielle beabsichtigte Anwendung und Gebrauchsumgebung bestimmt.
In den Figuren bezeichnen Bezugszeichen figurenübergreifend gleiche oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung über die Zeichnungen hinweg.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nachfolgend wird nun im Detail Bezug genommen auf unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind und nachfolgend beschrieben sind. Während die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es zu verstehen, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegensatz dazu ist die Erfindung dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch unterschiedliche Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, welche von dem Geist und dem Umfang der Erfindung, wie sie in den angehängten Ansprüchen definiert ist, umfasst sind.
Es ist zu verstehen, dass der Begriff „Fahrzeug” oder „Fahrzeugartig” oder andere ähnliche Begriffe, wie sie hierin verwendet werden, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließen, wie beispielsweise Passagierautomobile einschließlich Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, LKWs, unterschiedliche kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Flugzeugen und dergleichen und einschließlich Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, plug-in Hybrid elektrische Fahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere alternative Kraftstofffahrzeuge (beispielsweise mit Kraftstoffen, die von anderen Ressourcen wie Öl gewonnen werden). Wie hierin Bezug genommen ist, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen aufweist, zum Beispiel benzinbetriebene und elektrobetriebene Fahrzeuge.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher bereit, welches schnell Daten verteilen und speichern kann, die unter jeder variablen Bedingung erzeugt werden, in jeder kleinsten Zelleinheit eines Speichers, dessen Datenspeicherbereich in eine Vielzahl von virtuellen Zellen unterteilt werden kann.
Soweit stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher bereit, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Ermitteln einer Zelle aus einem ganzen Speicherbereich, die zu einem Bereich einer variablen Bedingung korrespondiert, wenn Daten unter der speziellen variablen Bedingung ermittelt werden, Speichern der Daten in der Zelle und Teilen der Zelle, die die Daten speichert, in eine Vielzahl von Zellen, und, wann immer neue Daten unter einer neuen variablen Bedingung ermittelt werden, Ermitteln einer Zelle, die zu einem Bereich der variablen Bedingung korrespondiert, unter der die neuen Daten ermittelt werden, aus der Vielzahl von Zellen des gesamten Speicherbereichs, und Wiederholen des Speichern der Daten und des Unterteilens der Zelle.
Hierbei können die Daten ein Lernwert sein, der basierend auf jeder variablen Bedingung in einem Lernsteuerprozess der Steuereinheit ermittelt wird, wobei dadurch die vorliegende Erfindung nützlich auf ein Verfahren zum Speichern von Lernwerten angewendet werden kann, die basierend auf jeder variablen Bedingung durch die Steuereinheit des Fahrzeugs auf einem Speicher gespeichert werden.
In diesem Fall können die Lernwerte, die von der Steuereinheit des Fahrzeugs ermittelt werden, effizient in einer Vielzahl von Lernspeicherbereichen gespeichert werden, die für die entsprechenden variablen Bedingungen unterteilt sind.
Insbesondere ist es möglich, die Lernwerte zu speichern, die unter leicht unterschiedlichen Bedingungen ermittelt werden, und die Anzahl von Lernzeiten zu reduzieren, bis die dadurch erhaltenen Lernwerte alle in den unterteilten Speicherbereichen (d. h., den kleinsten Zelleinheiten) gespeichert werden, wodurch die Konvergenzeffizienz der Lernwerte verbessert wird. Darüber hinaus ist es weiter möglich, die Unterscheidungsfähigkeit zwischen unterschiedlichen variablen Bedingungen, unter denen die Lernwerte ermittelt werden, zu erhöhen, wodurch die Steuergenauigkeit verbessert wird.
2 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Lernwertspeicherprozess gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, bei dem ein Lernwertspeicherprozess, der von einer Getriebesteuereinheit (TCU) durchgeführt wird, beispielhaft dargestellt ist.
