DE19919837A1 - Method for intervening in a system for controlling or regulating the driving dynamics of a motor vehicle - Google Patents
Method for intervening in a system for controlling or regulating the driving dynamics of a motor vehicleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Eingriff in ein System zur Steuerung bzw. Regelung der Fahrdynamik eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for intervening in a system to control or regulate the driving dynamics of a Motor vehicle according to the preamble of claim 1.
Systeme zur Regelung der Fahrdynamik sind unter der Bezeichnung "ESP" bekannt. Bei derartigen Systemen wird aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem aus dem gemessenen Lenkradwinkel abgeleiteten Lenkwinkel eine Sollgierrate errechnet. Diese wird mit einer durch einen Gierratensensor gemessenen Istgierrate verglichen. Wenn die Sollgierrate unzulässig stark von der Istgierrate abweicht, und diese Abweichung eine Schwelle überschreitet, so wird der Reibwert ermittelt. Dazu wird die Querbeschleunigung mittels eines Querbeschleunigungssensors gemessen. Weiterhin steht ein Signal zur Verfügung, das die Längsbeschleunigung repräsentiert. Es ist nicht zwingend notwendig, diese Längsbeschleunigung zu messen. Diese kann auch aus Antriebskräften, Bremskräften und einem Fahrzeugverzögerungswert abgeleitet werden. Mit diesem berechneten Reibwert wird die Sollgierrate nochmals korrigiert und dann der Eingriff durch das System durch einen Eingriff zumindest in einzelne Radbremsen des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Niedrige Reibwertschätzungen führen zu einer stärkeren Begrenzung der Sollgierrate, so daß auch Schleudern auf Schnee und Eis erkannt werden kann und das Fahrzeug wieder in den stabilen Bereich zurückgeführt wird. Höhere Reibwerte lassen dagegen bei ansonsten gleichen Bedingungen (Lenkwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeit) eine deutlich größere Sollgierrate zu. Soweit also die drei Signale "Lenkwinkel", "Drehrate" und "Querbeschleunigung" nicht miteinander korrelieren, so wird auf einen instabilen Fahrzustand geschlossen und ein entsprechender Eingriff des Systems ausgelöst.Systems for controlling the driving dynamics are under the name "ESP" known. In such systems, the Vehicle speed and that from the measured Steering wheel angle derived steering angle a target yaw rate calculated. This is done with a yaw rate sensor measured actual yaw rate compared. If the target yaw rate deviates excessively from the actual yaw rate, and this Deviation exceeds a threshold, the coefficient of friction determined. To do this, the lateral acceleration is determined using a Lateral acceleration sensor measured. There is also a signal available that represents the longitudinal acceleration. It it is not absolutely necessary to increase this longitudinal acceleration measure up. This can also consist of driving forces, braking forces and derived from a vehicle deceleration value. With this calculated friction coefficient, the target yaw rate is corrected again and then the intervention by the system through an intervention at least in individual wheel brakes of the motor vehicle carried out. Low friction estimates lead to one stronger limitation of the target yaw rate so that skidding can be recognized on snow and ice and the vehicle again is returned to the stable range. Higher coefficients of friction leave otherwise under otherwise identical conditions (steering angle and vehicle speed) a significantly higher target yaw rate to. So far the three signals "steering angle", "turning rate" and "Lateral acceleration" does not correlate with each other, so is on closed an unstable driving state and a corresponding one System intervention triggered.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Erkennung kritischer Zustände, die einen Eingriff des Systems erforderlich machen, zu verbessern.The object of the present invention is the detection critical conditions that interfere with the system require to improve.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem dann, wenn
eines oder mehrere der Kriterien:
This object is achieved according to the invention by if one or more of the criteria:
- - das vom Fahrzeugführer angeforderte Antriebssignal entspricht einer Vollaststellung, wobei vom System ein Bremseneingriff vorgegeben wird,- corresponds to the drive signal requested by the driver a full load position, with the system engaging the brakes is specified
- - es liegt weder ein Steuer- noch ein Regeleingriff eines Antiblockier- oder Antriebsschlupfregelsystems vor,- There is neither a control nor a rule intervention by one Anti-lock or traction control system before,
- - die Lenkwinkelgeschwindigkeit ist kleiner als ein Lenkwinkelgeschwindigkeitsgrenzwert,- The steering angular velocity is less than one Steering angle speed limit,
- - die Querneigung ist größer als ein Querneigungsgrenzwert,- the bank slope is greater than a bank slope limit,
- - der vom System aufgebaute Druck für den Eingriff in die zumindest eine Radbremse ist kleiner als ein Maximaldruck und/oder- The pressure built up by the system for engaging in the at least one wheel brake is less than a maximum pressure and or
- - die Gierbeschleunigung ist kleiner als ein Maximalwert- The yaw acceleration is less than a maximum value
für einen Mindestzeitraum während eines ununterbrochenen Steuer- bzw. Regeleingriffs des Systems ununterbrochen vorliegt, der durch das System veranlaßte Eingriff modifiziert wird.for a minimum period during an uninterrupted Control intervention of the system continuously is present, which modifies the intervention caused by the system becomes.
