(57)【要約】【課題】自動車の駆動装置およびブレーキ装置のような部分装置の関数である所定の実際運転変数を正確に決定可能なモニタ装置及び方法を提供する。【解決手段】評価装置（１４）が、車両（３６）の運転パラメータに基づいて部分装置（４２）の実際運転変数を決定し、且つ決定された実際運転変数に基づいて、モニタリングされるべき部分装置（４２）の機能性を評価する、車両速度を調節可能な自動車部分装置（４２）のモニタ装置において、自動車（３６）の車輪（１２）に付属の車輪力センサ装置（１０）が、運転パラメータとして、本質的に走行路面と車輪接触面との間に作用する、それぞれの車輪（１２）の車輪力成分を測定し、且つ車輪力成分を表わす信号（Ｓｉ、Ｓａ）を出力し、評価装置（１４）が、車輪力成分を表わす信号（Ｓｉ、Ｓａ）の処理から実際運転変数を決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
評価装置（１４）を備え、評価装置（１４）が、車両（３６）の少なくとも１つの運転パラメータに基づいて部分装置（４２）の１つの実際運転変数を決定し、且つ決定された実際運転変数に基づいて、モニタリングされるべき部分装置（４２）の機能性を評価し、それにより車両速度が調節可能な自動車部分装置（４２）のモニタ装置において、
自動車（３６）の１つの車輪（１２）に付属の少なくとも１つの車輪力センサ装置（１０）を備え、車輪力センサ装置（１０）が、少なくとも１つの運転パラメータとして、本質的に走行路面と車輪接触面との間に作用する、それぞれの車輪（１２）の少なくとも１つの車輪力成分を測定し、且つ車輪力成分を表わす信号（Ｓｉ、Ｓａ）を出力すること、および
評価装置（１４）が、車輪力成分を表わす信号（Ｓｉ、Ｓａ）の処理から実際運転変数を決定すること、
を特徴とする自動車部分装置のモニタ装置。
【請求項２】
評価装置（１４）が、車輪力センサ装置（１０）により測定された少なくとも１つの車輪力成分に基づいて、それぞれの車輪（１２）に作用する車輪トルクを決定することを特徴とする請求項１に記載のモニタ装置。
【請求項３】
測定された少なくとも１つの車輪力成分が、車輪周方向力および／またはそれぞれの車輪（１２）を減速または加速させる車輪トルクであることを特徴とする請求項１または２に記載のモニタ装置。
【請求項４】
車輪力センサ装置（１０）が、タイヤ・センサ装置（２０、２２、２４、２６、２８、３０）であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項５】
車輪力センサ装置（１０）が、車輪軸受センサ装置であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項６】
モニタリングされるべき部分装置（４２）が、自動車（３６）の駆動装置（４２）であり、且つ前記実際運転変数が、機関により出力される機関トルクであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項７】
評価装置（１４）が、前記運転変数として実際機関トルクを決定するときに、機関から車輪（１２）へのトルク伝達系内に設けられている少なくとも１つのトルク伝達装置の伝達損失を考慮することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項８】
モニタリングされるべき部分装置（４２）が自動車（３６）のブレーキ装置（４２）であり、且つ評価装置（１４）により決定される実際運転変数が、ブレーキにより車輪（１２）に与えられるブレーキ・トルクであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項９】
評価装置（１４）が、決定された実際運転変数を目標運転変数と比較することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項１０】
評価装置（１４）が、目標運転変数と実際運転変数との比較から、目標−実際偏差値を決定し、且つこの目標−実際偏差値を所定のしきい値と比較することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項１１】
ドライバ係合手段センサを更に有すること、および
