DE102021123202A1

DE102021123202A1 - Vorrichtung und Bremssystem sowie Fahrzeug zum Erfassen eines Fahrzeugzustands und Verfahren dafür

Info

Publication number: DE102021123202A1
Application number: DE102021123202.3A
Authority: DE
Inventors: Julian van Thiel
Original assignee: ZF CV Systems Global GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Global GmbH
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2023-03-09
Also published as: WO2023036576A1

Abstract

Die Erfindung umfasst eine Vorrichtung (200) zum Erfassen eines Zustands (214) eines Fahrzeugs (100), die mindestens einen Sensor (189) zum Ausgeben (210) eines Signals (187) umfasst. Der Sensor (189) ist eingerichtet, um an einer ungefederten Masse (168) des Fahrzeugs (100) angeordnet zu werden. Ferner umfasst die Vorrichtung ein Erfassungsmittel (133) zum Erfassen (212) des Zustands (214) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von dem Signal (187). Der Sensor (189) ist ein Beschleunigungssensor (192), der eingerichtet ist, als Signal (187) ein Beschleunigungssignal (192) auszugeben, oder ein Schallwandler (193), der eingerichtet ist, um als Signal (187) ein Schallsignal (198) auszugeben.
Die Erfindung umfasst ferner ein Bremssystem (110), ein Fahrzeug (100), ein Verfahren (208) und ein Verfahren (300).

Description

Die Erfindung betrifft den Bereich eines Erfassens von Zuständen eines Fahrzeugs. Eine Überwachung eines Fahrzeugs, nämlich insbesondere einzelner Komponenten des Fahrzeugs, zum Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs ist allgemein im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise führen elektrische Systeme in einem modernen Fahrzeug häufig einen Selbsttest oder eine Selbstdiagnose durch, um Fehler im entsprechenden System selbst zu erkennen und ein Fehlverhalten des entsprechenden Systems während der Fahrt auszuschließen. Wird kein Fehler erkannt, so kann das Fahrzeug normal betrieben werden.
Wird demgegenüber ein Fehler erkannt, so wird gemäß dem Standard SAE J1939-73 zwischen einem weniger relevanten Fehler, auf den zwar hingewiesen wird aber bei dem das Fahrzeug weiter betrieben werden kann, und einem relevanten Fehler, bei dem das Fahrzeug nicht weiter betrieben werden sollte, unterschieden. Bei weniger relevanten Fehlern, wie beispielsweise einer ausgefallenen Kennzeichenbeleuchtung, wird ein solcher, erfasster fehlerhafter Zustand der Kennzeichenbeleuchtung beispielsweise als Warnungsmeldung in einem Gelb- oder Orangefarbton in einer Anzeige für einen Fahrer ausgegeben. Hierdurch wird signalisiert, dass es dem Fahrer überlassen bleibt, wann auf eine derartige Warnung reagiert wird.
Derartige weniger relevante Fehler, wie die beispielhaft genannte ausgefallene Kennzeichenbeleuchtung führen demnach zu einer Warnung, die zwar eine Reaktion erfordert, aber zumindest für die Sicherheit des Fahrzeugs selbst unkritisch ist. Demgegenüber werden beispielsweise Fehler im Bremssystem oder in der Motorsteuerung häufig als relevante Warnungsmeldungen ausgegeben oder angezeigt. Um dem Fahrer die Unterscheidung des Fehlers zu erleichtern, werden die zuletzt genannten relevanten Fehler mittels eines roten Farbtons dargestellt. Ein derartiger Fehler, der durch eine Anzeige mit einem Rotfarbton angezeigt wird, soll den Fahrer veranlassen, das Fahrzeug möglichst umgehend zu stoppen oder gar nicht erst in Betrieb zu nehmen.
Unabhängig vom erfassten Zustand liegt bei herkömmlichen Fahrzeugen die Entscheidung, ob das Fahrzeug, das einen Fehler meldet, betrieben wird, daher beim Fahrer oder Benutzer. Die Inbetriebnahme des Fahrzeugs oder das Weiterbetreiben ist demnach unabhängig von einem erfassten und angezeigten Fehler möglich, wenn ein Fahrer eine entsprechende Anzeige ignoriert.
