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DE102009046287A1 - Verfahren und Vorrichtung für ein dreidimensionales Kraftstoffabschaltsystem - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung für ein dreidimensionales Kraftstoffabschaltsystem Download PDF

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DE102009046287A1
DE102009046287A1 DE102009046287A DE102009046287A DE102009046287A1 DE 102009046287 A1 DE102009046287 A1 DE 102009046287A1 DE 102009046287 A DE102009046287 A DE 102009046287A DE 102009046287 A DE102009046287 A DE 102009046287A DE 102009046287 A1 DE102009046287 A1 DE 102009046287A1
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DE
Germany
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vehicle
algorithm
fuel
pitch
longitudinal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009046287A
Other languages
English (en)
Inventor
Jialiang Canton Le
Todd Dearborn Clark
Manoharprasad K. Novi Rao
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of DE102009046287A1 publication Critical patent/DE102009046287A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0205Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively for cutting-out pumps or injectors in case of abnormal operation of the engine or the injection apparatus, e.g. over-speed, break-down of fuel pumps or injectors ; for cutting-out pumps for stopping the engine
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Abstract

Ein dreidimensionales Fahrzeugkraftstoffabschaltsystem und -verfahren, um dies zu bewerkstelligen.

Description

  • ERFINDUNGSGEBIET
  • Diese Offenbarung betrifft das Gebiet des Steuerns der Fahrzeugkraftstoffzufuhr während wahrgenommenen Unfallereignissen. Die Offenbarung betrifft insbesondere das Steuern der Kraftstoffzufuhr unter Verwendung eines Algorithmus, der eine robuste Steuerung von Kraftstoffabschaltschwellwerten liefert. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere ein Verfahren und ein System zum Verwenden eines Algorithmus, das ein dreidimensionales Modell eines Fahrzeugs verwendet, um robuste Kraftstoffabschaltsignale von variierender Intensität an eine Kraftstoffzufuhrpumpe als Reaktion auf wahrgenommene Unfallereignisse zu liefern, wie sie durch Sensoreingabe von Faktoren wie Rollen und Nicken des Fahrzeugs und Seiten-, Längs- und Vertikalbeschleunigung übertragen werden. Diese und weitere Aspekte der Offenbarung ergeben sich bei einer Lektüre der beigefügten Spezifikation.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Bei einem Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung ein Kraftstoffabschaltsystem, umfassend:
    mindestens einen Längs- und Seitenbeschleunigungssensor;
    mindestens einen Rollraten- und Nickratensensor;
    mindestens einen Satellitenlängs- und -seitenbeschleunigungssensor;
    ein Rückhaltesteuermodul, das Daten von den Beschleunigungssensoren, Rollraten- und Nickratensensor und Satellitenbeschleunigungssensoren empfängt;
    und einen von dem Rückhaltesteuerungsmodul verwendeten Algorithmus zum Verwenden des Kraftstoffabschaltsignals variierender Intensität, wenn die Sensoren anzeigen, daß sich das Fahrzeug jenseits von vorbestimmten Schwellwerten bezüglich Nicken und Nickrate, Rollen und Rollrate, Seiten- oder Längsbeschleunigung befindet. Der Algorithmus verwendet bevorzugt mindestens eines von Fahrzeugnicken und Fahrzeugnickrate, Fahrzeugrollen und Fahrzeugrollrate oder Fahrzeuglängs- und -seitenbeschleunigungen, um die Kraftstoffabschaltung zu bestimmen. Wenn einer der Kraftstoffabschaltschwellwerte Null ist, kann die Kraftstoffabschaltung nicht zurückgesetzt werden. Der Algorithmus befindet sich in einem Controller, bevorzugt in einem Rückhaltesteuerungsmodul, und kann Karten oder Tabellen in einem Speicher verwenden, mit Datenpunkten von vorbestimmten Längs-, Seiten-, Nick- und Rollrichtungen des Fahrzeugs populiert, zusammen mit einer Gleichung für solch ein definiertes dreidimensionales Modell. Besonders bevorzugt verwendet der Kraftstoffabschaltsystemalgorithmus eine Nachschlagetabelle, die auf der Basis von vorbestimmten Längs-, Seiten-, Vertikalrichtungen, Nick- und Rollrichtungen des Fahrzeugs zusammen mit Gleichungen für die dadurch definierten drei Dimensionen populiert ist.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Kraftstoffabschaltsystemalgorithmus Daten verwenden, die von einem Längs- und Seitenbeschleunigungssensor empfangen werden, um zu verifizieren, daß ein Fahrzeugsunfallzustand tatsächlich eingetreten ist.