評価装置（１４）が、前記ドライバ係合手段センサの出力信号から目標運転変数を決定すること、
を特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項１２】
評価装置（１４）が、評価結果に基づいて調節信号を出力すること、および
前記調節信号に基づいて自動車の運転状態を調節する調節装置（１６）を更に含むこと、
を特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項１３】
調節装置（１６）が、および場合により評価装置（１４）が、例えばＥＳＰ装置、アンチロック制御装置および／またはＡＳＲ装置のような、自動車の走行動特性の操作および／または制御装置（４０）に付属されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載のモニタ装置。
【請求項１４】
タイヤ（３２）内および／または車輪（１２）、特に車輪軸受に、力センサ（２０、２２、２４、２６、２８、３０）が装着され、且つ力センサ（２０、２２、２４、２６、２８、３０）の出力信号の関数として、車輪トルクを表わす車輪トルク変数が決定され、および
この車輪トルク変数が、
機関出力トルクから導かれたトルク変数と比較され、および／または
車輪ブレーキ・トルクを表わすブレーキ変数と比較され、且つ比較結果がエラー検出のために使用される、
少なくとも１つのタイヤ（３２）および／または１つの車輪（１２）を有する自動車におけるエラー検出装置。
【請求項１５】
車両の少なくとも１つの運転パラメータを測定するステップ（Ｓ０１）と、
測定された車両（３６）の運転パラメータに基づいて部分装置（４２）の１つの実際運転変数を決定するステップ（Ｓ０３）と、
決定された実際運転変数に基づいて部分装置（４２）の機能性を評価するステップ（Ｓ０２、Ｓ０７、Ｓ０８）と、
を含む、好ましくは請求項１ないし１４のいずれかの装置により実行するための、車両速度を調節可能な自動車部分装置のモニタ方法において、
少なくとも１つの運転パラメータとして、本質的に走行路面と車輪接触面との間に作用する、自動車（３６）の少なくとも１つの車輪（１２）の車輪力成分が測定されること、
を特徴とする自動車部分装置のモニタ方法。
【請求項１６】
評価するステップ（Ｓ０２、Ｓ０７、Ｓ０８）が、車輪力センサ装置（１０）により測定された少なくとも１つの車輪力成分に基づく、それぞれの車輪（１２）に作用する車輪トルクの決定（Ｓ０２）を含むことを特徴とする請求項１５に記載のモニタ方法。
【請求項１７】
測定するステップ（Ｓ０１）において、車輪周方向力および／またはそれぞれの車輪（１２）を減速または加速させる車輪トルクが測定されることを特徴とする請求項１５または１６の方法。
【請求項１８】
モニタリングされるべき部分装置（４２）が自動車（３６）の駆動装置（４２）であり、且つ前記実際運転変数として、機関により出力される機関トルクが決定される（Ｓ０３）ことを特徴とする請求項１５ないし１７のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項１９】
前記実際運転変数として実際機関トルクを決定する（Ｓ０３）ときに、機関から車輪（１２）へのトルク伝達系内に設けられている少なくとも１つのトルク伝達装置の伝達損失が考慮されることを特徴とする請求項１５ないし１８のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項２０】
モニタリングされるべき部分装置（４２）が自動車（３６）のブレーキ装置（４２）であり、且つ前記実際運転変数として、ブレーキにより車輪（１２）に与えられるブレーキ・トルクが決定されることを特徴とする請求項１５ないし１９のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項２１】
決定された実際運転変数を目標運転変数と比較する（Ｓ０６）ことを含むことを特徴とする請求項１５ないし２０のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項２２】
