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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-095415 , eingereicht am 11. Mai 2016, deren gesamte Inhalte hiermit unter Bezugnahme aufgenommen werden.
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HINTERGRUND
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Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung, die eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs bei Rückwärtsfahrt begrenzt.
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Es ist ein Fahrzeug bekannt geworden, das mit einer Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung versehen ist. Die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung erlaubt, zum Beispiel beim Einparken des Fahrzeugs auf einem Parkplatz durch Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs, dass das Fahrzeug mit einer voreingestellten Grenzgeschwindigkeit rückwärts fährt, ohne dass der Fahrer das Gaspedal drückt. Die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung verhindert auch, dass das Fahrzeugs bei der Rückwärtsfahrt plötzlich losfährt, wenn ein Fahrer irrtümlich das Gaspedal drückt, mit der Absicht, das Bremspedal zu drücken.
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Zum Beispiel offenbart die japanische ungeprüfte Patentanmeldungsschrift Nr.
JP 2013-1296 A eine Technik, die eine Rückwärtsfahrgeschwindigkeit auf eine gesetzte Geschwindigkeit begrenzt, bis eine vorbestimmte Zeit abläuft. Die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit wird begrenzt, wenn ein Fahrer einen Wählhebel auf den Rückwärts-(R)-Bereich stellt und ein Bremsschalter vom „EIN”-Zustand zum „AUS”-Zustand umgeschaltet wird. Der „EIN”-Zustand entspricht dem Drücken eines Bremspedals, und der „AUS”-Zustand entspricht dem Lösen des Bremspedals. Die voreingestellte Geschwindigkeit beträft etwa 10 km/h.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Allgemein ist es wünschenswert, dass eine Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung eine stabile Steuerbarkeit erreicht.
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Es ist wünschenswert, eine Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung anzugeben, die in der Lage ist, eine stabile Steuerbarkeit zu erreichen.
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Ein Aspekt der Erfindung sieht eine Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung vor, welche enthält: einen Fluiddruckdetektor, der einen Bremsfluiddruck detektiert, der auf Basis einer vom Fahrer durchgeführten Bremsbetätigung erzeugt wird; einen Bremsantrieb, der auf Basis eines gesetzten Anweisungs-Fluiddrucks veranlasst, dass eine Hauptbremse eine Bremsung durchführt; einen Grenzgeschwindigkeitssetzer, der bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs eine Grenzgeschwindigkeit setzt; und eine Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung, die, wenn das Setzen der Rückwärtsfahrt detektiert wird, eine Drehmomentsteuerung und eine Bremssteuerung ausführt, um zu erlauben, dass eine Istfahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs bei der Grenzgeschwindigkeit gehalten wird. Die Bremssteuerung wird am Bremsantrieb durchgeführt und beruht auf dem Setzen des Anweisungs-Fluiddrucks. Wenn detektiert wird, dass die Istfahrzeuggeschwindigkeit höher als die Grenzgeschwindigkeit ist, setzt die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung den Anweisungs-Fluiddruck, um zu erlauben, dass die Istfahrzeuggeschwindigkeit auf die Grenzgeschwindigkeit konvergiert, und führt, auch wenn detektiert wird, dass der Bremsfluiddruck höher als der von der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung gesetzte Anweisungs-Fluiddruck ist, die Bremssteuerung aus, um zu erlauben, dass der von der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung gesetzte Anweisungs-Fluiddruck beibehalten wird.
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Die Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung kann ferner einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor enthalten, der die Istfahrzeuggeschwindigkeit detektiert.
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Die Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung kann ferner einen Setzdetektor enthalten, der das Setzen der Rückwärtsfahrt detektiert.
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Der Setzdetektor kann das Setzen der Rückwärtsfahrt durch Detektieren der Stellung eines Schalthebels auf einen Rückwärtsbereich detektieren.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt schematisch ein Fahrzeug, an dem eine Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung gemäß einer Ausführung der Erfindung angebracht ist.
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2 zeigt ein Beispiel einer Konfiguration der Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung.
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3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Routine zeigt, die auf einen Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsprozess abgestellt ist.
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4 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels einer Unterroutine, die auf einen Solldrehmoment-Berechnungsprozess abgestellt ist.
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5 ist ein Flussdiagramm eines Beispiels einer Unterroutine, die auf einen Anweisungs-Fluiddruckberechnungsprozess abgestellt ist.
