DE4314731A1 - Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Fahrroboters - Google Patents
Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-FahrrobotersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß der im Oberbegriff des Patent
anspruchs angegebenen Art. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Ver
fahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Fahrroboters, der den Platz des
Fahrers einnimmt und das Kraftfahrzeug in einen simulierten Fahrzu
stand versetzt. Die Antriebsräder des Kraftfahrzeugs kommen dabei auf
Walzen eines Chassis-Dynamometers zu liegen, so daß sich innerhalb ei
nes geschlossenen Raums ein Reisefunktionstest durchführen läßt.
Es ist bereits bekannt, das Fahrverhalten eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe
eines Chassis-Dynamometers zu testen, wobei seit kurzem auch Kraft
fahrzeug-Fahrroboter (nachfolgend nur als Roboter bezeichnet) zum Ein
satz kommen, um das Kraftfahrzeug zu bedienen, beispielsweise mit Hilfe
von Stellgliedern, die durch Öldruck, Luftdruck, Gleichstrommotoren,
und dergleichen, angetrieben werden. Durch diese Stellglieder können
dann das Gaspedal, das Bremspedal, das Kupplungspedal, usw., bedient
sowie der Schalthebel umgeschaltet werden.
Damit der Kraftfahrzeug-Fahrroboter das Kraftfahrzeug in Übereinstim
mung mit einem vorbestimmten Reisemuster testen kann, wurden bisher
die Stell- bzw. Betätigungsglieder, die zum Bedienen der Pedale und des
Schalthebels dienen, fest am Chassis montiert. Die Betriebsstellungen der
jeweiligen Pedale und des Schalthebels wurden dann manuell eingestellt,
wobei Stellgrößen und Koordinaten zum Betrieb der jeweiligen Pedale und
des Schalthebels im Kraftfahrzeug-Fahrroboter gespeichert wurden. Die
jeweiligen Stell- bzw. Betätigungsglieder wurden schließlich unter Ver
wendung dieser Koordinaten während der Testfahrt gesteuert.
Befindet sich dagegen der Kraftfahrzeug-Fahrroboter auf dem Fahrersitz,
wozu eine geeignete Unterstützung auf dem Fahrersitz montiert ist, so
können zwar auch die jeweiligen Stell- bzw. Betätigungsglieder auf die Pe
dale bzw. den Schalthebel ausgerichtet sein, jedoch treten aufgrund von
Vibrationen des Chassis häufig Positionsverschiebungen zwischen den
Stell- bzw. Betätigungsgliedern und den Pedalen bzw. dem Schalthebel
auf, was zu Störungen bei der Steuerung des Kraftfahrzeugs führt. Bei
spielsweise wird der Schalthebel nicht korrekt verschoben, oder es wird
das Bremspedal zu weit durchgetreten, usw. Ein korrekter Reisefunk
tionstest mit Hilfe des Kraftfahrzeug-Fahrroboters ist dann nicht mehr
möglich.
Werden die Stell- bzw. Betätigungsglieder unter den oben beschriebenen
Umständen positioniert, so können leicht Differenzen zwischen den ge
speicherten Koordinaten und den aktuellen Koordinaten auftreten, so daß
fehlerhafte Einstellgrößen für die Stell- bzw. Betätigungsglieder erzeugt
werden. Dies führt zu fehlerhaften Beschleunigungen und Verzögerungen
sowie zu fehlerhaften Umschaltoperationen der Kupplung infolge nicht
korrekter Bewegung des Schalthebels. Das Kraftfahrzeug läßt sich unter
diesen Umständen nicht mehr testen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile
zu überwinden und ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-
Fahrroboters anzugeben, mit dessen Hilfe sich detektieren läßt, ob die
Stellglieder bzw. Betätigungsglieder des Kraftfahrzeug-Fahrroboters ver
schoben sind, um diese Verschiebungen zu korrigieren, so daß die Pedale,
der Schalthebel usw. einwandfrei mit Hilfe der Stell- bzw. Betätigungsglie
der bedient werden können, wenn mit dem Kraftfahrzeug ein Reisefunk
tionstest unter Verwendung eines Chassis-Dynamometers durchgeführt
werden soll.