目標運転変数および実際運転変数の処理から目標−実際偏差値を決定し、並びに目標−実際偏差値を所定のしきい値と比較することを含むことを特徴とする請求項１５ないし２１のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項２３】
更に、ドライバによるドライバ係合手段の操作量が測定される（Ｓ０４）こと、および
目標運転変数が、測定されたドライバ係合手段の操作量から決定される（Ｓ０５）こと、
を特徴とする請求項１５ないし２２のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項２４】
更に、評価結果に基づいて自動車の運転状態を調節するステップを含むことを特徴とする請求項１５ないし２３のいずれかに記載のモニタ方法。
【請求項２５】
自動車の運転状態の調節が、例えばＥＳＰ装置、アンチロック制御装置および／またはＡＳＲ装置のような、自動車の走行動特性の操作および／または制御装置（４０）により実行されることを特徴とする請求項１５ないし２４のいずれかに記載のモニタ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の属する技術分野
本発明は、評価装置を含み、この評価装置が、車両の少なくとも１つの運転パラメータに基づいて部分装置の１つの実際運転変数を決定し、且つ決定された実際運転変数に基づいて、モニタリングされるべき部分装置の機能性を評価する、車両速度を調節可能な自動車部分装置のモニタ装置に関するものである。
【０００２】
本発明は、更に、車両の少なくとも１つの運転パラメータを測定するステップと、測定された車両の運転パラメータに基づいて部分装置の１つの実際運転変数を決定するステップと、決定された実際運転変数に基づいて部分装置の機能性を評価するステップとを含む、好ましくは本発明の装置により実行するための、車両速度を調節可能な自動車部分装置のモニタ方法に関するものである。
【０００３】
従来の技術
自動車の運転中に、自動車の駆動装置をその正しい機能に関してモニタリングすることが既知である。このために、例えば、機関制御装置（例えば、ＭＥ７）内で、機関パラメータから（例えば、シリンダ充填量から）、機関により出力される駆動トルクが計算される。例えばＥＧＡＳ装置のようなモニタ装置は、このように計算された出力機関トルクを、ドライバにより要求されたトルクと比較する。モニタ装置が、実際に出力された機関トルクとドライバにより要求された機関トルクとが一致しないことを特定した場合、安全設計の範囲内で対応手段がとられ、例えば絞り弁が閉じられる。
【０００４】
このモニタ装置ないしモニタ方法においては、出力された機関トルクが、利用可能な機関パラメータに基づいて、しばしばきわめて不正確に決定されることが欠点である。この結果、駆動装置の機能性を十分に評価できないことになる。
【０００５】
設けられているこの種のセンサに関して、さらに、種々のタイヤ・メーカーが将来においていわゆるインテリジェント・タイヤの使用を計画していることが既知である。この場合、タイヤに直接新しいセンサおよび評価回路が装着されてもよい。このようなタイヤの使用は、例えば、走行方向に対して横方向および縦方向にタイヤにかかるトルク、タイヤ圧力またはタイヤ温度の測定のような追加の機能を可能にする。これに関して、例えば、各タイヤ内に好ましくは周方向に走る磁力線を有する磁化された面ないしストライプ（細長面）が組み込まれているタイヤが設けられていてもよい。磁化は、例えば断続的に常に同じ方向に行われ、しかも逆の配向で、即ち交番極性で行われる。磁化ストライプは、タイヤのリム付近およびタイヤの接触面付近内で伸長していることが好ましい。したがって、測定値伝送器は車輪速度で回転する。対応する測定値受信器は、車体に固定して回転方向に２つまたはそれ以上の異なる点に装着され、且つ更に回転軸から異なる半径方向間隔を有していることが好ましい。これにより、内側の測定信号および外側の測定信号を得ることができる。このとき、タイヤの回転は、１つないし複数の測定信号の極性が周方向に変化することにより検出することができる。例えば、内側の測定信号および外側の測定信号の展開周長および時間的変化から、車輪速度を計算することができる。
【０００６】