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6 ist ein Zeitdiagramm eines Beispiels einer Beziehung zwischen einem bei Rückwärtsfahrt gesetzten Anweisungs-Fluiddruck und einem in Folge vom Drücken eines Bremspedals erzeugten Bremsfluiddruck.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Im Folgenden wird in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen eine Ausführung der Erfindung beschrieben.
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Bezugnehmend auf 1 kann ein Fahrzeug oder „eigenes Fahrzeug” 1 rechte und linke Vorderräder 1a und rechte und linke Hinterräder 1b enthalten. Das Fahrzeug 1 kann im dargestellten Beispiel ein Fahrzeug mit Vierradantrieb sein. Das eigene Fahrzeug 1 kann mit einem Motor 5 und einer elektronisch gesteuerten Drossel 6 versehen sein, die im Einlasssystem des Motors 5 vorgesehen ist. Die elektronisch gesteuerte Drossel 6 kann ein Drosselventil 6a aufweisen, das durch einen Drosselaktuator 6b frei geöffnet und geschlossen wird. Das Fahrzeug 1 kann ferner ein Automatikgetriebe 7 aufweisen, das mit einem Ausgang des Motors 5 verbunden ist. Zum Beispiel kann das Automatikgetriebe 7 einen Drehmomentwandler und ein Getriebe wie etwa ein stufenlos verstellbares Getriebe und ein Mehrstufengetriebe enthalten. Das Automatikgetriebe 7 kann eine Ausgangsleistung des Motors 5 mittels einer Gangschaltung auf eine gegebene Ausgangsleistung verändern, und die geänderte Ausgangsleistung auf die Antriebsräder 1a und 1b übertragen. Das im Automatikgetriebe 7 vorgesehene Getriebe kann eine Gang- oder Geschwindigkeitsänderungsoperation auf Basis eines Antriebsignals durchführen, das von einer Geschwindigkeitsänderungssteuereinrichtung 8 zugeführt wird.
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Ferner enthält das Fahrzeug 1 einen Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11, der bei Rückwärtsfahrt eine Geschwindigkeit begrenzt. In einer Ausführung kann der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 als „Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung” dienen. Der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 kann hauptsächlich aus einem bekannten Mikrocomputer konfiguriert sein, der Vorrichtungen wie etwa eine zentrale Prozessoreinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM) und einen Direktzugriffspeicher (RAM) enthält. Das ROM kann Steuerprogramme enthalten, die vorbestimmte Operationen ermöglichen, sowie feste Daten, wie etwa verschiedene Tabellen.
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2 zeigt ein Beispiel einer Konfiguration der Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführung. Der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 kann mit verschiedenen Sensoren und Schaltern verbunden sein, die beim Steuern einer Grenzgeschwindigkeit erforderlich sind, wenn das eigene Fahrzeug 1 rückwärts fährt. Nicht einschränkende Beispiele der verschiedenen Sensoren und Schalter können enthalten: einen Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16, einen Gangwählpositionssensor 17, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18, einen Längsbeschleunigungssensor 19, einen Gaspedalstellungssensor 20, einen Bremsschalter 21, einen Bremsfluiddrucksensor 22 und einen Istdrehmomentdetektor 23. Der Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16 kann an einem bzw. nahe einem nicht dargestellten Fahrersitz vorgesehen sein und erlauben, dass ein Fahrer bei Rückwärtsfahrt die Grenzgeschwindigkeit setzt. In einer Ausführung kann der Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16 als „Grenzgeschwindigkeitssetzer” dienen. Der Gangwählpositionssensor 17 kann eine vom Fahrer gesetzte Bereichsposition eines Gangwählhebels detektieren. In einer Ausführung kann der Gangwählpositionssensor 17 als „Setzdetektor” oder „Wählpositionsdetektor” dienen. In einer Ausführung kann der Wählhebel als Schalthebel dienen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit, oder „Istfahrzeuggeschwindigkeit” des eigenen Fahrzeugs 1 detektieren. In einer Ausführung kann der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 als „Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor” dienen. Der Längsbeschleunigungssensor 19, oder „Längsbeschleunigungsmesser” kann eine Neigung einer Fahrfläche (d. h. Straßenoberflächenneigung) „θ” auf der Basis einer Beschleunigungsrate G in Vorne-Hinten-Richtung des eigenen Fahrzeugs 1 messen. Der Gaspedalstellungssensor 20 kann eine Position eines Gaspedals auf Basis vom Druckbetrag eines Gaspedals detektieren. Der Bremsschalter 21 kann das Drücken eines Bremspedals detektieren und hierdurch ein „EIN”-Signal ausgeben. In einer Ausführung kann der Bremsschalter 21 als „Bremsbetätigungsdetektor” dienen. Der Bremsfluiddrucksensor 22 kann einen Bremsfluiddruck eines Hautzylinders detektieren. In einer Ausführung kann der Bremsfluiddrucksensor 22 als „Fluiddruckdetektor” dienen. Der Istdrehmomentdetektor 23 kann ein Istdrehmoment des Motors 5, oder ein „Istmotordrehmoment” detektieren. Diese Sensoren und Schalter können mit einem Eingang des Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzers 11 verbunden sein.