Ein Verfahren zur Steuerung des Kraftfahrzeug-Fahrroboters, der jeweils
mit je einem Kontaktsensor ausgestattete Betätigungsglieder für ein Gas
pedal, ein Bremspedal und ein Kupplungspedal des Kraftfahrzeugs auf
weist, ist dadurch gekennzeichnet, daß beim Erlernen von Betriebsberei
chen und Betriebseigenschaften der jeweiligen Betätigungsglieder durch
den Kraftfahrzeug-Fahrroboter Einstellgrößen der jeweiligen Betäti
gungsglieder, bei denen diese in Kontakt mit den jeweiligen Pedalen kom
men, mit solchen Einstellgrößen der jeweiligen Betätigungsglieder vergli
chen werden, die beim Abnehmen der jeweiligen Betätigungsglieder von
den Pedalen und bei angetriebenem Kraftfahrzeug ermittelt werden, um so
Differenzen zwischen den jeweiligen Einstellgrößen zu bilden, die zu Ziel
steuerwerten der jeweiligen Betätigungsglieder zwecks Steuerung von je
weiligen Betätigungsglied-Steuersystemen hinzuaddiert werden.
Auf diese Weise lassen sich Verschiebungen der jeweiligen Betätigungs
glieder aus ihrer Soll-Lage heraus in Bezug auf die von ihnen zu betätigen
den Pedale detektieren und bei der nachfolgenden Ansteuerung bzw. Betä
tigung der Pedale berücksichtigen, derart, daß die Verschiebung aus der
Soll-Lage heraus kompensiert wird.
Beispielsweise wird für den Fall des Betätigungsglieds für das Gaspedal
die Einstellgröße des Betätigungsglieds gemessen, wenn das Betätigungs
glied das Gaspedal berührt. Die Meßdaten für diese Einstellgröße werden
als Anfangsdaten in einem Speicher gespeichert. Dabei erfolgt die Mes
sung der Einstellgröße in einem Betriebszustand, in welchem der Kraft
fahrzeug-Fahrroboter Information über Betriebsbereiche und Betriebsei
genschaften der jeweiligen Betätigungsglieder empfängt.
Als nächstes wird die Einstellgröße des Betätigungsglieds für das Gaspe
dal gemessen, wenn das Betätigungsglied wieder vom Gaspedal abgenom
men wird. Die entsprechenden Meßdaten werden als Momentandaten ge
speichert. Die zuletzt genannte Messung erfolgt in einem Betriebszustand,
in welchem der Motor des Kraftfahrzeugs läuft. Sodann werden die Mo
mentandaten mit den Anfangsdaten verglichen, um die auf diese Weise er
haltene Differenz zur Veränderung eines Zielsteuerwerts des Betätigungs
glieds für das Gaspedal heranzuziehen, mit dessen Hilfe ein Steuersystem
zur Steuerung des Betätigungsglieds für das Gaspedal gesteuert wird.
Durch die genannte Differenz wird der Zielsteuerwert so verändert, daß ei
ne ungewollte Verschiebung zwischen Betätigungsglied und Gaspedal
kompensiert wird.
Es ist ersichtlich, daß dasselbe Verfahren auch im Hinblick auf die Betäti
gungsglieder für das Bremspedal und das Kupplungspedal durchgeführt
werden kann. Zusätzlich wird für das Betätigungsglied des Schalthebels
die (ungewünschte) Verschiebung des Schalthebels auf der Grundlage der
(ungewünschten) Verschiebungen von Gaspedal, Bremspedal und/oder
Kupplungspedal ermittelt, wobei die so erhaltene Verschiebung für den
Schalthebel einem Zielsteuerwert des Betätigungsglieds für den Schalthe
bel hinzugefügt wird, um das Steuersystem für das Betätigungsglied des
Schalthebels in geeigneter Weise anzusteuern, derart, daß die unge
wünschte Verschiebung kompensiert wird.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung nä
her beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Steuersy
stems für ein Beschleunigungssystem,
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Steuersy
stems für ein Verschiebesystem,
Fig. 3 eine Frontansicht eines Ausführungsbeispiels eines Roboters, der
in Übereinstimmung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gesteuert
wird,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Roboter,
Fig. 5 ein Beispiel eines Chassis-Dynamometers, und
Fig. 6 verschiedene Stellungen eines Pedals, die mittels eines Betäti
gungsglieds eingestellt werden.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung nä
her erläutert.