Es gibt Kombinationen von Signalen, die zur Bestimmung der Notwendigkeit eines Eingriffs durch das System ausgewertet werden, die sich nicht unbedingt eindeutig einer kritischen Fahrsituation oder einer anderen unkritischen Situation zuordnen lassen, bei der kein Eingriff des Systems notwendig ist. Vorteilhaft können mit der im Anspruch 1 beschriebenen Vorgehensweise Signalkombinationen, die einen Eingriff durch das System als notwendig erscheinen lassen könnten, auf Situationen zurückgeführt werden, die keine Instabilität des Fahrverhaltens erkennen lassen, so daß dann ggf. kein Eingriff durch das System erforderlich ist.There are combinations of signals that are used to determine the The need for intervention by the system was evaluated that are not necessarily a critical one Driving situation or another uncritical situation Allocate where no system intervention is necessary is. Can advantageously with that described in claim 1 Procedure signal combinations that involve an intervention the system may appear necessary Situations are attributed that are not instability of the Show driving behavior, so that then no intervention is required by the system.
Es wird also eine maximale Verfügbarkeit des Systems erreicht, wobei gleichzeitig weitere Nachteile vermieden werden, die bei zu häufigen Eingriffen durch das System darin bestehen können, daß es zu einem für den Fahrzeugführer nicht nachvollziehbaren Gierverhalten des Fahrzeugs durch den Bremseneingriff kommt, daß durch die Steuer- bzw. Regelgeräusche der Komfort beeinträchtigt wird, daß es zu Fehlinformationen durch die mit der Steuerung bzw. Regelung durch das System verbundenen Ansteuerung der Anzeigevorrichtung kommt und daß das System eventuell abgeschaltet wird, weil es zu einer nicht zugelassenen Dauersteuerung bzw. Dauerregelung durch das System kommt.So maximum availability of the system is achieved, while at the same time avoiding further disadvantages which too frequent interventions by the system can consist in that it becomes an incomprehensible to the driver Yaw behavior of the vehicle comes from the brake intervention, that the comfort of the control or regulating noises is affected that there is misinformation by the the control or regulation connected by the system Control of the display device comes and that the system may be turned off because it is not one approved continuous control or continuous control by the system is coming.
Indem beispielsweise das Kriterium ausgewertet wird, ob das vom Fahrzeugführer angeforderte Antriebssignal einer Vollaststellung entspricht, wobei vom System ein Bremseneingriff vorgegeben wird, kann berücksichtigt werden, ob die Vorgaben des Fahrzeugführers der vom System erkannten Fahrsituation unter Umständen entgegenstehen, so daß auf eine andere Situation zu schließen ist. Vorteilhaft muß diese Bedingung dabei für einen bestimmten Mindestzeitraum vorliegen, so daß kurzzeitige Überreaktionen des Fahrzeugführers keine Rolle spielen.For example, by evaluating whether the criterion of Vehicle driver requested a drive signal Full load position corresponds, whereby from the system Brake intervention is specified, it can be considered whether the specifications of the driver of those recognized by the system Driving situation may conflict, so that on a other situation is close. This must be advantageous Condition for a certain minimum period, so that brief overreactions by the driver are none Role-play.
Soweit ein Eingriff eines Antiblockier- oder Antriebsschlupfregelsystems vorliegt, kann daraus geschlossen werden, daß eher eine kritische Fahrsituation vorliegt, so daß das System vorteilhaft aktiviert ist.So far an intervention of an anti-lock or Traction control system is present, can be concluded from this be that there is rather a critical driving situation, so that the system is advantageously activated.