  • Wenn ein Unfallzustand detektiert worden ist, der die vorbestimmten Schwellwerte übersteigt, gestattet eine Kraftstoffzufuhr über eine elektronisch gesteuerte Kraftstoffpumpe mit einem Controller mit Speicher und darin befindlichen Kraftstoffzufuhrdaten, daß es zu variierenden Graden oder einer variierenden Intensität der Kraftstoffabschaltung kommt, auf der Basis einer Sensoreingabe relativ zu einem wahrgenommenen Unfallereignis. Der Algorithmus eignet sich insbesondere zur Verwendung mit einem Rückhaltezentralmodul, das eine Signalausgabe an eine Fahrzeugkraftstoffpumpe steuert, wenn Unfallsensoren ein Fahrzeugunfallereignis erfassen, daß einen von dem Algorithmus verwendeten Kraftstoffabschaltschwellwert erfüllt oder übersteigt, wenn der Kraftstoffabschaltschwellwert allgemein dreidimensional ist.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein Unfallereignis wahrgenommen, wenn mindestens eines von Neigung und Neigungsrate einen vorbestimmten Schwellwert aus einer normalen Ebene übersteigt, Roll- und Rollrate einen vorbestimmten Schwellwert aus einer normalen Ebene übersteigt, eine Seitenbeschleunigung einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt oder eine Längsbeschleunigung einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt. Bei einer weiteren Ausführungsform verwendet der Algorithmus zum Steuern der Kraftstoffabschaltung die Eingabe für Seiten-, Vertikal-, Nick und Rollrichtungen und vergleicht sie mit den vorbestimmten Schwellwerten, um zu bestimmen, ob die Kraftstoffzufuhr abgeschaltet werden soll. Der Algorithmus verwendet allgemein eine Datenkarte oder Nachschlagetabelle, die auf der Basis einer dreidimensionalen Eingabe populiert ist, zusammen mit Gleichungen zum Definieren der drei Dimensionen.
  • Bei einer weitern Ausführungsform betrifft die Offenbarung ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr und einer Signalausgabe an eine Fahrzeugkraftstoffpumpe. Bei einer Ausführungsform umfaßt das Verfahren: Verwenden eines Algorithmus in einem Rückhaltezentralmodul des Fahrzeugs, wobei der Algorithmus ein Kraftstoffabschaltsignal verwendet, wenn Unfallsensoren einen Fahrzeugunfallzustand erfassen, der einen von dem Algorithmus verwendeten Kraftstoffabschaltschwellwert erfüllt oder übersteigt, wobei der Kraftstoffabschaltschwellwert dreidimensional ist.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Algorithmus auf eine Nachschlagetabelle zugreifen, die mit Daten auf der Basis einer vorbestimmten kleinsten und größten Änderung bei Geschwindigkeit und Drehraten in dem durch Seiten-, Längs-, Nick- beziehungsweise Rollrichtungen eines Fahrzeugs definierten dreidimensionalen Modell populiert ist, zusammen mit der Gleichung für ein dreidimensionales Modell.