Diese Verantwortung, die dem Benutzer durch die Entscheidungsmöglichkeit übertragen wird, ob ein Fahrzeug trotz eines Fehlers betrieben wird oder nicht, scheint vertretbar, da es ohnehin in der Verantwortung des Fahrers liegt, auch eine Vielzahl von weiteren Fehlern eigenverantwortlich zu erkennen und zu reagieren, die nicht beim Erfassen des Zustands des Fahrzeugs automatisiert erkannt werden.
Derartige weitere Fehler, die nicht automatisiert erkennt werden, umfassen beispielsweise verschiedene mechanische oder pneumatische Systeme, deren Funktionalität kein direkter Sensor nachgeschaltet bzw. zugeordnet ist. Ein Beispiel umfasst hier im Wesentlichen alle Teile der Radaufhängung, bei denen ein mechanischer Defekt in der Regel nicht automatisiert erkannt wird. Ein weiteres Beispiel für derartige nicht automatisiert detektierte Fehler, ist das Vorhandensein von Fremdkörpern zwischen der Zwillingsbereifung beispielsweise an einem Nutzfahrzeug, wobei gerade derartige Fremdkörper als eine der häufigsten Ursachen für liegengebliebene Fahrzeuge, nämlich durch abgeplatzte Reifendeckel, angesehen werden können.
Gegenüber einem menschlichen Benutzer oder Fahrer werden die zuletzt genannten vom Fahrer erkennbaren weiteren Fehler jedoch nicht von autonomen Fahrzeugsystemen erkennbar. Autonome Fahrzeugsysteme werden jedoch zunehmend bekannter und sind ausgebildet, einen oder mehrere Aktoren eines Fahrzeugs derart einzusteuern, dass eine Fahraufgabe des Fahrzeugs autonom ohne Einwirkung eines Fahrers ausgeführt wird. Derartige autonome Fahrzeugsysteme regeln demnach auch eine Beschleunigung von Fahrzeugen teilweise oder vollständig unabhängig von einem menschlichen Benutzer unter Verwendung der entsprechenden Systeme in einem Fahrzeug.
Neben Sensoren zur Umwelterfassung zum fahrerlosen Betreiben eines Fahrzeugs, mit deren Hilfe das autonome Fahrzeugsystem eine Trajektorie für die Fahraufgabe des Fahrzeugs ermittelt und dieser Trajektorie folgt, sind demnach gerade eine Vielzahl von Sensoren zum Überwachen und Erfassen des Fahrzeugzustands gleichermaßen essenziell. Das autonome Fahrzeugsystem ermittelt die auszuführende Fahraufgabe nämlich immer unter der Voraussetzung, dass das entsprechend eingesetzte System zur Umsetzung der Fahraufgabe, das beispielsweise die Beschleunigung oder die Lenkung steuert oder regelt, in vorgegebenen Maßen betreibbar ist. Fällt eines der Systeme eines Fahrzeugs aufgrund eines nicht detektierbaren Fehlers aus oder reagiert nicht, wie vom autonomen Fahrzeugsystem durch Vorgaben erwartet, so kann dies während einer autonomen Fahraufgabe zu kritischen Fahrzuständen führen.
Demnach ist die Erfassung von Fehlern bei Fahrzeugen mit autonomen Fahrzeugsystemen besonders wichtig, wobei gerade im autonomen Betrieb auf die, neben dem automatischen Erfassen von Fehlern genannten Fähigkeiten eines Benutzers, zusätzliche Fehler zu detektieren, nicht zurückgreifbar ist.
