DE102020008066A1

DE102020008066A1 - Verfahren zur Detektion einer Zustandsänderung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102020008066A1
Application number: DE102020008066.9A
Authority: DE
Inventors: Yannik Peters; Matthias Stadelmayer
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-09-07
Filing date: 2020-09-07
Publication date: 2022-03-10
Anticipated expiration: 2040-09-08
Also published as: DE102020008066B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion einer Zustandsänderung des Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug mehrere Räder, mehrere aktive Radaufhängungen, mehrere Sensoren, eine Steuerungseinheit, eine Auswerteeinheit und eine Karosserie aufweist, wobei die Räder jeweils über eine der aktiven Radaufhängungen an der Karosserie befestigt sind, wobei die Sensoren Sensorinformationen erfassen (S1), die von der Steuerungseinheit zur Steuerung der aktiven Radaufhängungen verwendet werden (S2), wobei die Sensorinformationen zur Detektion eines Austauschs eines oder mehrerer Räder genutzt werden, indem die Auswerteeinheit aus den Sensorinformationen eine Veränderung einer an einer der Radaufhängungen befestigten Masse detektiert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion einer Zustandsänderung des Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeuge mit aktiven Radaufhängungen bekannt. Aktive Radaufhängungen können auch als aktives Fahrwerk oder aktive Federung bezeichnet werden. Die aktiven Radaufhängungen umfassen jeweils einen Aktor, der Kräfte auf das an der Radaufhängung befestigte Rad ausübt. Aktive Radaufhängungen werden häufig verwendet, um Wank- und Nickbewegungen des Kraftfahrzeugs bei Kurvenfahrten und Brems- und Beschleunigungsvorgängen zu verringern. Außerdem ist es möglich, dass der Abstand der Karosserie des Kraftfahrzeugs vom Boden einstellbar ist. Die aktiven Radaufhängungen werden von einer Steuerungseinheit gesteuert, die zu diesem Zweck von Sensoren ermittelte Sensorinformationen verwendet.
Aus der US 2006/095180 A1 ist eine aktive Radaufhängung bekannt, bei der ein Betriebsmodus als Reaktion auf ein Ereignis verändert wird. Ein störungssicheres System kontrolliert dabei die aktiven Radaufhängungen, um Fehlverhalten zu detektieren.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige Funktionsweise des Kraftfahrzeugs sicherzustellen. Außerdem soll ein solches Kraftfahrzeug geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 3 gelöst.
Das Kraftfahrzeug umfasst mehrere Räder, mehrere aktive Radaufhängungen, mehrere Sensoren, eine Steuerungseinheit, eine Auswerteeinheit und eine Karosserie. Die Räder sind jeweils über eine der aktiven Radaufhängungen an der Karosserie befestigt. Die Sensoren erfassen Sensorinformationen, die von der Steuerungseinheit zur Steuerung der Radaufhängungen verwendet werden. Die Sensoren können beispielsweise auf die Räder wirkende Lasten und/oder Massen der an den Radaufhängungen befestigten Räder erfassen.
Diese Sensorinformationen werden gemäß Verfahren des Anspruchs 1 zur Detektion der Zustandsänderung durch die Auswerteeinheit verwendet. Somit lässt sich also die Zustandsänderung mit den bereits vorhandenen Sensoren detektieren, deren Sensorinformationen auch zur Steuerung der aktiven Radaufhängungen verwendet werden. Dies verringert den Aufwand bei der Herstellung des Kraftfahrzeugs und somit auch deren Kosten.
Unter einer Zustandsänderung wird dabei im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere verstanden, dass ein Ereignis eingetreten ist, das die Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs beeinflusst. Beispielsweise kann dies ein Radwechsel sein. Dabei kann der Austausch des Rads detektiert werden, indem die Auswerteeinheit aus den Sensorinformationen eine Veränderung einer an einer der Radaufhängungen befestigten Masse detektiert. Diese Masse kann beispielsweise detektiert werden, indem die notwendige Kraft zum Anheben des Rads gemessen wird. Dies erfolgt bei aktiven Radaufhängungen beispielsweise vor Bodenwellen. Diese Kraft ist proportional zur Masse des Rads. Nach einem Radwechsel kann sich die Masse geändert haben, was dann von der Auswerteeinheit unter Verwendung der Sensorinformationen detektiert werden kann. Falls auf diese Weise ein Radwechsel detektiert wurde, kann der Benutzer des Kraftfahrzeugs dazu aufgefordert werden, den Soll-Reifendruck zu initialisieren, da dies unter Umständen nicht durchgeführt worden ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Räder zwei Hinterräder oder zwei Vorderräder umfassen, wobei die Sensorinformationen Kraftinformationen über eine auf die Radaufhängungen der Hinterräder vertikal wirkende Kraft umfassen.
Die Sensorinformationen können Kraftinformationen über eine auf die Radaufhängungen wirkende Kraft umfassen.
Das Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 3 umfasst mehrere Räder, mehrere aktive Radaufhängungen, mehrere Sensoren, eine Steuerungseinheit, eine Auswerteeinheit und eine Karosserie. Die Räder sind jeweils über eine der aktiven Radaufhängungen an der Karosserie befestigt. Die Sensoren sind dazu ausgebildet, Sensorinformationen zu erfassen, die von der Steuerungseinheit zur Steuerung der aktiven Radaufhängungen verwendet werden. Die Auswerteeinheit ist dazu ausgebildet, die Sensorinformationen zur Detektion einer Zustandsänderung des Kraftfahrzeugs zu verwenden, indem die Auswerteeinheit aus den Sensorinformationen eine Veränderung einer an einer der Radaufhängungen befestigten Masse detektiert. Damit kann ein erfolgter Radwechsel erkannt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Abbildung. Dabei zeigt