Wenn die Querneigung des Fahrzeugs größer ist als ein Querneigungsgrenzwert und die Gierbeschleunigung bzw. die Gierrate ist kleiner als ein Grenzwert der Gierbeschleunigung bzw. der Gierrate, kann daraus geschlossen werden, daß das Fahrzeug auf einer Straße mit einer seitlichen Neigung fährt oder beispielsweise infolge einer unsymmetrischen Lastverteilung eine seitliche Neigung aufweist, ohne daß deswegen ein Eingriff des Systems erforderlich wäre. Bei einer Fahrt auf einer Straße mit einer seitlichen Neigung korrelieren die aus Meßsignalen abgeleitete Istgierrate und die aus Meßsignalen abgeleitete Querbeschleunigung nicht mehr miteinander. Diese Abweichung kann das Kritierium erfüllen, nach dem ein Eingriff des Systems erfolgt. Wenn beispielsweise eine geringe Querbeschleunigung gemessen wird, wird daraus vom System ein niedriger Reibwert abgeleitet, so daß die Sollgierrate wiederum aufgrund des Modells begrenzt wird. Die Sollgierrate wird also durch den niedrig geschätzten Reibwert begrenzt, was dann zu einem Steuer- bzw. Regeleingriff des Systems führen kann, ohne daß dies eigentlich notwendig wäre. Ähnliche Situationen können beispielsweise auch auftreten bei einer Straße mit Fahrbahnunebenheiten, wenn geringe Querbeschleunigungen vorliegen sowie bei den bereits angesprochenen unsymmetrischen Ladungsverteilungen.If the bank of the vehicle is greater than one Bank limit and yaw acceleration or Yaw rate is less than a limit of yaw acceleration or the yaw rate, it can be concluded that the Vehicle is driving on a road with a side slope or for example due to an asymmetrical Load distribution has a lateral inclination without therefore an intervention of the system would be necessary. At a Correlate driving on a road with a side slope the actual yaw rate derived from measurement signals and the Lateral acceleration no longer derived from measurement signals together. This deviation can meet the criterion after which the system intervenes. If, for example a low lateral acceleration is measured, from the System derived a low coefficient of friction so that the Target yaw rate is in turn limited based on the model. The The target yaw rate is determined by the low estimated coefficient of friction limited, which then leads to a control intervention Systems can lead without this being actually necessary. Similar situations can also occur at a road with bumps when minor There are lateral accelerations as well as those already addressed asymmetrical charge distributions.
Ebensolches gilt aber beispielsweise auch bei Kombination unterschiedlicher Reifen, bei einem Verschleiß des Fahrwerks, bei nachträglich vorgenommenen Änderungen am Fahrwerk. Ebenso können solche Situationen auftreten, wenn einzelne Sensoren nicht richtig justiert sind.The same applies, for example, to combinations different tires, if the chassis is worn, in the event of subsequent changes to the chassis. As well Such situations can occur when individual sensors are not correctly adjusted.
Indem weiterhin die Größen Lenkwinkelgeschwindigkeit, Querbeschleunigung sowie der vom System aufgebaute Druck allein oder in Kombination beobachtet werden, kann vorteilhaft erkannt werden, ob es sich um einen stationären Regelzustand handelt, bei dem sich die Stellgrößen und auch die Ausgangsgrößen nicht wesentlich ändern. In diesem Fall kann geschlossen werden, daß es sich um einen für das System untypischen Regelvorgang handelt, da diese Regelvorgänge durchweg dynamischen Änderungen unterliegen. Es kann dann vorteilhaft wiederum eine Modifikation des Eingriffs durch das System erfolgen. By continuing to measure the steering angular velocity, Lateral acceleration and the pressure built up by the system alone or observed in combination can be advantageously recognized whether it is a steady state, where the manipulated variables and also the output variables are not change significantly. In this case it can be concluded that it is a control process that is atypical for the system acts as these control processes consistently dynamic changes subject to. It can then advantageously be a turn Modification of the intervention done by the system.
Der Mindestzeitraum, der im Zusammenhang mit Anspruch 1 angesprochen wurde, kann in der Größenordnung von etwa einer bis einigen Sekunden liegen.The minimum period associated with claim 1 was raised can be of the order of about one up to a few seconds.
Bei dem Verfahren nach Anspruch 2 wird für die Bestimmung des Eingriffs durch das System der ermittelte Reibwert so gewählt, daß dieser einen Mindestreibwert nicht unterschreitet.In the method according to claim 2 for determining the Intervention selected by the system the determined coefficient of friction so that this does not fall below a minimum coefficient of friction.
Dadurch wird aufgrund des Fahrzeugmodells die Sollgierrate nicht mehr begrenzt und kann die größtmöglichen Werte annehmen.As a result, the target yaw rate is based on the vehicle model no longer limited and can take on the largest possible values.