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Der Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16 kann ein externer Schalter sein, der es dem Fahrer erlaubt, bei der Rückwärtsfahrt die Grenzgeschwindigkeit zu wählen, oder eine „Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeit”. Zum Beispiel kann der Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16 dem Fahrer erlauben, die Grenzgeschwindigkeit auf einen von vier Geschwindigkeitswerten zu setzen, einschließlich niedriger Geschwindigkeit, mittlerer Geschwindigkeit, hoher Geschwindigkeit und AUS. Die Grenzgeschwindigkeit braucht nicht gesetzt zu werden, wenn der AUS gewählt ist. Die niedrige Geschwindigkeit, die mittlere Geschwindigkeit und die hohe Geschwindigkeit können jeweils 10 km/h, 15 km/h und 20 km/h betragen, die zum Beispiel vorab gesetzt sein können. In der vorliegenden Ausführung kann der Istdrehmomentdetektor 23 das aktuelle Motordrehmoment auf der Basis der Drehzahl des Motors 5 und eines Parameters, der eine Motorlast angibt, in Bezug auf ein Kennfeld bestimmen. Der Parameter, der die Motorlast anhebt, kann die Einlassluftströmungsrate sein.
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Der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 kann auch mit dem Drosselaktuator 6b, der Geschwindigkeitsänderungssteuereinrichtung 8 und einem Bremsantrieb 12 verbunden sein. In einer Ausführung kann der Bremsantrieb 12 als „Bremsantrieb” dienen. Der Bremsantrieb 12 kann bewirken, dass ein Hauptbremsaktuator 26 arbeitet. Der Hauptbremsaktuator 26 kann einen Bremsfluiddruck erhöhen und senken, der von einer Hydrauliksteuereinheit (HCU) zugeführt wird, die im Bremsantrieb 12 vorgesehen ist, um die auf eine Hauptbremse 26a ausgeübte Bremskraft einzustellen. Die Hauptbremse 26a kann für jedes der Antriebsräder 1a und 1b vorgesehen sein, und kann eine beliebige Bremse wie etwa eine Scheibenbremse sein. Die Hauptbremse 26a kann so konfiguriert sein, dass eine gewünschte Bremskraft auch durch den Bremsfluiddruck des Hauptzylinders erzeugt wird, der in Folge von Fußbremsbetätigung durch den Fahrer erzeugt wird. Der Drosselaktuator 6b, die Geschwindigkeitsänderungssteuereinrichtung 8 und der Bremsantrieb 12 können mit einem Ausgang des Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzers 11 verbunden sein.
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Wenn der Fahrer den Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16 betätigt, um eine der Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeiten zu wählen, kann der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11, auf der Basis von Parametern, die von den verschiedenen Sensoren und Schaltern erfasst werden, Treibersignale an den Drosselaktuator 6b der elektronisch gesteuerten Drossel 6, an die Geschwindigkeitsänderungssteuereinrichtung 8 und an den Bremsantrieb 12 ausgeben. Durch Ausgabe der Treibersignale steuert der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 die Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs 1 bei Rückwärtsfahrt so, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grenzgeschwindigkeit gehalten wird.
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Der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 kann einen Prozess zum Begrenzen der Rückwärtsfahrgeschwindigkeit bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 1 gemäß einer Routine des als Beispiel in 3 gezeigten Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsprozesses durchführen.
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In der in 3 dargestellten beispielhaften Routine, können die verschiedenen Parameter, die von den verschiedenen Sensoren und Schaltern detektiert werden, in Schritt S1 zunächst gelesen werden. Danach kann der Fluss zu Schritt S2 weitergehen, worin, auf der Basis eines vom Wählpositionssensor 17 zugeführten Signals, bestimmt werden kann, ob der Wählhebel auf den Rückwärtsbereich gestellt ist. Der Fluss kann zu Schritt S3 weitergehen, wenn bestimmt wird, dass der Wählhebel auf den Rückwärtsbereich gestellt ist (S2: JA). Der Fluss kann zu Schritt S4 springen, wenn bestimmt wird, dass der Wählhebel auf einen anderen Bereich als den Rückwärtsbereich gestellt ist (S2: NEIN).