Zunächst zeigen die Fig. 3 und 4 einen automatisch gesteuerten Kraft
fahrzeug-Fahrroboter, der nachfolgend einfach als Roboter bezeichnet
wird. Seine Steuerung erfolgt mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfah
rens. Gemäß den Fig. 3 und 4 gehören zu einem Roboter 1 ein auf einer
Grundplatte 2 montiertes Gehäuse 3, ein Betätigungsglied 4 zur Betäti
gung eines Gas- bzw. Beschleunigungspedals, ein Betätigungsglied 5 zur
Betätigung eines Bremspedals, ein Betätigungsglied 6 zur Betätigung ei
nes Kupplungspedals und ein Betätigungsglied 7 zum Betätigen eines
Schalthebels 11 (shift lever), wobei die Betätigungsglieder bzw. der Schalt
hebel mit dem Gehäuse 3 verbunden sind.
Das Betätigungsglied 4 für das Gaspedal, das Betätigungsglied 5 für das
Bremspedal und das Betätigungsglied 6 für das Kupplungspedal weisen
jeweils ein Trägerelement 4b, 5b, 6b auf, sowie einen Gleitarm 4a, 5a, 6a,
der sich im Trägerelement 4b, 5b, 6b in dessen Längsrichtung vor und zu
rück verschieben läßt, und zwar mit Hilfe eines Servomotors und derglei
chen (nicht dargestellt). Ferner sind die Betätigungsglieder 4, 5 und 6 für
die jeweiligen Pedale jeweils mit einem Hubsensor 4c, 5c, 6c ausgestattet,
beispielsweise mit einem Encoder, um den Hub der jeweiligen Gleitarme
4a, 5a, 6a, die zu den Betätigungsgliedern 4, 5 und 6 gehören, detektieren
zu können.
Jeder der Gleitarme 4a, 5a, 6a ist darüber hinaus mit einem Kontaktsen
sor 4d, 5d, 6d versehen, beispielsweise mit einem Näherungsschalter, um
den Kontakt des jeweiligen Gleitarmes 4a, 5a, 6a mit dem zugehörigen
Gaspedal 8, Bremspedal 9 und Kupplungspedal 10 detektieren zu können.
Dabei befinden sich die Kontaktsensoren 4d, 5d, 6d an den jeweils freien
Enden der Gleitarme 4a, 5a, 6a.
Nicht zuletzt ist der Gleitarm 5a des Betätigungsglieds 5 zur Betätigung
des Bremspedals mit einem Sprung- oder Schrittkraftsensor 5e ausgestat
tet, um eine Sprungkraft bzw. Kraftsprünge detektieren zu können. Dieser
Kraftsprungsensor 5e befindet sich ebenfalls am freien Ende des Gleitar
mes 5a.
Das Betätigungsglied 7 für den Schalthebel 11 weist eine Halteeinrichtung
13 mit einem umgekehrten konkaven Abschnitt auf, wobei sich die Halte
einrichtung 13 am freien Ende eines Trägerarms 12 befindet und so kon
struiert ist, daß sie den Schalthebel 11 in Richtung einer X-Achse, in Rich
tung einer Y-Achse und in Richtung einer Z-Achse verschieben kann. Da
bei hält die Halteeinrichtung 13 das obere Ende des Schalthebels 11.
Die Fig. 5 zeigt den Übersichtsaufbau eines Chassis-Dynamometers. Mit
dem Bezugszeichen M ist ein Kraftfahrzeug bezeichnet, dessen Fahrzu
stand simuliert werden soll. Die Antriebsräder 14 des Kraftfahrzeugs M
stehen in Kontakt mit einer Walze 15 des Chassis-Dynamometers wäh
rend der Roboter 1 auf dem Fahrersitz 17 des Kraftfahrzeugs M fest mon
tiert ist. Die Walze 15 kann beispielsweise angetrieben sein, während die
gegenüberliegende Walze frei mitläuft. Mit dem Bezugszeichen 18 ist ein
Detektor bezeichnet, der die Rotationsfrequenz der Walze 15 oder der ihr
gegenüberliegenden Walze detektiert. Beide Walzen nehmen die Antriebs
räder 14 zwischen sich auf. Eine Steuereinrichtung trägt das Bezugzei
chen 19 und speichert die jeweiligen Ausgangssignale der Hubsensoren
4c, 5c, 6c, der Kontaktsensoren 4d, 5d, 6d, des Sprungkraftsensors 5e und
des Detektors 18 sowie andere notwendige Daten.