1 ein schematisches Blockdiagramm eines Verfahrens nach einer Ausführungsform der Erfindung.

In Schritt S1 erfassen Sensoren eines Kraftfahrzeugs Sensorinformationen, die in Schritt S2 von einer Steuerungseinheit des Kraftfahrzeugs zur Steuerung von aktiven Radaufhängungen des Kraftfahrzeugs, an denen Räder befestigt sind, verwendet werden. Zeitgleich zu Schritt S2 werden die Sensorinformationen durch eine Auswerteeinheit des Kraftfahrzeugs in Schritt S3 verwendet, um eine Zustandsänderung des Kraftfahrzeugs zu detektieren.
Dabei kann die Komponente mit der Fehlfunktion beispielsweise ein Beschleunigungssensor sein, der Beschleunigungsdaten misst.
Eine Zustandsänderung, die unter Verwendung der Sensorinformationen detektiert werden kann, ist ein Radwechsel. Die an einer Radaufhängung befestigte Masse des jeweiligen Rads kann durch die Auswerteeinheit unter Verwendung der Sensorinformationen ermittelt werden. Ein Radwechsel wird dann detektiert, wenn sich diese Masse um mehr als einen Schwellwert ändert, nachdem das Kraftfahrzeug gestanden hat. Der Benutzer kann dann darauf hingewiesen werden, den Reifendruck dieses Rads neu zu initialisieren und so die korrekte Funktion eines Reifendrucküberprüfungssystems sicherzustellen.
Die Verwendung der Sensorinformationen zur Detektion der der Zustandsänderung ist insbesondere vorteilhaft, da diese Sensorinformationen bei einem Kraftfahrzeug mit aktiver Radaufhängung ohnehin zur Verfügung stehen. Sie werden zur Steuerung der aktiven Radaufhängung verwendet. Der zusätzliche Nutzen der Detektion der Zustandsänderung kann also ohne zusätzlich zu verbauende Sensoren erreicht werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2006095180 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Detektion einer Zustandsänderung des Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug mehrere Räder, mehrere aktive Radaufhängungen, mehrere Sensoren, eine Steuerungseinheit, eine Auswerteeinheit und eine Karosserie aufweist, wobei die Räder jeweils über eine der aktiven Radaufhängungen an der Karosserie befestigt sind, wobei die Sensoren Sensorinformationen erfassen (S1), die von der Steuerungseinheit zur Steuerung der aktiven Radaufhängungen verwendet werden (S2), dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorinformationen zur Detektion eines Austauschs eines oder mehrerer Räder genutzt werden, indem die Auswerteeinheit aus den Sensorinformationen eine Veränderung einer an einer der Radaufhängungen befestigten Masse detektiert (S3).
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Räder zwei Hinterräder oder zwei Vorderräder umfassen, wobei die Sensorinformationen Kraftinformationen über eine auf die Radaufhängungen der Hinterräder vertikal wirkende Kraft umfassen.
Kraftfahrzeug, umfassend mehrere Räder, mehrere aktive Radaufhängungen, mehrere Sensoren, eine Steuerungseinheit, eine Auswerteeinheit und eine Karosserie, wobei die Räder jeweils über eine der aktiven Radaufhängungen an der Karosserie befestigt sind, wobei die Sensoren dazu ausgebildet sind, Sensorinformationen zu erfassen, wobei die Steuerungseinheit dazu ausgebildet ist, die aktiven Radaufhängungen unter Verwendung der Sensorinformationen zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorinformationen zur Detektion eines Austauschs eines oder mehrerer Räder genutzt werden, indem die Auswerteeinheit aus den Sensorinformationen eine Veränderung einer an einer der Radaufhängungen befestigten Masse detektiert.