Darüber hinaus ist 3 ein Diagramm, das das Konzept des Verfahrens zum Speichern der Lernwerte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 4 ist ein Diagramm, das einen Lernwertspeicherprozess und einen Zellteilungsprozess eines Verfahrens zum Speichern von Lernwerten gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der grundliegende Prozess des Berechnens eines Lernwertes und des Bestimmens einer Zelle, in welcher der Lernwert gespeichert werden soll, von dem gesamten Speicherbereich der gleiche wie bei einem herkömmlichen Verfahren. Wie in 4 gezeigt, wird bei diesem grundliegenden Prozess bestimmt, ob ein aktueller Zustand zu einer vorbestimmten Lernbedingung korrespondiert und, falls die Lernbedingung eintritt (S11 bis S13) wird ein Lernwert berechnet, basierend auf einer variablen Bedingung wie zum Beispiel einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Öltemperatur, einem Eingangsdrehmoment etc. (S14). Dann wird eine Lernzelle bestimmt, in welcher der Lernwert gespeichert werden soll, basierend auf der variablen Bedingung (unter der der Lernwert erhalten wurde) (S15).
Hier kann die variable Bedingung die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Öltemperatur, das Eingangsdrehmoment etc. sein bei dem Beispiel der Getriebesteuereinheit. Jedoch können die variablen Bedingungen unterschiedliche Sensorwerte oder Betriebsbedingungen sein, welche für die Lernsteuerung benötigt werden, und unterschiedliche Steuerparameter, die durch vorhergehende Berechnungen erhalten wurden.
Wenn der Lernwert erhalten wurde und die Lernzelle, in der der erhaltene Wert gespeichert werden soll, basierend auf der variablen Bedingung, unter der der Wert erhalten wurde, bestimmt ist, wird der Lernwert gespeichert (S16). Dann weist das Verfahren der vorliegenden Erfindung einen Prozess des Teilens der korrespondieren Lernzelle in eine vorbestimmte Anzahl auf, d. h. k × k (k ist eine natürliche Zahl gleich oder größer als 2) von Zellen (S18) und dieser Prozess des Teilens der Lernzelle in k × k Zellen wird wiederholt ausgeführt, wann immer ein neuer Lernwert erhalten wird und gespeichert wird.
D. h., wenn eine Position in dem Speicherbereich, basierend auf der variablen Bedingung (beispielsweise X- und Y-Bedingungen aus 2 und 3) unter denen der Lernwert erhalten wurde, bestimmt wurde, wird ein Prozess des Bestimmens der Zelle, zu der die Position der variablen Bedingung gehört, als die Lernzelle, in der der Lernwert gespeichert werden soll, des Speicherns des Lernwerts in der entsprechenden Zelle und des Teilens der Lernzelle, die den Lernwert speichert, in k × k Zellen durchgeführt.
Folglich wird, wann immer ein neuer Lernwert erhalten wird, der neue Lernwert in der Lernzelle gespeichert, zu der die Position der variablen Bedingung gehört, und die Lernzelle, die den neuen Lernwert speichert, wird wieder in k × k Zellen unterteilt. Dann, wann immer ein neuer Lernwert erhalten wird, wird eine Zelle, korrespondierend zu der Position der variablen Bedingung aus dem gesamten Speicherbereich bestimmt, der in eine Vielzahl von Zellen unterteilt wurde, und der neue Lernwert wird in der entsprechenden Zelle gespeichert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der Speicherbereich in eine Vielzahl von vorbestimmten kleinsten Einheitszellen in Form einer maximalen Auflösung unterteilt werden und so kann der Lernwertspeicherprozess der vorliegenden Erfindung ferner aufweisen, nach dem Speichern des Lernwerts in einer Zelle, einen Prozess des Bestimmens, ob ein Verbot der Teilung in Bezug auf die korrespondierende Zelle vorher etabliert wurde, d. h., ob die Teilung der korrespondierenden Zelle vorher verboten wurde (S17), und, nach dem Teilen der Zelle, falls jede der geteilten Zellen in eine Vielzahl von vorbestimmten kleinsten Einheitszellen unterteilt ist, einen Prozess des Etablierens des nächstens Verbots des Teilens in Bezug auf die kleinste Einheitszelle, d. h., einen Prozess des Verbietens der Teilung der kleinsten Einheitszelle (S19 und S20).