Die Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines Steuersystems für ein Beschleuni
gungssystem im Roboter 1, der den oben beschriebenen Aufbau aufweist.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 20 ein Gaspedal-Steuerzielwert-Ge
nerator bezeichnet, der einen Steuerzielwert zur Steuerung des Betäti
gungsglieds 4 für die Betätigung des Gaspedals erzeugt, und zwar auf der
Grundlage eines Ausgangs von einem nicht dargestellten Zielgeschwindig
keits-Muster-Generator. Mit dem Bezugszeichen 21 ist ein Stellglied für
die Verwendung im Gaspedal-Steuersystem bezeichnet, das einen Servo
motor, oder dergleichen, enthält. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen
Speicher für Anfangsdaten, während das Bezugszeichen 23 einen Speicher
für momentane Daten bezeichnet. Ferner ist mit dem Bezugszeichen 24 ein
Korrekturgrößenoperator für die Positionsverschiebung bezeichnet. Alle
Einrichtungen 20 bis 24 befinden sich in der Steuereinrichtung 19.
Darüber hinaus weisen auch das Steuersystem für das Bremssystem so
wie das Steuersystem für das Kupplungssystem denselben Aufbau auf, wie
das Steuersystem für das Beschleunigungssystem gemäß Fig. 1, sind je
doch nicht im einzelnen dargestellt. Mit anderen Worten werden ein
Bremspedal-Steuerzielwert-Generator und ein Kupplungspedal-Steuer
zielwert-Generator anstelle des Gaspedal-Steuerzielwert-Generators 20
verwendet. Anstelle des Beschleunigungs-Steuersystems 21 kommen ein
Brems-Steuersystem und ein Kupplungs-Steuersystem zum Einsatz.
Ein Verfahren zur Steuerung des Roboters 1 mit dem oben beschriebenen
Aufbau wird nachfolgend auch unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert.
Bevor der Reisefunktionstest des Kraftfahrzeugs mit Hilfe des Roboters 1
ausgeführt werden kann, muß dieser jedoch noch einige Dinge lernen.
Hierzu wird zunächst das obere Ende des Schalthebels 11 durch die Halte
einrichtung 13 des Betätigungsglieds 7 für den Schalthebel 11 gehalten,
und es wird das Betätigungsglied 7 betätigt, und zwar mittels einer nicht
dargestellten und manuell bedienbaren Fernsteuerung in Übereinstim
mung mit einem ebenfalls nicht dargestellten Lernbild, um dem Roboter 1
zu lehren, wo sich die Position der Leerlaufstellung (neutrale Gangstel
lung) und die Positionen der anderen Gangstellungen befinden.
Sodann wird bei Betätigung des Betätigungsglieds 4 für das Gaspedal der
im Trägerelement 4b vorhandene Gleitarm 4a gemäß Fig. 6(A) aus dem
Trägerelement 4b so weit herausgeschoben, daß der Kontaktsensor 4d an
der Spitze des Gleitarms 4a in Kontakt mit dem Gaspedal 8 kommt und ein
Ausgangssignal liefert. Dieser Zustand ist in Fig. 6(B) gezeigt. Dieses
Ausgangssignal vom Kontaktsensor 4d wird im Speicher für die Anfangs
daten 22 gespeichert, der sich innerhalb der Steuereinrichtung 19 befin
det. Das gespeicherte Ausgangssignal kann als Schritt-Start-Position des
Betätigungsglieds 4 für das Gaspedal 8 angesehen werden. Wird dann
durch das Stellglied 4 das Gaspedal 8 schrittweise betätigt (in Stufen), bis
es nicht mehr möglich ist, den Gleitarm 4a weiter auszufahren, wie die Fig.6(C) zeigt, so wird die Größe des Hubs des Gaspedals 8, das durch das
Stellglied 4 verstellt worden ist, mit Hilfe des Hubsensors 4c detektiert,
wobei dieser Hub auch im Speicher 22 für die Anfangsdaten gespeichert
wird, und zwar zusammen mit der Schritt-Start-Position als Ausgangs
punkt.