  • Diese und weitere Ausführungsformen ergeben sich bei einer Lektüre der folgenden Beschreibung der Erfindung, wie unten dargelegt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Darstellung der Vorrichtung für ein dreidimensionales Kraftstoffabschaltsystem gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung;
  • 2A ist eine Draufsicht einer schematischen Darstellung eines Fahrzeugs, das Seiten- und Längsbewegungsrichtungen zeigt, zusammen mit der dadurch definierten Ellipse, die in Quadranten unterteilt ist;
  • 2B ist eine Perspektivansicht eines Fahrzeugs, einem Koordinatensystem überlagert, das Vertikal-, Längs-, Seitenrichtungen zusammen mit Nick- und Rollvektoren detailliert;
  • 3 ist ein Flußdiagramm auf hoher Ebene, das die Beziehung zwischen Kraftstoffabschaltlogik für Rollover-, Längsüberschlag- und FSRI-(front, side and rear impact – Aufprall vorne, auf der Seite und hinten)-Unfallsituationen zeigt.
  • 4A ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts eines Softwareflußdiagramms, das Kraftstoffabschaltbestimmungen auf der Basis von Rollrate und Rollwinkel detailliert;
  • 4B ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts des Softwareflußdiagramms einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, das Kraftstoffabschaltbestimmungen auf der Basis von Nickrate und Nickwinkel detailliert;
  • 4C ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts des Softwareflußdiagramms einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, das eine Kraftstoffabschaltbestimmung auf der Basis von Längsbeschleunigung und Seitenbeschleunigung detailliert.
  • 5 ist ein Schemadiagramm, das ein eine Fahrzeugdrehung zeigendes vereinfachtes Modell darstellt.
  • 6 ist eine schematische Darstellung der Beziehung zwischen Winkel und Winkelrate.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, bei denen sich gleiche Zahlen auf gleiche Strukturen beziehen, und insbesondere auf 1, wird eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gezeigt, die eine Ausführungsform des Systems gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt.
  • Insbesondere besteht die Vorrichtung oder das System 10 aus einem Leistungssteuermodul 12 und einem Rückhaltesteuermodul 14 in elektronischer Kommunikation miteinander mit Hilfe eines CAN (Controller Area Network) 16. Das Leistungssteuermodul und das Rückhaltesteuermodul weisen einen Speicher mit darin befindlichen Arbeitsanweisungen auf. Das Leistungssteuermodul steht in elektronischer Kommunikation mit einer intelligenten Kraftstoffrelaypumpe 22, die eine Relaypumpe ist, die mit einem Mikrochip ausgestattet ist, der einen Speicher und Anweisung zum Steuern der Zufuhr von Kraftstoff gemäß Signalen aufweist, die entweder von dem Leistungssteuermodul oder im Fall eines wahrgenommenen Unfallereignisses von dem Rückhaltesteuermodul auf eine hiernach zu beschreibende Weise empfangen werden.
  • In dem Rückhaltesteuermodul befindet sich ein Kraftstoffabschaltalgorithmus 26. Das Rückhaltesteuermodul empfängt eine Eingabe von Fahrzeugsensoren durch das CAN und vergleicht die empfangenen Signale von entfernten Sensoren mit den gespeicherten Schwellwertdaten im Speicher, um zu bestimmen, ob ein Unfallereignis eingetreten ist. Die Fahrzeugunfallsensoren übertragen Daten relativ zu Seiten-, Längs- und Vertikalbeschleunigung und -verlangsamung sowie Bewegungsrichtung, und zwar alle auf eine Weise, wie sie in der Technik bekannt ist. Das System enthält Satellitensensoren 24, die Sensordateneingabe relativ zu Längs- und Seitenbeschleunigung, Fahrzeugnick- und -rollrate bezüglich der Nick- und Rollage des Fahrzeugs an das Rückhaltesteuermodul liefert. Wenn mindestens eine, und bevorzugt mehr als eine, Eingabe von den Sensoren vorbestimmte Schwellwerte im Speicher in dem Rückhaltesteuermodul übersteigt, wird ein Ereignisnotifikationssignal (ENS) mit variierender Intensität über die elektronische Verbindung 18 zu dem intelligenten Kraftstoffpumpenrelay übertragen, und der Mikrocontroller in dem intelligenten Kraftstoffpumpenrelay kann eine Abschaltung des Kraftstoffs mit variierender Intensität je nach den erfaßten Fahrzeugzuständen ausführen. Bei einer weiteren Ausführungsform kann auch ein reduntantes Signal von dem Leistungssteuermodul an das intelligente Kraftstoffpumpenrelay übertragen werden.