同様に、車輪軸受内にセンサを配置することが既に開示されているが、この場合、この配置は、車輪軸受の回転部分内のみならず固定部分内にも行うことが可能である。例えば、センサは、マイクロ・センサとしてマイクロ・スイッチ・アレーの形で形成可能である。車輪軸受の可動部分に配置されたセンサにより、例えば、１つの車輪の力および加速度並びに回転速度が測定される。これらのデータは、電子式に記憶されている基本パターンと比較され、または車輪軸受の固定部分に装着されている同じまたは類似のマイクロ・センサのデータと比較される。
【０００７】
発明の利点
本発明の装置は、自動車の１つの車輪に付属の少なくとも１つの車輪力センサ装置を含み、車輪力センサ装置が、少なくとも１つの運転パラメータとして、本質的に走行路面と車輪接触面との間に作用する、それぞれの車輪の少なくとも１つの車輪力成分を測定し、且つ車輪力成分を表わす信号を出力することにより、並びに評価装置が、車輪力成分を表わす信号の処理から実際運転変数を決定することにより、構成されている。
【０００８】
運転パラメータとして、本質的に走行路面と車輪接触面との間に作用する車輪力成分を決定することにより、個々に自動車のそれぞれの部分装置の関数である所定の実際運転変数をきわめて正確に決定可能である。したがって、本発明による装置を用いて、自動車の部分装置をその正しい機能に関して、従来よりも正確にモニタリングすることが可能である。このような部分装置として、主として駆動装置およびブレーキ装置が挙げられる。
【０００９】
評価装置が、車輪力センサ装置により測定された少なくとも１つの車輪力成分から、それぞれの車輪に作用する車輪トルクを決定することが有利である。即ち、車輪トルクにより、特に駆動装置およびブレーキ装置の機能性を高い精度で且つ大きな処理費用なしにモニタリングすることができ、その理由は、これらの部分装置の出力が、直接、車輪に与えられるトルクとして現われるからである。
【００１０】
少なくとも１つの測定された車輪力成分が、予め車輪周方向力および／またはそれぞれの車輪を減速または加速させる車輪トルクであることにより、本発明による装置を簡略化できることが有利である。この直接測定により、上記の車輪トルクの決定ステップを省略することができる。
【００１１】
実際運転変数を決定するために必要な車輪力成分を測定するために、例えば、タイヤ・センサ装置の使用が考えられる。ここでは、車輪変数は、それが実際に発生する場所のきわめて近くで測定されるので、後続の構成要素による妨害影響は完全に排除されている。
【００１２】
しかしながら、代替態様として、車輪軸受センサ装置が使用されてもよい。これもまた、車輪変数の測定位置と作用位置との間に存在する構成要素による他の悪影響なしに、車輪変数の正確な測定を可能にする。上記の２つのセンサ・タイプにおいては、更に、それらが車輪回転速度も決定することができ、したがって、実際運転変数の決定において、車両速度の考慮も可能にすることが有利である。
【００１３】
上記のように、自動車の駆動装置のモニタリングが特に重要である。駆動装置とは、例えば、機関およびそこに存在する機関の操作または制御装置と理解される。実際運転変数として、例えば、機関により出力される機関トルクが使用され、機関トルクは、車輪力から、特に車輪周方向力または車輪トルクから、特に簡単に決定することができる。
【００１４】
測定された車輪力成分から、ないし測定された車輪トルクから、実際機関トルクを計算する精度は、評価装置が運転変数として実際機関トルクを決定するときに、機関から車輪へのトルク伝達系内に設けられている少なくとも１つのトルク伝達装置の伝達損失を考慮することにより改善することができる。
【００１５】
実際機関トルクを決定するために、装置内に所定の特性曲線が記憶されていてもよく、特性曲線は、測定された車輪力成分または測定された車輪トルクの関数として、場合により、例えば速度のようなその他の車両パラメータを考慮して、対応の実際機関トルクを与える。それぞれその時点の実際機関トルクを、車輪力成分または車輪トルクから決定するこの種の理論的決定方法は、これによりきわめて迅速に実際機関トルクを決定できるという利点を有している。車両速度を考慮するために、本発明による装置は、速度センサだけ拡張されてもよい。
【００１６】