Das Erfassen der genannten weiteren bislang nicht erkennbaren Fehler ist demnach wünschenswert, um einerseits den Benutzer oder Fahrer bei seiner eigenen Bewertung des Fahrzeugzustands und einer hiervon abhängigen Inbetriebnahme oder Nichtinbetriebnahme zu unterstützen. Andererseits können autonome Systeme so in die Lage versetzt werden, überhaupt einen der genannten bislang nicht automatisiert erkennbaren Defekte oder Fehler bei einer ausgeführten autonomen Fahraufgabe zu berücksichtigen, die Fahraufgabe zu beenden oder eine autonome Fahraufgabe nicht zu beginnen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, zumindest einem der im Stand der Technik genannten Probleme zu begegnen. Insbesondere soll eine Möglichkeit gefunden werden, den Benutzer oder Fahrer eines Fahrzeugs weiter bei der Diagnose des Fahrzeugzustands zu unterstützen, um einen sicheren Betrieb des Fahrzeugs zu gewährleisten. Ferner soll eine erweiterte Diagnosefähigkeit für autonome Fahrzeugsysteme geschaffen werden. Zumindest soll eine Alternative zum aus dem Stand der Technik Bekannten gefunden werden.
Demnach betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Erfassen eines Zustands eines Fahrzeugs nach Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen eines Zustands eines Fahrzeugs. Hierzu umfasst die Erfindung einen Sensor zum Ausgeben eines Signals. Das Signal ist vorzugsweise ein elektrisches Signal. Der Sensor ist ferner eingerichtet, um an einer ungefederten Masse eines Fahrzeugs angeordnet zu werden. Zu den ungefederten Massen am Fahrzeug zählen unter anderem regelmäßig die Reifen, Felgen, Teile der Bremsanlage, teilweise Achswellen, Radlager, teilweise Stoßdämpfer, Federn, Stabilisatoren und bei starren Achsen auch die Achslenker. Demnach umfassen die ungefederten Massen solche Bauteile, deren Masse direkt und ungefedert auf die Fahrbahn wirkt. Sie folgt allen Fahrbahneinflüssen, abgesehen von einem geringen Federeffekt der Bereifung. Demgegenüber steht die gefederte Masse, die insbesondere die Karosserie umfasst. In dieser sind nur noch geringe Auswirkungen der Fahrbahnbeschaffenheit zu verspüren.
Außerdem betrifft die Vorrichtung ein Erfassungsmittel zum Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem Signal. Mit dem Erfassungsmittel erfolgt somit vorzugsweise eine Auswertung des Signals, um so einen Zustand des Fahrzeugs zu erfassen, also zu detektieren. Zustände, die das Fahrzeug aufweisen kann und die vom Erfassungsmittel detektierbar sind, umfassen insbesondere zumindest einen unkritischen Zustand und einen kritischen oder fehlerbehafteten Zustand des Fahrzeugs.
Ferner ist erfindungsgemäß der Sensor ein Beschleunigungssensor oder ein Schallwandler.
Der Sensor ist im Fall, dass dieser ein Beschleunigungssensor ist, eingerichtet, um als Signal ein Beschleunigungssignal auszugeben, das in Abhängigkeit von einer auf den Beschleunigungssensor wirkenden Beschleunigung mit dem Beschleunigungssensor erzeugt wird. Der Beschleunigungssensor kann auch als Vibrationssensor bezeichnet werden.
Ist der Sensor ein Schallwandler, so ist dieser eingerichtet, um als Signal ein Schallsignal auszugeben, das in Abhängigkeit von einem durch den Schallwandler erfassten Schall mit dem ersten Schallwandler erzeugt wird. Der Schallwandler ist demnach als Schallempfänger ausgebildet. Hierbei kann der Schallwandler beispielsweise ein Mikrofon, einen Schallsensor oder einen Tonabnehmer umfassen.
Demnach liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass eine Vielzahl von Fehlern, vor allem mechanische bzw. pneumatische Fehler, deren Funktionalität kein direkter Sensor nachgeschaltet ist, sich in Schwingungen oder Vibrationen äußern. Schwingungen oder Vibrationen, die im fehlerbehafteten Zustand eines Fahrzeugs auftreten, lassen sich von den üblichen Schwingungen oder Vibrationen eines Fahrzeugs im fehlerfreien Fall unterscheiden.