  • 2A ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug, die die Seiten- und Längsrichtung und die dadurch gebildete Ellipse zeigt. In dieser Hinsicht ist die gleichzeitig anhängige US-Patentveröffentlichungsanmeldung 2007/0203615A in ihrer Gänze durch Bezugnahme aufgenommen, als ob sie vollständig hier dargelegt wäre. Im Grunde beinhaltet das System das Blockieren der Kraftstoffzufuhr auf der Basis der Schwere eines Unfallereignisses, was mit Hilfe eines elliptischen Schwellwerts beurteilt wird, der Beschleunigungen entlang der Fahrzeuglängs- und -seitenrichtung verwendet. Das System nutzt weiterhin das Nicken und Rollen des Fahrzeugs, was gegenüber dem in US 2007/0203615A eine Verbesserung darstellt, weil es zusätzlich zu einem zweidimensionalen Modell Roll- und Nickwinkelinformationen enthält, um die Kraftstoffabschaltung gemäß einem Dreidimensionsmodell zu steuern.
  • Insbesondere und unter Bezugnahme auf 2B wird dort ein vereinfachtes Modell sowohl für die Roll- als auch Nickdrehungen des Fahrzeugs 28 gezeigt. Überlagert sind die vertikale Achse 44, die Seitenachse 46 und die Längsachse 48. Das Nicken 49 erfolgt entlang der Seitenachse, und der Schwerpunkt 51 befindet sich am Schnittpunkt der zuvor beschriebenen Achsen, und das Rollen 50 erfolgt entlang der Längsachse 48. Wie in 5 gezeigt, befindet sich die Drehachse, nämlich der Drehpunkt, in der linken unteren Ecke, anstelle dem Schwerpunkt CG. Bei Betrachtung von beiden 2B und 5 ist zu verstehen, daß sich das Fahrzeug um α Grad weg von der Böschung dreht, die einen Neigungswinkel von β Grad aufweist. Im allgemeinen kann ein kritischer Fahrzeugwinkel geschätzt werden als δ = arctan(BA ) (1)wobei A gleich einer halben Fahrzeugbreite für ein Überrollereignis und einer Distanz zwischen vorderer Stoßstange und Schwerpunkt (CG) für ein Übernickereignis ist. B ist gleich einer Distanz vom Boden zum CG und von der Unterkante der vorderen Stoßstange zum CG für ein Rolloverbeziehungsweise Längsüberschlagereignis.
  • Die Roll- und Nickraten, durch Drehsensoren gemessen, können dazu verwendet werden, Roll- und Nickwinkel zu berechnen. Die Schwellwertberechnung basiert auf dem Prinzip der Energieerhaltung als KE = PE (2)wobei KE kinetische Drehenergie anzeigt und PE für die potentielle Energie steht.
  • Die kinetische Drehenergie kann im Hinblick auf ihr Trägheitsmoment ausgedrückt werden. Wenn sich N Punktmassen mi mit Geschwindigkeiten vi bewegen, ist die kinetische Drehenergie KE gleich,
    Figure 00080001
    wobei ω die gemeinsame Winkelrate ist.
  • Das Trägheitsmoment sollte zu dem Ort des Drehpunkts von CG bewegt werden als Gleichung Ipivot – Icenter + m(A2 + B2) (4)wobei Icenter durch Ixx und Iyy entsprechend für ein Roll- und Nickträgheitsmoment substituiert wird.