これに対して、実際機関トルクのできるだけ正確な計算が重視された場合、本発明による装置は、有利な変更態様により、少なくとも１つの装置における上記の伝達損失を測定する他のセンサ装置を含んでもよい。このような装置として、特にクラッチおよび変速機（分配変速機も含む）が挙げられる。
【００１７】
上記の決定方法、即ち特性曲線または伝達損失センサ装置は、これにより、一方で、決定された実際機関トルクの妥当性を交互に検査するために、および／または他方で、適応特性曲線適合を可能にするために、組み合わせて使用されてもよく、適応特性曲線適合は、運転時間中に、測定された車輪力成分とその時点の実際機関トルクとの間の関係がこれらから常により正確に得られるように、特性曲線を発生または変化させるものである。
【００１８】
自動車の運転に対して基本的に重要な他の部分装置はブレーキ装置である。即ち、測定された車輪力成分ないし測定された車輪トルクから、直接、この車輪と協働するブレーキにより車輪に与えられるブレーキ・トルクが決定される。即ち、この場合、測定された車輪トルクは、既に実際運転変数として使用されている。
【００１９】
自動車部分装置の機能性の評価は、評価装置が、決定された実際運転変数を目標運転変数と比較することにより、特に簡単に実行することができる。評価装置は、目標運転変数と実際運転変数との比較から目標−実際偏差値を決定し、且つこの目標−実際偏差値を所定のしきい値と比較することにより、この評価の精度をさらに上げることができる。即ち、危険な目標−実際偏差値をしきい値として特定することが比較的簡単であり、このしきい値を超えたときに当該装置のエラー機能が評価されることになる。更に、これにより目標運転変数と実際運転変数との間の偏差公差を与えることができる。
【００２０】
できるだけ確実にモニタリングするために、実際運転変数を正確に知るのみならず、目標運転変数もまた正確に知ることがきわめて重要である。したがって、本発明の変更態様により、装置がさらにドライバ係合手段センサを有してもよい。このとき、評価装置は、ドライバ係合手段センサの出力信号から目標運転変数を決定することができる。このようなドライバ係合手段センサは、例えば、加速ペダルまたはブレーキ・ペダルの踏込み量を測定するペダル・ストローク・センサであっても、またはかじ取りハンドルまたはステアリング・シャフトの回転を測定するかじ取り角センサであってもよい。
【００２１】
本発明の装置による自動車の部分装置のモニタリングが、モニタリングされるべき部分装置がエラーを有して機能していることを与えた場合、本発明の観点から、ドライバに、光学式および／または音響式および／または触覚式および／またはその他の警報信号により、それが通知されてもよい。しかしながら、できるだけ高い交通安全性を確保するために、評価装置が評価結果に基づいて調節信号を出力すること、また、本発明の装置がさらに、調節信号に基づいて自動車の運転状態を調節する調節装置を含むことが有利である。
【００２２】
自動車の運転状態のこのような調節は、通常、例えばＥＳＰ装置、アンチロック制御装置およびＡＳＲ装置により実行可能なブレーキ作動および／または機関係合を示すので、調節装置が、および、場合により評価装置が、例えばＥＳＰ装置、アンチロック制御装置および／またはＡＳＲ装置のような、自動車の走行動特性の操作および／または制御装置に付属されているとき、これにより、本発明による装置を実現するための構造的費用を低減させることができる。この場合、「付属されている」とは、調節装置が、場合により評価装置が、ＥＳＰ装置、ＡＳＲ装置またはアンチロック制御装置の一部である場合を含むものとする。
【００２３】
上記の利点は、タイヤ内および／または車輪、特に車輪軸受に力センサが装着され、且つ力センサの出力信号の関数として、車輪トルクを表わす車輪トルク変数が決定され、且つこの車輪トルク変数が、機関出力トルクから導かれたトルク変数と比較され、および／または車輪ブレーキ・トルクを表わすブレーキ変数と比較され、且つ比較結果がエラー検出のために使用される、少なくとも１つのタイヤおよび／または１つの車輪を有する自動車におけるエラー検出装置によっても得ることができる。
【００２４】