D. h., wie in 2 gezeigt, wenn der Lernwert in einer Zelle gespeichert wird (S16), wird bestimmt, ob das Verbot der Teilung in Bezug auf die Zelle, die den Lernwert speichert, vorher etabliert wurde, bevor die entsprechende Zelle unterteilt wird (S17), wobei bestimmt wird, ob die entsprechende Zelle in die kleinste Zelleinheit unterteilt ist.
Hier wird, wenn das Verbot der Teilung nicht etablier wurde, d. h., wenn die Zelle, die den Lernwert speichert, weiter unterteilt wird, der korrespondierende Zellbereich in k × k Zellen unterteilt. Im Gegensatz dazu wird, wenn das Verbot der Teilung etabliert ist, d. h., wenn die Zelle, die den Lernwert speichert, in die kleinste Zelleinheit unterteilt ist, der nächste Lernwert gespeichert ohne Teilung der Zelle.
Hier ist, wenn der gesamte Speicherbereich in 1.000.000 kleinste Zelleinheiten unterteilt werden kann, jede der kleinsten Zelleinheiten ein Speicherbereich, der zu einem 1.000.000stel des gesamten Speicherbereichs korrespondiert.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Lernwertspeicherprozess der vorliegenden Erfindung wird, wann immer der Lernwert gespeichert wird, die den Lernwert speichernde Zelle in k × k Zellen unterteilt, wodurch es möglich ist, den Lernwert präzise in die unterteilten Speicherbereiche zu speichern.
D. h., wie in 3 gezeigt, in dem Fall, in dem die Zelle in 4 × 4 Zellen unterteilt ist, wenn ein erster Lernwert in einem nicht unterteilten Zustand erhalten wird, wird der entsprechende Lernwert in dem gesamten Speicherbereich gespeichert (oder propagiert), welcher nicht unterteilt ist, und dann wird der Speicherbereich in vier gleiche große Zellen unterteilt.
Folglich, wenn ein zweiter Lernwert erhalten wird, wird der korrespondierende Lernwert in einem Bereich (d. h. einer Zelle) gespeichert, in welchem der Lernwert erhalten wird, von den vier unterteilten Bereichen, und dann wird der entsprechende Bereich in vier gleiche Zellen unterteilt.
Ein dritter Lernwert, der auf die vorstehende Weise erhalten und gespeichert wird, ist in 3(C) gezeigt. Wenn dieser Prozess wiederholt durchgeführt wird, wann immer ein neuer Lernwert erhalten wird, ist es möglich, schnell den Speicherbereich zu untereilen, in dem die Lernwerte gespeichert werden sollen, die Lernwerte basierend auf den unterteilten Bedingungen zu speichern und die Zeit, in der die Lernwerte in all die kleinsten Zelleinheiten gespeichert werden, und die Anzahl der Lernzeiten zu reduzieren.
Hier ist die Teilung des Zellbereichs in vier gleiche Zellen (2 × 2) lediglich ein Beispiel und wenn der Speicherbereich in eine größere Anzahl von Zellen (k × k, wobei k eine natürliche Zahl gleich oder größer als 3 ist) unterteilt werden soll, ist es möglich, schneller die Lernzellen zu unterteilen und effizient die Daten in den unterteilten Lernzellen zu speichern.
4 zeigt, dass der Lernwertspeicherprozess und der Zellteilungsprozess wiederholt durchgeführt werden, bis der gesamte Speicherbereich in die vorbestimmten kleinsten Zelleinheiten unterteilt ist. Wenn eine bestimmte Zelle in kleinste Zelleinheiten unterteilt ist, wird das Verbot der Teilung in Bezug auf die entsprechende Zelle etabliert, um die Teilung der Zeile beim nächsten Mal zu verbieten.