Darüber hinaus werden sowohl für das Betätigungsglied 5 zur Betätigung
des Bremspedals als auch für das Betätigungsglied 6 zur Betätigung des
Kupplungspedals die jeweiligen Hubgrößen der entsprechenden Betäti
gungsglieder 5, 6 im Speicher 22 für die Anfangsdaten gespeichert, wobei
die jeweiligen Hubgrößen durch die Ausgangssignale der Kontaktsensoren
5d, 6d und der Hubsensoren 5c, 6c erhalten werden. Zusätzlich wird das
Bremspedal 9 graduell bzw. schrittweise mit Hilfe des Stellglieds 5 betä
tigt, und zwar ausgehend von der Schritt-Start-Position bis zur größtmög
lichen Verschiebeposition, um die Beziehung zwischen den jeweiligen Grö
ßen der einzelnen Schritthübe des Stellglieds 5 und den Ausgängen
(Schrittkräften) des Schrittkraftsensors 5e in einem nicht dargestellten
Speicher der Steuereinrichtung 19 zu speichern, und zwar unter Zuhilfe
nahme der Ausgangssignale vom Hubsensor 5c und vom Schrittkraftsen
sor 5e während dieser Zelt.
Ferner wird der Motor gestartet, wobei das Kupplungspedal 10 mit Hilfe
des Betätigungsglieds 6 bis zur größtmöglichen Position herunterge
drückt wird, um den Schalthebel 11 von der neutralen Position in die erste
Gangposition mit Hilfe des Betätigungsglieds 7 zu verstellen. Anschlie
ßend wird der Gleitarm 7a des Stellglieds 7 wieder allmählich zurückgezo
gen, so daß das Kupplungspedal 10 in seine Ausgangsstellung zurückge
führt wird. Ist die Kupplung eingekuppelt, wird die Walze 15 des Chassis-
Dynamometers 16 gestartet, so daß sie zu rotieren beginnt. Die Rotation
wird mit Hilfe des Rotationsdetektors 18 detektiert, der ein Ausgangs
signal ausgibt. Auf diese Weise läßt sich die Einkuppel-Startposition des
Betätigungsglieds 6 mit Hilfe des Hubsensors 6c sowie auf der Grundlage
des genannten Ausgangssignals ermitteln und im Speicher 22 für die An
fangsdaten speichern.
Sodann wird der Schalthebel 11 mit Hilfe des Stellglieds 7 in die neutrale
Gangstellung zurückgeführt, wonach das Gaspedal 8 allmählich bzw.
schrittweise ausgehend von der Schritt-Start-Position bis zur größten
bzw. Schritt-End-Position mit Hilfe des Stellglieds 4 betätigt wird, um die
Beziehung zwischen den Größen der Schritthübe des Stellglieds 4 und den
Drehzahlen des Motors in einem nicht dargestellten Speicher der Steuer
einrichtung 19 zu speichern, und zwar unter Verwendung der jeweiligen
Ausgangssignale des Hubsensors 4c und eines nicht dargestellten Motor
drehzahldetektors während dieser Zeit.
Das Stellglied 4 für das Gaspedal, das Stellglied 5 für das Bremspedal und
das Stellglied 6 für das Kupplungspedal werden der Reihe nach betätigt,
um die erforderlichen Lehrvorgänge durchzuführen, und zwar im Hinblick
auf den Betrieb des Gaspedals 8, des Bremspedals 9 und des Kupplungspe
dals 10, und unter Verwendung der jeweiligen Ausgangssignale von den
Hubsensoren 4c, 5c, 6c, den Kontaktsensoren 4d, 5d, 6d, dem Schritt
kraftsensor 5e, dem Drehzahldetektor 18 und dem nicht dargestellten Mo
tordrehzahldetektor.