本発明は、少なくとも１つの運転パラメータとして、本質的に走行路面と車輪接触面との間に作用する、自動車の少なくとも１つの車輪の車輪力成分が測定されることにより、この種の方法を構成している。このように、本発明による装置の利点が方法においても適用される。したがって、この方法は、特に本発明による装置の上記の実施態様のいずれかに使用するのに適している。以下に記載の方法の実施態様においても同様に、対応の装置設計の利点および特色が保持される。したがって、本発明による方法の補足説明として、本発明による装置の説明が参照される。
【００２５】
本発明による方法は、評価ステップが、車輪力センサ装置により測定された少なくとも１つの車輪力成分に基づく、それぞれの車輪に作用する車輪トルクの決定を含むことにより、さらに改善できることが有利である。
【００２６】
この場合、測定ステップにおいて、車輪周方向力および／またはそれぞれの車輪を減速または加速させる車輪トルクが測定されるとき、それは特に有利である。
【００２７】
計算を簡単にする理由から、駆動装置のモニタリングにおいて、実際運転変数として、機関により出力される機関トルクが決定されることが好ましい。この場合、決定の精度を更に上げるために、機関から車輪へのトルク伝達系内に設けられている少なくとも１つのトルク伝達装置の伝達損失が考慮されてもよい。
【００２８】
更に、モニタリングされるべき部分装置が自動車のブレーキ装置であるとき、少ない計算費用で、実際運転変数として、測定された車輪力成分から、ブレーキにより車輪に与えられるブレーキ・トルクを決定することができる。
【００２９】
決定された実際運転変数を目標運転変数と比較することは、実際運転変数から部分装置の機能性を評価する簡単な変更態様を示す。
比較はそれぞれの実際運転変数値および目標運転変数値とは独立しているので、方法が、目標運転変数および実際運転変数の処理から目標−実際偏差値を決定し、並びに目標−実際偏差値を所定のしきい値と比較することを含むとき、それは特に有利である。
【００３０】
基本的に、目標運転変数は所定の値または所定の特性曲線により設定することができる。しかしながら、更に、ドライバによるドライバ係合手段、例えばペダルの操作量が測定されてもよい。このとき、目標運転変数は、測定されたドライバ係合手段の操作量から正確に決定することができる。
【００３１】
交通安全性を高めるために、方法が、他のステップ、即ち評価結果に基づいて自動車の運転状態を調節するステップを含んでもよい。
自動車の運転状態の調節が、例えばＥＳＰ装置、アンチロック制御装置および／またはＡＳＲ装置のような、自動車の走行動特性の操作および／または制御装置により実行されるとき、自動車の運転状態を評価結果に基づいて特に簡単に調節することができる。
【００３２】
以下に、本発明を添付の図面により更に詳細に説明する。
実施態様の説明
図１は、本発明による装置のブロック線図を示す。１つのセンサ装置１０が１つの車輪１２に付属され、この場合、図示の車輪１２は、車両車輪を代表して示されている。センサ装置１０は、センサ装置１０の信号を処理するための評価装置１４と結合されている。評価装置１４は、測定された値を記憶するための記憶装置１５を含む。評価装置１４は更に調節装置１６と結合されている。一方、この調節装置１６は車輪１２に付属されている。
【００３３】
センサ装置１０は、ここに示した例においては、車輪１２の車輪接触力を測定する。同様に、センサ装置１０は、車輪１２の車輪サイド・フォースを測定してもよい。これから得られた測定結果は、更に処理するために評価装置１４に伝送される。例えば、評価装置１４内で、測定されたタイヤの変形から、車輪接触力が決定される。これは記憶ユニット１５内に記憶されている特性曲線を使用することにより行われてもよい。次に、評価装置１４内で、車輪接触力から、更に、機関の駆動トルクまたはブレーキのブレーキ・トルクを決定することができる。この信号は調節装置１６に伝送され、これにより、信号の関数として、車両の運転状態の調節、特に車輪１２の調節を行うことができる。このような調節は、機関係合および／またはブレーキ係合を介して行うことができる。本発明の観点から、機関係合は、点火時期の調節によりおよび／または絞り弁位置の変化により、および／または意図的な噴射遮断により行うことができる。
【００３４】