Somit wird bei einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, nachdem der Lernwert in einer bestimmten Zelle gespeichert wird, die entsprechende Zelle in eine Vielzahl von Zellen unterteilt durch den Zellteilungsprozess und dadurch ist die Zeit, die zum Speichern der Werte, die in den kleinsten Zelleinheiten gespeichert werden, d. h., die Anzahl der Lernzeiten, reduziert. Als Ergebnis kann die Konvergenzgeschwindigkeit der Lernwerte signifikant erhöht werden.
Wenn beispielsweise der gesamte Speicherbereich in 1.000.000 Zellen unterteilt wird zum Speichern von Daten, ist es möglich, das herkömmliche Problem des Datenüberschreibens (d. h. alle der vorhergehenden gespeicherten Daten werden gelöscht) zu lösen und daher ist es möglich, die Daten unter weit mehr variablen Bedingungen innerhalb einer kurzen Zeitdauer zu speichern. Darüber hinaus ist es möglich, gleichmäßig die Daten in einer größeren Anzahl von Zellen zu verteilen und zu speichern und die Anzahl der Lernzeiten zu reduzieren (gewöhnlicherweise wird zumindest 1.000.000 mal Lernen benötigt).
In 3 werden die entsprechenden Schritte detaillierter gezeigt mit Bezug auf ein Beispiel, bei dem die Zelle in 2 × 2 Zellen unterteilt ist. Wenn das Lernen nicht durchgeführt wird, wird die Zelle nicht geteilt, und daher korrespondiert der gesamte Speicherbereich zu einer einzelnen Zelle, in welcher ein Lernwert gespeichert wird.
Zu diesem Zeitpunkt, wenn ein erster Lernwert erhalten wird, wird der Lernwert in dem gesamten Speicherbereich gespeichert und dann wird der gesamte Speicherbereich in vier Zellen unterteilt.
Dann, wenn ein neuer Lernwert, beispielsweise ein zweiter Lernwert, erhalten wird, wird der zweite Lernwert gespeichert (oder verteilt) nur in der Zelle der Bedingung, unter der das Lernen stattfindet. Als nächstes wird eine Zelle korrespondierend zu der Position der variablen Bedingung, unter der der Lernwert erhalten wird, ausgewählt aus den vier Zellen und der zweite Lernwert wird gespeichert in der ausgewählten Zelle. Dann wird die Zelle, die den Lernwert speichert, in vier Zellen unterteilt.
Nachfolgend, wenn ein dritter Lernwert erhalten wird, wird der Wert nur in der Zelle der variablen Bedingung gespeichert, unter der der Lernwert auftritt. Nachfolgend wird eine Zelle, die zu der variablen Bedingung, unter der der Lernwert erhalten wird, von den vier unterteilten Zellen ausgewählt, und der dritte Lernwert wird in der ausgewählten Zelle gespeichert. Dann wird die Zelle, die den dritten Lernwert speichert, in vier Zellen unterteilt.
Auf diese Weise wird, wann immer ein neuer Lernwert erhalten wird, der Lernwert in einer korrespondierenden Zelle gespeichert und die Zelle wird wieder in 2 × 2 Zellen unterteilt.
Aus dieser Regel kann die Anzahl der unterteilten Zellen abhängig von der Anzahl der Lernzeiten ermittelt werden basierend auf der folgenden Formel 1.
[Formel 1]

N_Cell = (n – 1)(2² – 1) + 2²

Darüber hinaus kann die vorstehende Regel, verallgemeinert auf eine Anzahl von k × k unterteilten Zellen, ermittelt werden, basierend auf der folgenden Formel 2.
[Formel 2]

N_Cell = (n – 1)(k² – 1) + k²

Deshalb, wenn der gesamte Speicherbereich in die gleiche Anzahl von kleinsten Einheitszellen unterteilt ist, kann gemäß dem Zellteilungsprozess der vorliegenden Erfindung das Datenüberschreiben minimiert werden und eine Datenspeichergeschwindigkeit zum Speichern der Lernwerte kann erhöht werden, verglichen mit dem herkömmlichen Verfahren, bei dem der gesamte Speicherbereich vor-unterteilt ist in eine Vielzahl von Zellen und bei dem die Daten in jeder Zelle gespeichert werden.