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In Schritt S3 kann, auf der Basis eines Signals, das von dem vom Fahrer betätigten Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalter 16 zugeführt wird, bestimmt werden, ob irgendeine Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeit gewählt ist. Der Fluss kann zu Schritt S4 weitergehen, wenn bestimmt wird, dass für die Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeit „AUS” gewählt ist (S3: NEIN). Der Fluss kann zu Schritt S5 weitergehen, wenn bestimmt wird, dass die Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeit gesetzt ist (S3: JA).
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In Schritt S4 wird die Begrenzung der Rückwärtsfahrgeschwindigkeit deaktiviert, wonach die Routine beendet werden kann. In diesem Fall kann die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit auf eine Geschwindigkeit gesetzt werden, die auf einem Druckbetrag des Gaspedals durch den Fahrer oder einen Druckbetrag des Bremspedals durch den Fahrer beruht, auch wenn der Wählhebel auf den Rückwärtsbereich gestellt ist. Ferner kann die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit eine Kriechgeschwindigkeit beinhalten, wenn das Gaspedal gelöst wird.
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Im dem Schritt S3 folgenden Schritt S5 kann die Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeit, die vom Fahrer durch Betätigung des Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeits-Wählschalters 16 gewählt ist, d. h. die niedrige Geschwindigkeit oder die mittlere Geschwindigkeit oder die hohe Geschwindigkeit, als Sollgeschwindigkeit gesetzt werden. Ferner kann in Schritt S5 bestimmt werden, ob ein Absolutwert einer Differenz zwischen der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 18 detektierten Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit und der Sollfahrzeuggeschwindigkeit in einen Bereich einer voreingestellten zulässigen Geschwindigkeitsdifferenz fällt. In anderen Worten, es kann bestimmt werden, ob der Absolutwert der Differenz gleich oder kleiner als die zulässige Geschwindigkeitsdifferenz ist (Absolutwert der Differenz ≤ zulässige Geschwindigkeitsdifferenz). Wenn bestimmt wird, dass der Absolutwert der Differenz in den Bereich der zulässigen Geschwindigkeitsdifferenz fällt, d. h. der Ausdruck „Absolutwert der Differenz ≤ zulässige Geschwindigkeitsdifferenz” erfüllt ist (S5: JA), kann die gegenwärtig ausgeführte Steuerung beibehalten werden, wonach die Routine endet.
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Wenn bestimmt wird, dass der Absolutwert der Differenz aus dem Bereich der zulässigen Geschwindigkeitsdifferenz hinausfällt, d. h. der Ausdruck „Absolutwert der Differenz > zulässige Geschwindigkeitsdifferenz” erfüllt ist (S5: NEIN), kann der Fluss zu Schritt S6 weitergehen, worin die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Sollfahrzeuggeschwindigkeit verglichen werden kann. Wenn ein Ergebnis des Vergleichs angibt, dass die Istfahrzeuggeschwindigkeit kleiner als die Sollfahrzeuggeschwindigkeit ist, d. h. der Ausdruck „Istfahrzeuggeschwindigkeit < Sollfahrzeuggeschwindigkeit” erfüllt ist (S6: NEIN), kann der Fluss zu Schritt S7 weitergehen. In Schritt S7 kann eine Drehmomentsteuerung basierend auf einem Solldrehmoment-Berechnungsprozess ausgeführt werden, wonach die Routine beendet werden kann. Wenn das Ergebnis des Vergleichs angibt, dass die Istfahrzeuggeschwindigkeit größer als die Sollfahrzeuggeschwindigkeit ist, d. h. der Ausdruck „Istfahrzeuggeschwindigkeit > Sollfahrzeuggeschwindigkeit” erfüllt ist (S6: JA), kann der Fluss von Schritt S6 zu Schritt S8 abzweigen, worin eine Bremssteuerung basierend auf einem Anweisungs-Fluiddruckberechnungsprozess ausgeführt werden kann. Die Routine kann nach der Ausführung des Anweisungs-Fluiddruckberechnungsprozesses in Schritt S8 beendet werden.
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Der in Schritt S7 durchgeführte Solldrehmoment-Berechnungsprozess kann gemäß einer Unterroutine ausgeführt werden, die auf den in 4 dargestellten Solldrehmoment-Berechnungsprozess abgestellt ist. Der in Schritt S8 ausgeführte Anweisungs-Fluiddruckberechnungsprozess kann gemäß einer Unterroutine ausgeführt werden, die auf den in 5 dargestellten Anweisungs-Fluiddruckberechnungsprozess abgestellt ist.