  • Die potentielle Energie des Fahrzeugs ist gegeben durch die Beziehung PE = mg·Δh (5)wobei m die Masse ist. g steht für die Erdbeschleunigung. Δh ist die Differenz zwischen dem Ort CG des für die Fahrzeugstabilität kritischen Schwerpunkts und der aktuellen Position von CG, was ausgedrückt werden kann als Δh = √A² + B² – sin(α + β + δ)√A² + B² = (1 – sin(α + β + δ))·√A² + B² (6)
  • Unter Berücksichtigung eines stabilen Gleichgewichts unter Verwendung der Gleichungen 2 bis 6 kann die Relation von Rollwinkel und Rollrate ausgedrückt werden als (1 – sin(α + β + δ))·√A² + B²·mg = 12 (Icenter + m·(A2 + B2))·ω2x (7)
  • Es sei ωx = 0, αmax = (90 – δ) – β (8)
  • Es sei α = 0,
  • Figure 00090001
  • Die obige Gleichung kann durch Anwenden von Regressionstechniken weiter zu einem Polynom ersten Grades vereinfacht werden. Die Polynomgleichung ersten Grades kann ausgedrückt werden als α + β = α·ω + bwobei α = –(αmax + β)/ωmax und b = αmax + β· (10)
  • Gleichung 10 ist als Linie 27 in 6 dargestellt, die die Beziehung zwischen dem Winkel und der Winkelrate zeigt.
  • Der Kraftstoffabschaltsteueralgorithmus ist so ausgelegt, daß er die Kraftstoffversorgung nur dann blockiert, wenn das Fahrzeug in einen schweren Unfall verwickelt ist. Er ist so ausgelegt, daß er weiter wartet, bis er relevante starke Signale erfaßt, die das Auftreten eines schweren Unfallereignisses anzeigen, im Vergleich zu einem Fahrzeugrolloveralgorithmus zum Insassenschutz. Um schwache Signale herauszufiltern, wird in die vereinfachte Formel ein zusätzlicher Koeffizient eingeführt, um sicherzustellen, daß das Fahrzeug einen Rollover oder Längsüberschlag ausführt, wenn der Algorithmus ausgelöst wird. Die modifizierte Formel wird angegeben als α + β = α·ωx + b.c (11) wobei c ein justierbarer Koeffizient ist.
  • Die modifizierte Beziehung zwischen Winkel und Winkelrate ist als 29 ist 6 gezeigt. Eine ähnliche Situation und ähnliche Rechnungen gelten für Fahrzeuglängsüberschlagsituationen, wobei A gleich einer Distanz zwischen einer vorderen Stoßstange und CG ist und B gleich einer Distanz zwischen der Unterkante der vorderen Stoßstange und CG ist, die Rollrate ωx durch die Fahrzeugnickrate ωy ersetzt wird und Ixx durch Iyy in Gleichungen 3 bis 11 ersetzt ist.
  • 3 ist ein Blockdiagramm für den dreidimensionalen Kraftstoffabschaltsteueralgorithmus 96. Signalprozessoren 100 verarbeiten die von den Sensoren 98 empfangenen Signale durch Anwenden verschiedener numerischer Mittel. Dann werden die Signale an nächste Stufen gesendet, um einzuschätzen, ob jeweilige Schwellwerte für Rolloverunfälle 102, Längsüberschlagsunfälle 104 und FSRI-Unfälle 106 überschritten werden. Die Logikschleife 108 verarbeitet das Treffen von allen Entscheidungen unter Verwendung von Informationen aus vorausgegangenen Stufen 102, 104 und 106. Schließlich führt „Kraftstoffversorgung blockieren” 110 die letzte Entscheidung aus.
  • Unter Bezugnahme auf 4A bis 4C wird darin ein Softwareflußdiagramm dargestellt, das ein nichtbegrenzendes Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung detailliert. Jedes der Softwareflußdiagramme ereignet sich gleichzeitig miteinander, so daß das Rückhaltesteuermodul und das Leistungssteuermodul bestimmen können, wann oder ob ein Ereignisnotifikationssignal an die intelligente Kraftstoffrelaypumpe auf der Basis einer Eingabe relativ zu von Unfallsensoren empfangenen Längs-, Seiten-, Vertikal-, Roll- oder Nickdateneingaben aktiviert wird. 4A betrifft 102 von 3, 4B betrifft 104 von 3 und 4C betrifft 106 von 3.