Insbesondere, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, können nach der Teilung der Zellen die vorhergehenden Daten gelöscht werden durch Überschreiben mit neuen Daten, die unter der gleichen Bedingung erzeugt wurden, in der entsprechenden Zelle. Jedoch verbleiben die vorhergehenden Daten in anderen unterteilten Bereichen und dadurch kann die Zeit, in der die Daten in allen Speicherzellen gespeichert werden, signifikant reduziert werden.
Somit ist es bei dem Verfahren zum Speichern der Lernwerte gemäß der Zellteilungsart gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, die Lernwerte zu speichern, die unter leicht unterschiedlichen Bedingungen gewonnen wurden, in die unterteilten Speicherbereiche und die Zeit, in der die Lernwerte in all den kleinsten Speicherbereichen gespeichert wurden, und die Anzahl der Lernzeiten zu reduzieren. Im Ergebnis ist es möglich, die Unterscheidungsfähigkeit zwischen unterschiedlichen Bedingungen, unter denen die Lernwerte erhalten werden, zu erhöhen, die Steuergenauigkeit zu verbessern durch die Verwendung der gespeicherten Lernwerte und die Konvergenzeffizienz der Lernwerte zu verbessern.
Das vorstehend beschriebene Verfahren zum Speichern der Lernwerte gemäß der Zellteilungsart ist nicht auf die Steuereinheit in dem Kraftfahrzeug, d. h., die Motorsteuerung oder die Getriebesteuerung beschränkt, sondern kann grundsätzlich auf verschiedenen Gebieten wie Kommunikation, Computer etc. angewendet werden, in welchen es nötig ist, Daten zu speichern, die unter irgendwelchen verschiedenen Bedingungen in einem Speicherbereich gespeichert werden, der eine vorbestimmte Kapazität hat.
Jedoch wurde in der vorstehend beispielhaften beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beispielhaft dargestellt, dass die Daten ein Lernwert sind, der unter variablen Bedingungen erhalten wurde, insbesondere ein Lernwert, der auf einer Betriebsbedingung des Fahrzeugs basiert oder der auf einer variablen Bedingung zum Steuern des Getriebes des Fahrzeug basiert.
Des Weiteren führt bei der vorstehend beschriebenen vorliegenden Erfindung ein Mikroprozessor die in 4 gezeigten Prozesse wie das Berechnen des Lernwertes basierend auf der variablen Bedingung (S14), das Bestimmen der Lernzelle (S15), das Speichern des Lernwerts in dem Speicher (S16), das Bestimmen des Verbots der Teilung in Bezug auf die Zelle (S17), die Zellteilung (S18) und das Etablieren des Verbots der Teilung (S19 und S20) durch. Die Information der Zellteilung in dem Speicherbereich in den entsprechenden Schritten, die Information des Verbots der Teilung, etabliert in jeder der Zellen etc., kann in einem separaten Hilfsspeicher oder in einem separaten beigeordneten Speicherbereich unter der Steuerung des Mikroprozessors gespeichert werden.
Wie vorstehend beschrieben, ist es gemäß dem Verfahren zum Speichern der Daten in einem Speicher der vorliegenden Erfindung möglich, die berechneten Lernwerte effizient in Lernspeicherbereiche zu speichern, die für die entsprechenden variablen Bedingungen unterteilt sind.
Insbesondere ist es möglich, die Lernwerte zu speichern, die unter leicht unterschiedlichen Bedingungen erhalten wurden, und die Anzahl von Lernzeiten zu reduzieren, bis die so erhaltenen Werte alle in den unterteilten Speicherbereichen (d. h. den kleinsten Einheitszellen) gespeichert sind, wodurch eine Konvergenzeffizienz der Lernwerte verbessert wird. Darüber hinaus ist es weiter möglich, die Unterscheidungsfähigkeit zwischen unterschiedlichen variablen Bedingungen, unter denen die Lernwerte erhalten werden, zu erhöhen, wodurch die Steuergenauigkeit verbessert wird.