Nachdem dem Roboter 1 die oben genannten Dinge gelehrt worden sind,
wird der Reisefunktionstest des Kraftfahrzeugs M mit Hilfe des Roboters 1
durchgeführt, wie bereits oben erwähnt. Hierzu wird die Steuerung des
Stellglieds 4 zur Betätigung des Gaspedals als repräsentatives Beispiel be
schrieben. Die Positionsdaten, die die Kontaktposition des Stellglieds 4
mit dem Gaspedal 8 angeben, werden als Standarddaten zum Stellglied-
Steuersystem 21 ausgegeben, und zwar vom Gaspedal-Steuerziel-Genera
tor 20 als Steuerzielwert zur Steuerung des Stellglieds 4 auf der Grundlage
des Ausgangs vom nicht dargestellten Zielgeschwindigkeits-Muster-Ge
nerator. Das Stellglied-Steuersystem 21 gibt daraufhin einen Befehl zum
Ausfahren des Gleitarms 4a um eine vorbestimmte Länge aus, und zwar
auf der Grundlage des Steuerzielwerts. Mit anderen Worten wird hierbei
das Stellglied 4 zur Steuerung des Gaspedals in Richtung des Gaspedals 8
ausgefahren und schrittweise verlängert, um das Kraftfahrzeug M in einen
gewünschten Reisezustand zu überführen. Dabei wird eine vorbestimmte
Geschwindigkeit simuliert.
Eine Stellglied-Einstellgröße bei Kontakt des Stellglieds 4 mit dem Gaspe
dal 8 für den Fall, daß das Stellglied 4 zurückgezogen wird, um vom Gaspe
dal 8 während des Fahrens des Kraftfahrzeugs M abgenommen zu werden,
wird gemessen und im Speicher 23 für momentane Daten, der sich in der
Steuereinrichtung 19 befindet, gespeichert, und zwar als Momentanwert.
Dieser Momentanwert wird mit einem Anfangswert verglichen, der im
Speicher 22 für Anfangsdaten, welcher sich ebenfalls in der Steuereinrich
tung 19 befindet, gespeichert ist. Der Vergleich erfolgt an einem Verbin
dungspunkt 25 zwecks Berechnung einer entsprechenden Differenz, die
zum Korrekturgrößen-Operator für die Positionsverschiebung 24 übertra
gen wird. Ist die Differenz zwischen den im Speicher 22 und im Speicher 23
gespeicherten Größen 0, wird also keine Positionsverschiebung durch das
für das Gaspedal verwendete Stellglied 4 erzeugt, so erfolgt die Steuerung
des Stellglieds 4 unter Verwendung des ursprünglichen Koordinatensy
stems.
Wird dagegen eine Differenz ΔA mit bestimmter Größe erzeugt, so wird der
Steuerzielwert des Stellglieds 4 durch die Differenz ΔA korrigiert. Diese
Differenz ΔA wird dann zu einem Verknüpfungspunkt 26 für die Zielwert
korrektur übertragen, um den Steuerzielwert vom Gaspedal-Steuerziel
wert-Generator 20 zu korrigieren. Der am Verknüpfungspunkt 26 korri
gierte Steuerzielwert wird zum Beschleunigungs-Steuersystem 21 über
tragen, und zwar unter Hinzuaddition der Größe des Hubs, der durch den
Hubsensor 4c detektiert worden ist. Diese Addition erfolgt am Verknüp
fungspunkt 27 zwecks weiterer Positionssteuerung des Stellglieds 4.
Die oben beschriebene Steuerung, die unter Bezugnahme auf das Stell
glied 4 beschrieben worden ist, kann natürlich auch im Hinblick auf das
Stellglied 5 für das Bremspedal sowie im Hinblick auf das Stellglied 6 für
das Kupplungspedal erfolgen. Das Stellglied 7 zur Verschiebung des Gang
hebels bzw. Schalthebels wird durch das in Fig. 2 dargestellte Schalthe
bel-Steuersystem gesteuert.