  • Insbesondere beginnt, wie in 4A zu sehen, das Verfahren 52 mit dem Schritt 54, der die Rollrate bestimmt und Schritt 56, der den Rollwinkel bestimmt und dem Eingeben jener Bestimmung in das Rückhaltesteuermodul oder das Leistungssteuermodul. Schritt 58 bestimmt, ob der Rollwinkel oder die Rollrate einen vorbestimmten Rollwinkel-Rollratenschwellwert übersteigt. Falls dies nicht der Fall ist, soll Schritt 60 die normale Kraftstoffzufuhr fortsetzen. Bei Ja wird die Steuerung an Schritt 72 übertragen. Gleichzeitig mit den Schritten 54 und 56 bestimmt Schritt 68 die Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs und bestimmt Schritt 70 die Vertikalbeschleunigung des Fahrzeugs. Schritt 72 bestimmt, ob die Seiten- oder Vertikalbeschleunigung vorbestimmte Seiten- oder Vertikalbeschleunigungsschwellwerte übersteigt. Bei Ja geht die Software weiter zu Schritt 66, der die Betankung mit einem vorbestimmten Intensitätsgrad unterbricht. Bei Nein schleift die Software zurück zu Schritt 60.
  • Zur gleichen Zeit, wie die bezüglich 4 beschriebenen Ereignisse eintreten, wie in 4B zu sehen, bestimmt Schritt 69 die Fahrzeugnickrate und bestimmt Schritt 71 den Fahrzeugnickwinkel. Schritt 73 bestimmt, ob die Fahrzeugnickrate oder der Fahrzeugnickwinkel einen vorbestimmten Nickraten-Nickwinkel-Schwellwert übersteigt. Bei Nein wird der normale Kraftstoffbetrieb in Schritt 60 fortgesetzt. Bei Ja wird die Steuerung an Schritt 82 übergeben. Gleichzeitig mit den zuvor hierin beschriebenen Ereignissen bestimmt Schritt 78 den Fahrzeugaufhängungszustand und bestimmt Schritt 80 die Fahrzeugvertikalbeschleunigung. Schritt 82 bestimmt, ob der Fahrzeugaufhängungszustand und/oder die Fahrzeugvertikalbeschleunigung einen vorbestimmten Vertikalaufhängungszustand oder Vertikalbeschleunigungsschwellwert übersteigen. Bei Nein schleift die Software zurück zu Schritt 60. Bei Ja schleift die Software zu Schritt 66.
  • Unter Bezugnahme auf 4C bestimmt Schritt 84 die Längsbeschleunigung und bestimmt Schritt 86 die Seitenbeschleunigung. Schritt 88 bestimmt, ob die Längs- und Seitenbeschleunigung einen vorbestimmten elektrischen Schwellwert übersteigen. Bei Nein schleift die Software zurück zu Schritt 60. Bei Ja geht die Software weiter zu Schritt 94. Gleichzeitig bestimmt Schritt 90 mit dem Auftreten der Schritte 84 und 86 eine Satellitenbeschleunigungsmesserwellenform anhand der Fahrzeuglängsachse und bestimmt Schritt 92 eine Satellitenbeschleunigungsmesserwellenform anhand der Fahrzeugseitenachse. Schritt 94 bestimmt, ob die Wellenformen von der Fahrzeuglängsachse oder -seitenachse einen vorbestimmten Schwellwert übersteigen. Bei Ja schleift die Software zurück zu Schritt 66. Bei Nein schleift die Software zurück zu Schritt 60.
  • Wenngleich verschiedene Ausführungsformen dargelegt worden sind, erkennt der Fachmann, daß die verwendeten Wörter Wörter der Beschreibung und nicht Wörter der Beschränkung sind. Viele Variationen und Modifikationen ergeben sich, ohne von dem Schutzbereich und Gedanken der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen dargelegt, abzuweichen.