Das Verfahren zum Speichern der Lernwerte auf die Zellteilungsart ist nicht beschränkt auf die Steuereinheit in dem Fahrzeug, d. h., die Motorsteuerung oder die Getriebesteuerung, sondern kann grundsätzlich auf unterschiedliche Gebiete wie Kommunikation und Computer etc. angewendet werden, bei welchen es nötig ist, Daten zu speichern, welche unter irgendeiner variablen Bedingung gewonnen werden, in einem Speicherbereich, der eine vorbestimmte Kapazität hat.
Die vorstehende Beschreibung der speziellen beispielhaften Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wurde zum Zweck der Illustration und Beschreibung präsentiert. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung zu limitieren auf die speziellen offenbarten Formen und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der vorstehenden Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung und deren praktische Anwendung zu erläutern, um andere Fachmänner auf dem Gebiet in die Lage zu versetzen, diese zu machen und unterschiedliche beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu nutzen, sowie unterschiedliche Alternativen und Modifikationen deren. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die Ansprüche definiert ist, welche hierin angehängt sind, und durch deren Äquivalente.

Claims

Ein Verfahren zum Speichern von Daten in einem Speicher, aufweisend die Schritte: wenn Daten unter einer variablen Bedingung erhalten werden, Bestimmen einer Zelle (S15), korrespondierend zu einem Bereich der variablen Bedingung, aus einem gesamten Speicherbereich; speichern der Daten (S16) in einer Zelle und Teilen der Zelle (S18), die die Daten speichert, in eine Vielzahl von Zellen; und, wann immer neue Daten erhalten werden unter einer neuen variablen Bedingung, Bestimmen einer neuen Zelle (S15), die zu einem Bereich der neuen variablen Bedingung, unter der die neuen Daten erhalten wurden, korrespondiert, aus der Vielzahl von Zellen des gesamten Speicherbereichs und Wiederholen des Speicherns der neuen Daten (S16) und Teilen der neuen Zelle (S18).
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die neuen Daten in der neuen Zelle gespeichert werden.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Daten ein Lernwert sind, der basierend auf einer variablen Bedingung in einem Lernsteuerprozess einer Steuereinheit erhalten wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Daten ein Lernwert sind, der basierend auf einer Betriebsbedingung eines Fahrzeugs in einer Steuereinheit des Fahrzeugs erhalten wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Daten ein Lernwert sind, der basierend auf einer steuervariablen Bedingung eines Getriebes des Fahrzeugs gewonnen wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, weiter aufweisend die Schritte: nach dem Speichern der Daten (S16), Ermitteln, ob ein Verbot der Zellteilung vorher etabliert wurde (S17) in Bezug auf die entsprechende Zeile; und nach dem Teilen der Zeile (S18), wenn jede der geteilten Zellen in eine Vielzahl von vorbestimmten kleinsten Einheitszellen unterteilt ist, Etablieren des nächsten Verbots der Zellteilung in Bezug auf die kleinste Zelleinheit (S20), wobei, wenn das Verbot der Zellteilung mit Bezug auf die Zeile etabliert ist, die die Daten oder die neuen Daten speichert, das Teilen der Zelle, die die Daten speichert, nicht durchgeführt wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Daten ein Lernwert sind, der basierend auf einer variablen Bedingung in einem Lernsteuerprozess einer Steuereinheit ermittelt wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Daten ein Lernwert sind, der basierend auf einer Betriebsbedingung eines Fahrzeugs in einer Steuereinheit des Fahrzeugs gewonnen wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Daten ein Lernwert sind, der basierend auf einer steuervariablen Bedingung eines Getriebes des Fahrzeugs gewonnen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei bei dem Teilen der Zelle (S18) oder der neuen Zelle die Zelle, die die Daten oder die neue Daten, die die neuen Daten speichert, in eine vorbestimmte Anzahl k × k (k ist eine natürliche Nummer gleich oder größer als 2) von gleichen Zellen unterteilt wird.