Derartige Vibrationen oder Schwingungen lassen sich durch Beschleunigungssensoren unmittelbar erkennen. Hierbei wurde erkannt, dass solche Vibrationen besonders vorteilhaft an einer ungefederten Masse des Fahrzeugs detektierbar sind, da derartige Vibrationen oder Schwingungen an der gefederten Masse des Fahrzeugs gerade durch eine Federung abgemildert oder reduziert werden. Am gefederten Teil eines Fahrzeugs wären derartige Vibrationen oder Schwingungen beispielsweise nur noch mit einer vergleichsweise geringen Amplitude oder gar nicht mehr feststellbar, so dass insbesondere eine elektronische oder automatisierte Auswertung erschwert würde.
Ferner wurde erkannt, dass Vibrationen oder Schwingungen der ungefederten Massen, die einen fehlerbehafteten Zustand des Fahrzeugs signalisieren, auch zu Schall führen. Daher ist erfindungsgemäß auch vorgesehen, alternativ zum an der ungefederten Masse angeordneten Beschleunigungssensor einen Schallwandler anzuordnen. Gemäß einer weiteren Alternative lassen sich auch ein Beschleunigungssensor und ein Schallwandler in der Vorrichtung an der ungefederten Masse anordnen, um einen Zustand des Fahrzeugs zu erfassen oder zu erkennen.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung lassen sich demnach Defekte in der Radaufhängung, wie beispielsweise ein vorhandener Lagerschaden oder ein sich anbahnender Lagerschaden, der bereits frühzeitig zu sich veränderndem Vibrationsverhalten führt, automatisiert erkennen. Eine entsprechende Warnmeldung kann somit frühzeitig an einen Benutzer oder Fahrer gegeben werden, um so frühzeitig zu reagieren. Gleiches gilt für Defekte wie einen zunehmenden ungleichmäßigen Abrieb des Profils von Reifen oder Fremdkörper zwischen Zwillingsbereifung, die ebenfalls mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erkennbar sind. Derartige Defekte werden bislang nur durch Wahrnehmung des Benutzers oder Fahrers erkannt, so dass eine Reaktion auf einen Fehler meist erst dann erkannt wurde, wenn dieser bereits zu einem kritischen Zustand des Fahrzeugs geführt hat. Eine frühzeitige Erkennung ermöglicht daher eine Reaktion des Fahrers bevor ein Fahrzeug liegen bleibt.
Besonders bevorzugt ist der Sensor, in dem Fall, dass er als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, derart angeordnet oder ausgerichtet, um eine Beschleunigung in Fahrzeugquerrichtung oder in Fahrzeughochrichtung zu detektieren.
Geht man von einem Koordinatensystem des Fahrzeugs aus, bei dem die x-Achse eines Fahrzeugkoordinatensystems entlang der Fahrzeuglängsachse verläuft, so entspricht eine Beschleunigung in Fahrzeugquerrichtung einer Beschleunigung parallel zur y-Achse des Fahrzeugkoordinatensystems und eine Beschleunigung in Fahrzeughochrichtung einer Beschleunigung parallel zur z-Achse des Fahrzeugkoordinatensystems. Hierdurch werden Beschleunigungen, die aufgrund von Veränderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit in Fahrtrichtung, also entlang der x-Achse auftreten und bei der Betrachtung des Fahrzeugzustands unberücksichtigt bleiben sollen, bereits im Vorfeld weniger oder gar nicht berücksichtigt als Beschleunigungen, die als Anzeichen für einen fehlerbehafteten Fahrzeugzustand wertbar sind.
Gemäß einer ersten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens zwei oder mindestens vier Sensoren, die als Beschleunigungssensoren oder Schallwandler ausgebildet sind. Jeder der Sensoren ist eingerichtet, jeweils an einer unterschiedlichen von mehreren ungefederten Massen angeordnet zu werden. Außerdem ist das Erfassungsmittel eingerichtet, den Zustand des Fahrzeugs in Abhängigkeit von allen Signalen der mindestens zwei oder mindestens vier Sensoren zu erfassen. Vorzugsweise ist jeder der Sensoren eingerichtet, um mit einer ungefederten Masse eines unterschiedlichen Rades der Räder eines Fahrzeugs verbunden zu werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung daher genau einen Sensor pro Rad des Fahrzeugs oder zwei Sensoren pro Achse des Fahrzeugs.