  • Ein erfindungsgemäßes Kraftstoffabschaltsystem, umfasst:
    mindestens einen Längs- und Seitenbeschleunigungssensor;
    mindestens einen Rollraten- und Nickratensensor;
    mindestens einen Satellitenlängs- und -seitenbeschleunigungssensor;
    ein Rückhaltesteuermodul, das Daten von den Beschleunigungssensoren, Rollraten- und Nickratensensor und Satellitenbeschleunigungssensoren empfängt;
    einen von dem Rückhaltesteuerungsmodul verwendeten Algorithmus zum Verwenden des Kraftstoffabschaltsignals variierender Intensität, wenn die Sensoren anzeigen, daß sich das Fahrzeug jenseits von vorbestimmten Schwellwerten bezüglich Nicken und Nickrate, Rollen und Rollrate, Seiten- oder Längsbeschleunigung befindet.
  • Dabei variiert bevorzugt die Kraftstoffabschaltung hinsichtlich Intensität auf der Basis einer Sensoreingabe relativ zu einem wahrgenommenen Unfallereignis.
  • Bevorzugt verwendet der Algorithmus wenigstens eine Nachschlagetabelle, die auf der Basis einer dreidimensionalen Eingabe populiert ist, zusammen mit Gleichungen zum Definieren der drei Dimensionen.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr und einer Signalausgabe an eine Fahrzeugkraftstoffpumpe umfasst:
    Verwenden eines Algorithmus in einem Rückhaltezentralmodul des Fahrzeugs, wobei der Algorithmus ein Kraftstoffabschaltsignal verwendet, wenn Unfallsensoren einen Fahrzeugunfallzustand erfassen, der einen von dem Algorithmus verwendeten Kraftstoffabschaltschwellwert erfüllt oder übersteigt, wobei der Kraftstoffabschaltschwellwert dreidimensional ist. Dabei weist das Kraftstoffabschaltsignal bevorzugt eine variierende Intensität auf der Basis von Daten von Unfallsensoren auf.
  • Insbesondere umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr und eine Signalausgabe in einer Fahrzeugkraftstoffpumpe, das folgende:
    Bestimmen von Fahrzeugrollrate und -rollwinkel, Bestimmen, ob die Rollrate oder der Rollwinkel einen vorbestimmten Rollraten- oder Rollwinkelschwellwert übersteigen; Bestimmen von Seitenbeschleunigung, Bestimmen von Vertikalbeschleunigung; Bestimmen, ob die Seiten- oder Vertikalbeschleunigung einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt; Bestimmen der Fahrzeugnickrate; Bestimmen des Fahrzeugsnickwinkels; Bestimmen, ob Nickrate oder Nickwinkel einen vorbestimmten Nickraten- oder Nickwinkelschwellwert übersteigt; Bestimmen eines Fahrzeugaufhängungszustands; Bestimmen einer Vertikalbeschleunigung; Bestimmen, ob der Fahrzeugsaufhängungszustand oder die Fahrzeugbeschleunigung einen vorbestimmten Vertikalbeschleunigungs- oder Aufhängungsschwellwert übersteigt; Bestimmen einer Längsbeschleunigung; Bestimmen, ob die Längs- oder Seitenbeschleunigung einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt; Bestimmen einer Satellitenbeschleunigungsmesserwellenform von der Fahrzeugslängsachse; Bestimmen einer Satellitenbeschleunigungsmesserwellenform von der Fahrzeugseite; Bestimmen, ob Wellenformen von der Fahrzeuglängsachse oder Fahrzeugseite einen vorbestimmten Schwellwert übersteigen; Unterbrechen des Betankens mit einer vorbestimmten Intensität.
  • Dabei behält bevorzugt das Fahrzeug normale Betankung bei, wenn entweder Rollwinkel oder Rollrate keinen vorbestimmten Schwellwert übersteigt oder Seitenbeschleunigung oder Vertikalbeschleunigung keinen vorbestimmten Schwellwert übersteigt; oder wenn die Fahrzeugnickrate oder der Fahrzeugnickwinkel keinen vorbestimmten Schwellwert übersteigt oder wenn der Fahrzeugaufhängungszustand oder die Fahrzeugvertikalbeschleunigung keinen vorbestimmten Aufhängungszustands- oder Vertikalbeschleunigungsschwellwert übersteigt oder wenn die Seiten- oder Längsbeschleunigung keine vorbestimmten Schwellwerte übersteigt oder wenn Satellitenwellenformen von der Fahrzeuglängsachse oder Fahrzeugseite keine vorbestimmten Schwellwerte übersteigen.