図２は、本発明の範囲内における本発明による方法の一実施態様の流れ図を示し、この場合、自動車の駆動装置の機能性の評価が示されている。最初に個々のステップの意味を挙げておく。
【００３５】
Ｓ０１：半径方向または周方向におけるタイヤの変形の測定。
Ｓ０２：測定された変形から、走行路面上におけるタイヤの周方向力の決定。
Ｓ０３：機関の実際運転変数として、決定された周方向力から、実際機関トルクの決定。
【００３６】
Ｓ０４：車両の加速ペダル位置の測定。
Ｓ０５：測定された加速ペダル位置から、目標機関トルクの決定。
Ｓ０６：決定された実際機関トルクと決定された目標機関トルクとの比較。
【００３７】
Ｓ０７：駆動装置は正常に作動していると評価。
Ｓ０８：駆動装置はエラーを有していると評価。
図２に示した方法経過は、後輪駆動車両において、または前輪駆動車両においても、類似の方法で行うことができる。ステップＳ０１において、例えば、半径方向または周方向におけるタイヤの変形が測定される。
【００３８】
ステップＳ０２において、この変形から車輪周方向力が決定される。これは、半径方向または周方向における変形と車輪周方向力との間の関係を与える、記憶ユニット内に記憶されている特性曲線により行うことができる。
【００３９】
ステップＳ０３において、車輪周方向力から、機関により実際に出力される実際機関トルクが決定される。このために、機関から駆動車輪への機関トルクの伝達において発生する損失が考慮されることが有利である。
【００４０】
ステップＳ０４において、加速ペダルの踏込み角が測定される。ステップＳ０５において、測定された踏込み角から、ドライバにより要求された目標機関トルクが決定される。
【００４１】
ステップＳ０６において、決定された実際機関トルクおよび決定された目標機関トルクが相互に比較される。実際機関トルクが目標機関トルクを超えていない場合、ステップＳ０７において、駆動装置は正常に作動していると評価される。これに対して、実際機関トルクが目標機関トルクを超えている場合、ステップＳ０８において、駆動装置はエラーを有していると評価される。評価において駆動装置内にエラーが特定された場合、このとき、ドライバにこのことが警報信号により通知され、且つ安全性の理由から、車両が停止するまで車両を減速させることができる。更に、駆動装置内のエラー源を探す分析過程が行われてもよい。
【００４２】
ブレーキ装置のモニタリングは、上記の方法説明と同様に行うことができる。
図３に、いわゆるタイヤ／側壁センサ装置２０、２２、２４、２６、２８、３０を有する、車輪１２に装着されたタイヤ３２からの、タイヤ３２の回転軸Ｄの方向に見た切取図が示されている。タイヤ／側壁センサ装置は、２つのセンサ装置２０、２２を含み、２つのセンサ装置２０、２２は、回転方向に異なる２つの点において車体に固定装着されている。更に、センサ装置２０、２２は、それぞれタイヤ３２の回転軸Ｄから異なる半径方向間隔を有している。図示の例においては、センサ装置２０は、センサ装置２２よりも車輪１２の回転軸に近く配置されている。タイヤ３２の側壁に、車輪回転軸に関してほぼ半径方向に伸長する多数の磁化面が、好ましくは周方向に伸長する磁力線を有する測定値伝送器２４、２６、２８、３０（ストライプ）として設けられている。磁化面は、交番磁気極性を有している。
【００４３】
図４は、図３において内側、即ち車輪１２の回転軸Ｄに近いほうに配置されたセンサ装置２０の信号Ｓｉと、図３において外側、即ち車輪１２の回転軸Ｄから遠いほうに配置された他のセンサ装置２２の信号Ｓａとの経過線図を示す。タイヤ３２の回転は、測定信号ＳｉおよびＳａの変化する極性を介して検出される。信号ＳｉおよびＳａの展開周長および時間的変化から、例えば車輪速度を計算することができる。信号間の位相のずれＴにより、タイヤ３２の変形、例えばねじれを決定し、したがって、例えば車輪力を直接測定することができる。本発明の範囲内で、タイヤ３２の周方向に作用する力ないし車輪１２を減速または加速させる車輪トルクを決定することができるとき、それは特に有利である。この車輪トルクから、実際に作用する機関トルクないしブレーキ・トルクを推測することができ、このことは正しい駆動運転ないしブレーキ作動の検査またはモニタリングを可能にする。
【００４４】