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Zuerst wird die auf den Solldrehmoment-Berechnungsprozess abgestellte Unterroutine beschrieben. In der Unterroutine kann zunächst in Schritt S11 bestimmt werden, ob der Bremsschalter 21 „EIN” ist. Wenn bestimmt wird, dass der Bremsschalter 21 „EIN” ist (S11: JA), kann die Routine beendet werden, ohne ein Solldrehmoment zu setzen, um dem Fahrer Priorität zu geben. In diesem Fall kann die Verzögerung durch die Hauptbremsen 26a mittels des Bremsfluiddrucks erfolgen, die infolge vom Drücken des Bremspedals durch den Fahrer erzeugt wird.
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Wenn bestimmt wird, dass der Bremsschalter 21 „AUS” ist (S11: NEIN), kann der Fluss zu Schritt S12 weitergehen, worin die zeitliche Ableitung der Differenz zwischen der Istfahrzeuggeschwindigkeit und der Sollfahrzeuggeschwindigkeit erhalten werden kann, um eine Sollbeschleunigungsrate zu berechnen. Die Sollbeschleunigungsrate kann dazu benutzt werden, die Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs 1 auf die Sollgeschwindigkeit zu konvergieren. Danach kann in Schritt S13 eine Verzögerungsfilterzeitkonstante erster Ordnung auf der Basis der Straßenoberflächenneigung θ gesetzt werden, die mit dem Längsbeschleunigungssensor 19 gemessen wird. Die Straßenoberflächenneigung θ kann, in anderen Worten, eine Aufwärts-Steigung oder ein Abwärts-Gefälle sein, beide zum flachen Boden, sein. Ferner kann in Schritt S13 eine Multiplikation der Sollbeschleunigungsrate mit der so gesetzten Filterzeitkonstante durchgeführt werden, um eine letztendliche Sollbeschleunigungsrate zu berechnen, d. h. eine finale Sollbeschleunigungsrate. Nach der Berechnung der finalen Sollbeschleunigungsrate kann der Fluss zu Schritt S14 weitergehen.
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In Schritt S14 kann das Solldrehmoment auf der Basis der finalen Sollbeschleunigungsrate und eines Gangverhältnisses des Automatikgetriebes 7 berechnet werden. Nach der Berechnung des Solldrehmoments kann der Fluss zu Schritt S15 weitergehen, worin eine Drehmomentänderung auf der Basis einer Differenz zwischen dem Istmotordrehmoment und dem Solldrehmoment bestimmt werden kann. Das Istmotordrehmoment kann auf der Basis der Drehzahl des Motors 5 und des Parameters, der auf die Detektion der Last des Motors 5, wie etwa die Einlassluftströmungsrate, abgestellt ist, bestimmt werden. Ferner kann in Schritt S14 bestimmt werden, ob die Drehmomentveränderung in Grenzen des voreingestellten Grenzwerts fällt.
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Wenn bestimmt wird, dass die Drehmomentänderung den Grenzwert überschreitet (S15: NEIN), kann der Fluss von Schritt S15 zu Schritt S16 abzweigen, worin ein Begrenzungsprozess in Bezug auf das Solldrehmoment durchgeführt werden kann, um eine plötzliche Drehmomentfluktuation zu verhindern. Zum Beispiel kann der Begrenzungsprozess beinhalten, dem Grenzwert zu dem Istmotordrehmoment zu addieren und das Resultat als gegenwärtiges Solldrehmoment zu setzen. Nach dem Begrenzungsprozess kann der Fluss zu Schritt S17 weitergehen. Der Fluss kann zu Schritt S17 springen, wenn in Schritt S15 bestimmt wird, dass die Drehmomentänderung, d. h. die Änderung im Solldrehmoment, in die Grenzen des Grenzwerts fällt (S15: JA). In Schritt S17 können die Antriebssignale entsprechend dem Sollwert ausgegeben werden, wonach die Routine beendet werden kann.
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Der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 kann eine Solldrosselstellung auf der Basis des Solldrehmoments setzen, und kann auch eine Rückkopplungsregelung ausführen, um auf der Basis der Solldrosselstellung das Istmotordrehmoment auf das Solldrehmoment zu konvergieren. Der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 kann die Rückkopplungsregelung durch Antrieb des Drosselaktuators 6b der elektronisch gesteuerten Drossel 6 durchführen, um die Drosselklappe 6a auf der Basis der Solldrosselstellung zu verschwenken.