Claims (10)

  1. Ein Kraftstoffabschaltsystem, umfassend: mindestens einen Längs- und Seitenbeschleunigungssensor; mindestens einen Rollraten- und Nickratensensor; mindestens einen Satellitenlängs- und -seitenbeschleunigungssensor; ein Rückhaltesteuermodul, das Daten von den Beschleunigungssensoren, Rollraten- und Nickratensensor und Satellitenbeschleunigungssensoren empfängt; einen von dem Rückhaltesteuerungsmodul verwendeten Algorithmus zum Verwenden des Kraftstoffabschaltsignals variierender Intensität, wenn die Sensoren anzeigen, daß sich das Fahrzeug jenseits von vorbestimmten Schwellwerten bezüglich Nicken und Nickrate, Rollen und Rollrate, Seiten- oder Längsbeschleunigung befindet.
  2. System nach Anspruch 1, wobei der Algorithmus mindestens eines von Fahrzeugnicken und Fahrzeugnickrate, Fahrzeugrollen und Fahrzeugrollrate oder Fahrzeuglängs- und -seitenbeschleunigungen verwendet, um die Kraftstoffabschaltung zu bestimmen.
  3. Kraftstoffabschaltsystem nach Anspruch 1, wobei der Algorithmus eine Nachschlagetabelle verwendet, die mit Datenpunkten populiert ist, auf der Basis von vorbestimmten Längs-, Seiten-, Nick- und Rollrichtungen des Fahrzeugs zusammen mit einer Gleichung für die dadurch definierten drei Dimensionen.
  4. Kraftstoffabschaltsystem nach Anspruch 1, wobei der Algorithmus Daten von einem Längs- und Seitenbeschleunigungssensor verwendet, um zu bestimmen, daß ein Fahrzeugunfallzustand eingetreten ist.
  5. Kraftstoffabschaltsystem nach Anspruch 1, wobei der Kraftstoff über eine elektronisch gesteuerte Kraftstoffpumpe mit einem Controller mit einem Speicher und darin befindlichen Kraftstoffzufuhrdaten zugeführt wird.
  6. Ein Algorithmus zur Verwendung mit einem Rückhaltezentralmodul, das eine Signalausgabe an eine Fahrzeugkraftstoffpumpe steuert, wenn Unfallsensoren ein Fahrzeugunfallereignis erfassen, daß einen von dem Algorithmus verwendeten Kraftstoffabschaltschwellwert erfüllt oder übersteigt, wenn der Kraftstoffabschaltschwellwert allgemein dreidimensional ist.
  7. Algorithmus nach Anspruch 6, wobei der Kraftstoffabschaltschwellwert aus Seitenbeschleunigung, Längsbeschleunigung, Nicken und Nickrate, Rollen und Rollrate besteht.
  8. Algorithmus nach Anspruch 7, wobei der Längs- und Seitenbeschleunigungsschwellwert durch einen elliptischen Schwellwert definiert ist.
  9. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzufuhr und einer Signalausgabe an eine Fahrzeugkraftstoffpumpe, wobei das Verfahren folgendes umfaßt: Verwenden eines Algorithmus in einem Rückhaltezentralmodul des Fahrzeugs, wobei der Algorithmus ein Kraftstoffabschaltsignal verwendet, wenn Unfallsensoren einen Fahrzeugunfallzustand erfassen, der einen von dem Algorithmus verwendeten Kraftstoffabschaltschwellwert erfüllt oder übersteigt, wobei der Kraftstoffabschaltschwellwert dreidimensional ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Algorithmus auf eine Nachschlagetabelle zugreift, die mit Daten auf der Basis einer vorbestimmten kleinsten und größten Änderung bei Geschwindigkeit und Drehraten in dem durch Seiten-, Längs-, Nick- beziehungsweise Rollrichtungen eines Fahrzeugs definierten dreidimensionalen Modell populiert ist, zusammen mit der Gleichung für ein dreidimensionales Modell.
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