図５は、図１に示した装置の代替態様を示す。車輪１２を有する車両３６はタイヤ制御装置３８を含む。このタイヤ制御装置は、インタフェース（例えば、ＣＡＮ）を介して、機関管理装置４０（例えば、ＭＥ７ないしＣａｒｔｒｏｎｉｃ）と通信を行う。一方、この機関管理装置４０と、例えば車両３６の機関、変速機およびブレーキを表わすユニット４２との間に、インタフェースが設けられている。車輪１２のタイヤ３２内またはタイヤ３２上に、それぞれ１つの図３のタイヤ／側壁センサ装置が設けられ、このタイヤ／側壁センサ装置は、それぞれのタイヤに対して、車輪１２の周方向に作用する力または車輪を加速ないし減速させる車輪トルクを測定する。このタイヤ／側壁センサ装置とタイヤ制御装置３８との間に、同様にインタフェースが存在している。
【００４５】
図６は、測定された車輪トルクに基づいてエラー応答を評価するための装置の回路図を示す。信号ライン５０を介して、加速ペダル・センサにより決定された目標機関トルクが減算段５２に伝送される。加速ペダル・センサは、ドライバによる加速ペダルの角位置または踏込み位置を測定し、これから目標機関トルクが決定される。信号ライン５４を介して、クラッチ損失および変速機損失が減算段５２に伝送される。減算段５２は、信号ライン５６の出力信号として、クラッチ損失および変速機損失の分だけ低減された目標機関トルクを供給し、この目標機関トルクは、この場合、ほぼ目標車輪トルクに対応する。この目標車輪トルクは減算段５８に伝送され、減算段５８は、信号ライン６０を介して、車輪力センサ装置により測定された車輪トルクを受け取る。減算段５８は、目標車輪トルクと測定された実際車輪トルクとの減算から、目標−実際偏差を形成し、且つこの目標−実際偏差を、信号ライン６２を介して、比較回路６４に伝送する。比較回路６４は信号ライン６６を介して所定のしきい値を受け取り、比較回路６４は、駆動装置の機能性を評価するために、このしきい値を、信号ライン６２の目標−実際偏差と比較する。目標−実際偏差が所定のしきい値を超えている場合、比較回路６４は信号ライン６８にエラー信号を出力し、目標−実際偏差が所定のしきい値を超えていない場合、比較回路６４はいかなるエラー信号も出力しない。
【００４６】
ブレーキ装置も同様にモニタリングすることができる。一般に、ブレーキ・ディスクと車輪との間には他のいかなる伝達損失も発生せず、したがってこれは無視できるので、信号ライン５０、５４並びに減算段５２は必要ない。この場合、信号ライン５６に沿って、目標車輪トルクとして目標ブレーキ・トルクが減算段５８に伝送される。減算段５８は、目標車輪トルクおよび信号ライン６０の実際車輪トルクから目標−実際偏差を形成し、且つこの目標−実際偏差を、信号ライン６２を介して、比較回路６４に出力し、比較回路６４は、この目標−実際偏差を、場合により異なることがある、信号ライン６６の所定のしきい値と比較する。一方、比較回路６４は、比較結果の関数として、信号ライン６８にエラー信号を出力する。
【００４７】
機関トルクの低減、および減算段５８における目標車輪トルクと実際車輪トルクとの比較の代わりに、信号ライン６０の測定された車輪トルクが、最初に加算段においてクラッチ損失および変速機損失の分だけ増加され、次に実際機関トルクとして目標機関トルクと比較されることもまた当業者には自明であろう。
【００４８】
本発明の実施態様に関する上記の説明は単に例示することを目的とし、本発明を制限するためのものではない。本発明の範囲内で、本発明の範囲ないしそれと均等の範囲を逸脱することなく、種々の変更および修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、本発明による装置のブロック回路図を示す。
【図２】
図２は、本発明による方法の流れ図を示す。
【図３】
図３は、タイヤ／側壁センサを有するタイヤの部分図を示す。
【図４】
図４は、図３に示したタイヤ／側壁センサの例示信号線図を示す。
【図５】
図５は、本発明による装置の代替態様を示す。
【図６】
図６は、自動車の機関の機能性を評価するための原理回路図を示す。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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