In der weiteren Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 3 wird dem System zur Bestimmung des Reibwertes eine ermittelte Querbeschleunigung vorgegeben, die einen bestimmten Mindestwert der Querbeschleunigung nicht unterschreitet.In the further embodiment of the method according to claim 3 the system for determining the coefficient of friction is determined Lateral acceleration given a certain minimum value does not fall below the lateral acceleration.
Dies bewirkt aufgrund des Fahrzeugmodells, bei dem der Reibwert anhand der Querbeschleunigung geschätzt wird, daß ein großer Reibwert geschätzt wird. Die Querbeschleunigung kann beispielsweise der Maximalwert der tatsächlich vorliegenden Querbeschleunigung und einem festen Wert der Querbeschleunigung sein, der beispielsweise betragsmäßig der Erdbeschleunigung entsprechen kann.This causes due to the vehicle model, in which the coefficient of friction from the lateral acceleration it is estimated that a large Coefficient of friction is estimated. The lateral acceleration can for example the maximum value of the actually present Lateral acceleration and a fixed value of lateral acceleration be, for example, the amount of gravitational acceleration can correspond.
In einer Ausgestaltung des Verfahren nach Anspruch 4 werden die Schwelle bzw. die Schwellen für einen Steuer- bzw. Regeleingriff durch das System so gewählt, daß aufgrund der vorliegenden Meßwerte und geschätzten Größen noch kein Eingriff erfolgt.In one embodiment of the method according to claim 4, the Threshold or the thresholds for a tax or Control intervention chosen by the system so that due to the available measured values and estimated sizes no intervention yet he follows.
Dies erweist sich besonders vorteilhaft, wenn eine Situation erkannt wurde, in der es sich um eine Querneigung des Fahrzeugs handelt, die keine fahrdynamischen Gründe hat.This proves to be particularly beneficial when in a situation was recognized, which is a bank of the vehicle acts that has no driving dynamics reasons.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figur zeigt dabei ein Ablaufdiagramm, bei dem im Schritt 101 zunächst überprüft wird, ob ein Zähler, der bei jedem Verfahrensdurchlauf im Schritt 111 inkrementiert wird, einen bestimmten Wert erreicht oder überschritten hat.An embodiment of the invention is shown in the drawing. The figure shows a flowchart in which it is first checked in step 101 whether a counter that is incremented in each process run in step 111 has reached or exceeded a certain value.
Der Durchlauf der Verfahrens wird dabei insbesondere zyklisch in bestimmten Zeitintervallen angestoßen. Sofern der Zähler also bei jedem dieser Schritte inkrementiert wird, entspricht der Zählerstand unter Beachtung der Zeitintervalle also einer Gesamtzeitdauer.The execution of the process becomes cyclical in particular triggered at certain time intervals. Unless the counter is incremented in each of these steps the meter reading taking the time intervals into account Total time.
Es erfolgt dann ein Übergang zu dem Schritt 102, in dem der Reibwert auf einen Maximalwert gesetzt wird (ggf. durch Vorgabe einer entsprechenden Querbeschleunigung bei der Reibwertschätzung) und/oder die Schwellen für einen Eingriff des Systems so geändert werden, daß bei den zum Zeitpunkt des Überschreitens des bestimmten Wertes durch den Zähler vorliegenden Verhältnissen gerade kein Eingriff des Systems erfolgt.There is then a transition to step 102 , in which the coefficient of friction is set to a maximum value (possibly by specifying a corresponding lateral acceleration in the coefficient of friction estimation) and / or the thresholds for an intervention of the system are changed so that at the time If the prevailing value is exceeded by the counter, the system is not intervening.
Wenn der Zähler den bestimmten Wert noch nicht erreicht hat, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 103, in dem geprüft wird, ob das vom Fahrzeugführer angeforderte Antriebssignal einer Vollaststellung entspricht, wobei vom System ein Bremseneingriff vorgegeben wird. Dadurch kann vorteilhaft erkannt werden, ob die Vorgabe des Fahrzeugführers auf eine andere Situation schließen läßt als die, die von dem System erkannt wurde.If the counter has not yet reached the determined value, a transition is made to step 103 , in which it is checked whether the drive signal requested by the driver corresponds to a full load position, with the system specifying a brake intervention. In this way, it can advantageously be recognized whether the specification of the vehicle driver suggests a different situation than that which was recognized by the system.
Wenn dies nicht der Fall ist, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird.If this is not the case, a transition is made to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 105, in dem geprüft wird, ob weder ein Steuer- noch ein Regeleingriff eines Antiblockier- oder Antriebsschlupfregelsystems vorliegt.Otherwise, a transition is made to step 105 , in which it is checked whether there is neither a control nor a control intervention of an anti-lock or traction control system.