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In einer Ausführung, wo das Automatikgetriebe 7 ein stufenlos verstellbares Getriebe (CVT) ist, kann der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 die Solldrehzahl einer Primärscheibe auf der Basis des Solldrehmoments und der Rückwärtsfahrgrenzgeschwindigkeit setzen. Ferner kann der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 an die Geschwindigkeitsänderungssteuereinrichtung 8 das Gangverhältnis ausgeben, wodurch die Drehzahl der Primärscheibe auf ihre Solldrehzahl gesetzt wird, um hierdurch das Gangverhältnis des Automatikgetriebes 7 zu steuern.
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In der in 5 dargestellten Unterroutine, die auf den Anweisungs-Fluiddruckberechnungsprozess abgestellt ist, kann die zeitliche Ableitung der Differenz zwischen der Istfahrzeuggeschwindigkeit und der Sollfahrzeuggeschwindigkeit erhalten werden, um in Schritt S21 eine Sollverzögerungsrate zu berechnen. Die Sollverzögerungsrate kann dazu benutzt werden, die Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs 1 auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit zu konvergieren.
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Danach kann der Fluss zu Schritt S22 weitergehen, worin eine Verzögerungsfilterzeitkonstante erster Ordnung auf der Basis der vom Längsbeschleunigungssensor 19 gemessenen Straßenoberflächenneigung θ gesetzt werden kann. Ferner kann in Schritt S22 eine Multiplikation der Sollverzögerungsrate mit der so gesetzten Filterzeitkonstante durchgeführt werden, um eine letztendliche Sollverzögerungsrate zu berechnen, d. h. eine finale Sollverzögerungsrate. Nach der Berechnung der finalen Verzögerungsrate kann der Fluss zu Schritt S23 weitergehen.
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In Schritt S23 kann ein Setzfluiddruck für den Bremsfluiddruck berechnet werden. Der Setzfluiddruck kann auf den Bremsfluiddruck gerichtet sein, der erforderlich ist, damit die Hauptbremsen 26a eine Bremsung durchführen, mit der die Verzögerungsrate des eigenen Fahrzeugs 1 auf die finale Sollverzögerungsrate gebracht wird. Nach der Berechnung des Setzfluiddrucks kann der Fluss zu Schritt S24 weitergehen, worin, auf der Basis des vom Bremsschalter 21 zugeführten Signals, bestimmt werden kann, ob der Fahrer das Bremspedal drückt. Der Fluss kann zu Schritt S25 weitergehen, wenn bestimmt wird, dass der Bremsschalter 21 „EIN” ist, d. h. wenn bestimmt wird, dass der Fahrer das Bremspedal drückt (S24: JA). Der Fluss kann von Schritt S24 zu Schritt S26 abzweigen, wenn bestimmt wird, dass der Bremsschalter 21 „AUS” ist, d. h., wenn bestimmt wird, dass der Fahrer das Bremspedal löst (S24: NEIN).
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In Schritt S25 kann der Bremsfluiddruck im Hauptzylinder mit dem Setzfluiddruck verglichen werden. Der Bremsfluiddruck im Hauptzylinder kann in Folge vom Niederdrücken des Bremspedals erzeugt werden (als „Dr Fluiddruck” bezeichnet), und kann vom Bremsfluiddrucksensor 22 detektiert werden. Wenn ein Ergebnis des Vergleichs angibt, dass der Dr Fluiddruck kleiner als der Setzfluiddruck ist, d. h. der Ausdruck „Dr Fluiddruck < Setzfluiddruck” erfüllt ist (S25: NEIN), kann der Fluss von Schritt S25 zu S26 abzweigen. Wenn das Ergebnis des Vergleichs angibt, dass der Dr Fluiddruck gleich oder größer als der Setzfluiddruck ist, d. h. der Ausdruck „Dr Fluidddruck ≥ Setzfluiddruck” erfüllt ist (S25: JA), kann der Fluss zu Schritt S27 weitergehen.
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Wenn der Fluss von Schritt S24 oder Schritt S25 zu Schritt S26 weitergeht, kann der Setzfluiddruck als Anweisungs-Fluiddruck (Anweisungs-Fluiddruck: Setzfluiddruck) gesetzt werden, wonach der Fluss zu Schritt S28 weitergehen kann. Wenn der Fluss von Schritt S25 zu Schritt S27 weitergeht, kann, wie in Schritt S26, der Setzfluiddruck als der Anweisungs-Fluiddruck (Anweisungs-Fluiddruck: Setzfluiddruck) gesetzt werden, wonach der Fluss zu Schritt S28 weitergehen kann. In Schritt S28 kann der in Schritt S26 oder in Schritt S27 gesetzte Anweisungs-Fluiddruck ausgegeben werden, wonach die Routine beendet werden kann.