In der Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen 28 ein Zielverschiebemuster-Ge
nerator bezeichnet, der den Steuerzielwert zur Steuerung des Stellglieds 7
für das Gaspedal auf der Grundlage des Ausgangs vom nicht dargestellten
Zielgeschwindigkeits-Muster-Generator erzeugt. Das Bezugszeichen 29
bezeichnet ein Differenzialverschiebekorrekturglied, welches Differenzen
ΔA, ΔB und ΔC der Steuersysteme der jeweiligen Stellglieder 4, 5 und 6
empfängt, welche Differenzen im Korrekturgrößen-Operator für die Posi
tionsverschiebung erzeugt worden sind. Mit dem Bezugszeichen 30 ist ein
Betätigungsglied für das Schalthebel-Steuersystem bezeichnet, das mit
einem Servomotor, oder dergleichen, ausgestattet ist. Die Ausgänge der
Glieder 28 und 29 sind mit einem Verknüpfungspunkt 31 zur Korrektur
des Zielwerts verbunden. Hier erfolgt eine Addition. Im Verknüpfungs
punkt 31 ist ein weiterer Additionspunkt 32 nachgeschaltet, der zur Posi
tionssteuerung des Stellglieds 7 für den Schalthebel dient.
Eine Differenz (S) wird bestimmt auf der Grundlage dieser Differenzen ΔA,
ΔB, ΔC in den Steuersystem der jeweiligen Stellglieder 4, 5, 6 zur Verschie
bung des Steuerzielwerts des Stellglieds für das Schalthebel-Steuersy
stem 30 durch die Differenz (S).
Wie oben beschrieben, werden nach der Erfindung Positionsverschiebe
größen für die jeweiligen Stellglieder zur Betätigung des Gaspedals, des
Bremspedals, des Kupplungspedals und des Schalthebels ständig gemes
sen, um die jeweiligen Stellglieder durch Hinzufügen dieser Positionsver
schiebegrößen zu steuern. Auf diese Weise läßt sich eine Steuerung der je
weiligen Verschiebungen innerhalb eines Betriebsbereichs des Steuersy
stems durchführen. Ein Reisetest des Kraftfahrzeugs M läßt sich daher ge
nau simulieren, auch wenn die Stellglieder in ihrer Position durch einen
Roboter verstellt werden. Ein Alarm für die Erzeugung der Positionsver
schiebung wird erzeugt, bevor der Betriebsbereich verlassen wird, um ein
Zurücksetzen zu ermöglichen, wodurch sich verhindern läßt, daß die
Steuerung nicht mehr durchgeführt werden kann.
Claims (2)
1. Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Fahrroboters (1), der
jeweils mit je einem Kontaktsensor (4d, 5d, 6d) ausgestattete Betätigungs
glieder (4, 5, 6) für ein Gaspedal (8), ein Bremspedal (9) und ein
Kupplungspedal (10) des Kraftfahrzeugs (M) aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß beim Erlernen von Betriebsbereichen und Betriebseigen
schaften der jeweiligen Betätigungsglieder (4, 5, 6) durch den Kraftfahr
zeug-Fahrroboter (1) Einstellgrößen der jeweiligen Betätigungsglieder (4,
5, 6), bei denen diese in Kontakt mit den jeweiligen Pedalen (8, 9, 10) kom
men, mit solchen Einstellgrößen der jeweiligen Betätigungsglieder vergli
chen werden, die beim Abnehmen der jeweiligen Betätigungsglieder (4, 5,
6) von den Pedalen (8, 9, 10) und bei angetriebenem Kraftfahrzeug (M) er
mittelt werden, um so Differenzen (ΔA, ΔB, ΔC) zwischen den jeweiligen
Einstellgrößen zu bilden, die zu Zielsteuerwerten der jeweiligen Betäti
gungsglieder (4, 5, 6) zwecks Steuerung von jeweiligen Betätigungsglied-
Steuersystemen hinzu addiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu ei
nem Zielsteuerwert für ein Betätigungsglied (7) eines Gangschalthebels
(11) des Kraftfahrzeugs (M) ein Wert (ΔS) hinzuaddiert wird, der sich durch
eine oder mehrere der Differenzen (ΔA, ΔB, ΔC) zwischen den jeweiligen
Einstellgrößen der Betätigungsglieder (4, 5, 6) für das Gaspedal (8), das
Bremspedal (9) und das Kupplungspedal (10) bestimmt.
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