Ist dies nicht der Fall, kann auf eine kritische Fahrsituation geschlossen werden. Es erfolgt dann ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird. If this is not the case, a critical driving situation can be concluded. A transition then takes place to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 106, in dem geprüft wird, ob die Lenkwinkelgeschwindigkeit kleiner ist als ein Lenkwinkelgeschwindigkeitsgrenzwert. Dieser Lenkwinkelgeschwindigkeitsgrenzwert kann beispielsweise 150°/s betragen.Otherwise, a transition is made to step 106 , in which it is checked whether the steering angular velocity is less than a steering angular velocity limit value. This steering angle speed limit value can be, for example, 150 ° / s.
Ist dies nicht der Fall, erfolgt wiederum ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird.If this is not the case, a change is again made to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 107, in dem geprüft wird, ob die Querneigung größer ist als ein Querneigungsgrenzwert. Dieser Querneigungsgrenzwert kann beispielsweise 12° betragen.Otherwise, a transition is made to step 107 , in which it is checked whether the bank slope is greater than a bank slope limit value. This bank limit value can be, for example, 12 °.
Ist dies nicht der Fall, erfolgt wiederum ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird.If this is not the case, a change is again made to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 108, in dem geprüft wird, ob der vom System aufgebaute Druck für den Eingriff in die zumindest eine Radbremse kleiner ist als ein Maximaldruck. Dieser Maximaldruck kann beispielsweise 30 bar betragen.Otherwise, a transition is made to step 108 , in which it is checked whether the pressure built up by the system for engaging in the at least one wheel brake is less than a maximum pressure. This maximum pressure can be 30 bar, for example.
Ist dies nicht der Fall, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird.If this is not the case, a transition is made to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 109, in dem überprüft wird, ob die Gierbeschleunigung kleiner ist als ein Maximalwert. Dieser Maximalwert kann beispielsweise 35°/s2 betragen.Otherwise, a transition is made to step 109 , in which it is checked whether the yaw acceleration is less than a maximum value. This maximum value can be 35 ° / s 2 , for example.
Ist dies nicht der Fall, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird.If this is not the case, a transition is made to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 110, in dem geprüft wird, ob von dem System nach wie vor ein Eingriff vorgenommen wird. Dies kann beispielsweise anhand der vom System aufgebauten Bremsdrucke kontrolliert werden.Otherwise, a transition is made to step 110 , in which it is checked whether the system continues to intervene. This can be checked, for example, using the brake pressure built up by the system.
Ist dies nicht der Fall, erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 104, in dem der Zähler normiert wird.If this is not the case, a transition is made to step 104 , in which the counter is normalized.
Andernfalls erfolgt ein Übergang zu dem Schritt 111, in dem der Zähler inkrementiert wird.Otherwise, a transition is made to step 111 , in which the counter is incremented.
Es ist im Zusammenhang mit den vorgenannten Prüfungen auch möglich, einzelne der Prüfungen wegzulassen.It is also related to the aforementioned tests possible to omit some of the exams.
Claims (4)
- - das vom Fahrzeugführer angeforderte Antriebssignal entspricht einer Vollaststellung, wobei vom System ein Bremseneingriff vorgegeben wird (103),
- - es liegt weder ein Steuer- noch ein Regeleingriff eines Antiblockier- oder Antriebsschlupfregelsystems vor (105),
- - die Lenkwinkelgeschwindigkeit ist kleiner als ein Lenkwinkelgeschwindigkeitsgrenzwert (106),
- - die Querneigung ist größer als ein Querneigungsgrenzwert (107),
- - der vom System aufgebaute Druck für den Eingriff in die zumindest eine Radbremse ist kleiner als ein Maximaldruck (108) und/oder
- - die Gierbeschleunigung ist kleiner als ein Maximalwert (109)
- - The drive signal requested by the driver corresponds to a full load position, with the system specifying a brake intervention ( 103 ),
- - there is neither a control nor a control intervention of an anti-lock or traction control system ( 105 ),
- the steering angular velocity is less than a steering angular velocity limit value ( 106 ),
- - the bank slope is greater than a bank slope limit (107),
- - The pressure built up by the system for engaging in the at least one wheel brake is less than a maximum pressure (108) and / or
- - the yaw acceleration is less than a maximum value ( 109 )
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFUR, DE Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
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| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFUR, DE Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
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Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, DE Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, DAIMLER AG, , DE Effective date: 20110414 Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, DE Free format text: FORMER OWNERS: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, DE; DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE Effective date: 20110414 |
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| R003 | Refusal decision now final |