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Danach kann der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzer 11 ein Treibersignal entsprechend dem Anweisungs-Fluiddruck an den Bremsantrieb 12 ausgeben. Der Bremsantrieb 12 kann somit bewirken, dass die Hauptbremsen 26a durch den Hauptbremsaktuator 26 die Bremsung durchführt, um hierdurch das eigene Fahrzeug 1 auf eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit zu verzögern.
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Es ist anzumerken, dass in dem im vorstehenden Schritt S27 durchgeführten Prozess, wie in Schritt S26, der Setzfluiddruck als der Anweisungs-Fluiddruck gesetzt wird, um zu bewirken, dass die Hauptbremsen 26a die Bremsung durchführen. Es ist auch anzumerken, dass der Prozess von Schritt S27, anders als zuvor, durchgeführt wird, ohne den Setzfluiddruck aufzuheben, auch wenn der Dr Fluiddruck, der in Folge vom Drücken des Bremspedals durch den Fahrer erzeugt wird, höher als der Setzfluiddruck ist. Dementsprechend wird der Setzfluiddruck fortlaufend beibehalten, ohne dass er reduziert wird, auch wenn der Fahrer das Bremspedal drückt.
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Dies bedeutet, dass, wie in 6 dargestellt, der Setzfluiddruck beibehalten wird, auch nachdem der Fahrer das Bremspedal löst (d. h. der Bremsschalter 21 ausgeschaltet wird), und somit der Dr Fluiddruck abgelassen wird, zum Beispiel in einer Situation, wo die Istfahrzeuggeschwindigkeit immer noch höher ist als die Sollfahrzeuggeschwindigkeit und die Istfahrzeuggeschwindigkeit noch nicht auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit konvergiert hat. Im Ergebnis lässt sich verhindern, dass der Bremsfluiddruck für einen Moment erschöpft, und hierdurch verhindern, dass das Fahrzeug 1 auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, die die Sollfahrzeuggeschwindigkeit überschreitet. Dies gilt auch dann, wenn, wie zum Beispiel in 1 dargestellt, das Fahrzeug 1 auf einer geneigten Straßenoberfläche mit der Straßenoberflächenneigung θ rückwärts hinab fährt, während der Fahrer das Bremspedal drückt, um das Fahrzeug 1 zu verzögern, und dann der Fahrer das Bremspedal löst. In anderen Worten, es lässt sich verhindern, dass das Fahrzeug 1 auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, die definiert ist als „Sollfahrzeuggeschwindigkeit + Extrafahrzeuggeschwindigkeit”. Somit ist es möglich zu erlauben, dass das eigene Fahrzeug 1 innerhalb eines Bereichs der vom Fahrer gewählten Grenzgeschwindigkeit rückwärtsfahren darf.
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Übrigens wird in dem im vorstehenden Schritt S27 durchgeführten Prozess, wie in Schritt S26, der in Schritt S23 berechnete Setzfluiddruck als der Anweisungs-Fluiddruck gesetzt, was bedeutet, dass die von Schritt S24 bis S26 ausgeführten Prozesses übersprungen werden können, um in einer Ausführung zu erlauben, dass der Fluss direkt von Schritt S23 zu Schritt S27 weitergeht. In einer alternativen Ausführung kann der in Schritt S27 gesetzte Anweisungs-Fluiddruck auf einen Wert gesetzt werden, der sich von einem Wert des in Schritt S26 gesetzten Anweisungs-Fluiddrucks unterscheidet.
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Gemäß der insoweit beschriebenen Ausführung wird der Setzfluiddruck, der die als die Sollfahrzeuggeschwindigkeit gesetzte Grenzgeschwindigkeit beibehält, fortlaufend gehalten, auch wenn der Fahrer das Bremspedal drückt, um das Fahrzeug 1 in einer Situation zu verzögern, wo der Wählhebel auf den Rückwärtsbereich gestellt ist und das Fahrzeug 1 die Steigung rückwärts hinabfährt. Somit lässt sich verhindern, dass der Fahrer ein plötzliches Beschleunigungsgefühl erfährt, auch wenn der Fahrer das Bremspedal loslässt, und es lässt sich eine stabile Steuerbarkeit erreichen. Somit ist der Fahrer in der Lage, eine sorgfältige Bremsbetätigung bei Rückwärtsfahrt durchzuführen, ohne auf die Erschöpfung des Bremsfluiddrucks zu achten, was eine günstige Bedienbarkeit der Bremse erlaubt.
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Übrigens steuert eine typische Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung eine Rückwärtsfahrgeschwindigkeit auf der Basis einer Drehmomentsteuerung und einer Bremssteuerung. Insbesondere beschleunigt die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung ein Fahrzeug mittels der Drehmomentsteuerung, die eine Motorsteuerung und eine Geschwindigkeitsänderungssteuerung verwendet, wenn die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit niedriger als eine Setzgeschwindigkeit ist, und verzögert das Fahrzeug mittels der Bremssteuerung, um die Setzgeschwindigkeit beizubehalten, wenn die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit höher als die Setzgeschwindigkeit ist.
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Ein Fahrer kann das Fahrzeug auch verzögern, indem er ein Bremspedal drückt, wenn der Fahrer das Gefühl hat, dass die Geschwindigkeit bei der Setzgeschwindigkeit des rückwärtsfahrenden Fahrzeugs zu schnell ist. In dieser Situation wird eine Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsoperation, die in einer Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel durchgeführt wird, aufgehoben, sobald der Fahrer das Bremspedal drückt, und wird die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsoperation erneut ausgeführt, wenn der Fahrer danach das Bremspedal loslässt.
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Jedoch ist in der Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsvorrichtung gemäß dem Vergleichsbeispiel eine gewisse Zeitverzögerung vorhanden, bis die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsoperation tatsächlich wieder aufgenommen wird, auch wenn ein Lösen des Bremspedals detektiert wird. Dementsprechend besteht ein Problem, dass der Fahrer möglicherweise ein plötzliches Beschleunigungsgefühl aufgrund der Zeitverzögerung empfindet, die existiert, bis die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Begrenzungsoperation wieder aufgenommen wird, zum Beispiel bei der Rückwärtsfahrt auf einer Steigung in einer Situation, wo der Fahrer das Bremspedal drückt, um das Fahrzeug zeitweilig zu verzögern, und das Bremspedal danach wieder loslässt.
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Obwohl im Vorstehenden als Beispiel in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen einige bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben worden sind, ist die Erfindung keineswegs auf die oben beschriebenen Ausführungen beschränkt.
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Zum Beispiel kann in einer Ausführung das Istmotordrehmoment mittels eines Drehmomentsensors direkt detektiert werden.
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Gemäß einer Ausführung der Erfindung wird der Anweisungs-Fluiddruck, der die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Grenzgeschwindigkeit konvergiert, auch dann nicht aufgehoben, wenn der Fahrer das Bremspedal drückt, um bei der Rückwärtsfahrt zu verzögern. Somit ist es möglich, die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit sofort zu begrenzen, wenn der Fahrer danach das Bremspedal loslässt. Somit lässt sich verhindern, dass der Fahrer ein plötzliches Beschleunigungsgefühl erfährt, auch wenn er die Steigung rückwärts hinabfährt, und lässt sich hierdurch eine stabile Steuerbarkeit erzielen.
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Es versteht sich, dass von Fachkundigen Modifikationen und Veränderungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist. Die Erfindung soll solche Modifikationen und Veränderungen beinhalten, insofern sie in den Umfang der beigefügten Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.
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Eine Fahrzeugrückwärtsfahrgeschwindigkeit-Begrenzungsvorrichtung enthält einen Fluiddruckdetektor, einen Bremsantrieb, einen Grenzgeschwindigkeitssetzer und eine Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung. Der Fluiddruckdetektor detektiert einen Bremsfluiddruck. Der Bremsantrieb bewirkt, basierend auf einem gesetzten Anweisungs-Fluiddruck, dass eine Hauptbremse eine Bremsung durchführt. Der Grenzgeschwindigkeitssetzer setzt eine Grenzgeschwindigkeit bei Rückwärtsfahrt. Die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung führt Drehmoment- und Bremssteuerungen aus, um zu erlauben, dass eine Istfahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Grenzgeschwindigkeit gehalten wird. Wenn die Istfahrzeuggeschwindigkeit höher als die Grenzgeschwindigkeit ist, setzt die Rückwärtsfahrgeschwindigkeits-Steuereinrichtung den Anweisungs-Fluiddruck, um zu erlauben, dass die Istfahrzeuggeschwindigkeit auf die Grenzgeschwindigkeit konvergiert wird, und führt, auch wenn der Bremsfluiddruck höher als der Anweisungs-Fluiddruck ist, die Bremssteuerung aus, um zu erlauben, dass der Anweisungs-Fluiddruck beibehalten wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2016-095415 [0001]
- JP 2013-1296 A [0004]