Die Erfassung des Zustands eines Fahrzeugs in Abhängigkeit von mehr als einem Sensor ist vorteilhaft, da so äußere Messfehler reduzierbar sind. Beispielsweise durch Anordnung von zwei Sensoren an unterschiedlichen Rädern genüberliegender Seiten des Fahrzeugs, insbesondere der gleichen Achse, lasst sich so ein sich ändernder Fahrbahnbelag erkennen, da dieser zu Vibrationsänderungen beider Räder führt, die im Wesentlichen gleich sind. Durch Anordnung von zwei Sensoren an unterschiedlichen Rädern, die hintereinander angeordnet sind, insbesondere auf der gleichen Seite des Fahrzeugs, lassen sich demnach verändernde Vibrationen oder Geräusche erkennen, die aufgrund von Bodenwellen einer oder Fremdkörper auf einer Straße auftreten können, und zeitversetzt im Wesentlich gleich sind. Beide genannten äußeren Messfehler lassen sich entsprechend durch mindestens vier Sensoren erkennen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Sensor, der als Beschleunigungssensor oder Schallwandler ausgebildet ist, Bestandteil einer Sensorkombination. Die Sensorkombination umfasst neben dem als Beschleunigungssensor oder Schallwandler ausgebildeten Sensor einen weiteren Sensor, der insbesondere ein Raddrehzahlsensor, ein Sensor eines Reifendruckempfängermoduls, ein Bremsbelagssensor, ein Sensor eines Dämpfungssteuermoduls, ein Sensor eines Bremsmoduls einer elektromagnetischen Bremse oder dergleichen ist. Die Sensorkombination ist in einem dem Sensor und dem weiteren Sensor gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Das Gehäuse ist außerdem eingerichtet, um an einer ungefederten Masse des Fahrzeugs angeordnet oder befestigt zu werden.
Durch ein gemeinsames Gehäuse des Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers mit einem weiteren Sensor, der bereits regelmäßig an einer ungefederten Masse eines Fahrzeugs vorgesehen ist, wird die wirtschaftliche Einsetzbarkeit eines Beschleunigungssensors oder Schallwandlers an der ungefederten Masse verbessert. Hierbei liegt dieser Ausführungsform die Erkenntnis zugrunde, dass für die Aufnahme von Vibrationen oder Schall im Bereich der ungefederten Masse eine Signalauswertung an den präzisen Einbauort an der ungefederten Masse anpassbar ist, so dass sich der Beschleunigungssensor oder der Schallwandler in einen bereits bestehenden Sensoraufbau und damit einen bestehenden Einbauort integrieren lässt. Es muss demnach kein zusätzlicher Bauraum geschaffen werden und der Beschleunigungssensor oder der Schallwandler lässt sich somit in ein bestehendes System integrieren. Ferner wird auch kein zusätzliches Gehäuse oder eine zusätzliche Befestigungsmöglichkeit des Gehäuses an der ungefederten Masse benötigt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Gehäuse mit der Sensorkombination ein Kommunikationsmodul, wobei beide Sensoren der Sensorkombination, nämlich der Beschleunigungssensor oder der Schallwandler und der weitere Sensor, mit dem Kommunikationsmodul verbunden sind. Das Kommunikationsmodul ist eingerichtet, das Beschleunigungssignal oder das Schallsignal und das Signal des weiteren Sensors über eine einzige Datenverbindung an ein zum Gehäuse externes Modul zu übertragen. Das externe Modul ist insbesondere ein Zentralmodul eines Bremssystems, das auch als Bremssteuergerät bezeichnet wird.
In vorteilhafter Weise wird so die Integration des Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers in ein bestehendes System weiter vereinfacht, da auf eine bereits bestehende Datenverbindung auch zur Übertragung des Beschleunigungssignals oder des Schallsignals zurückgegriffen wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Datenverbindung oder erfolgt die Datenverbindung über eine Zweidrahtleitung. Vorzugsweise ist das Kommunikationsprotokoll, mit dem das Bremssteuergerät mit dem Beschleunigungssensor oder dem Schallwandler kommuniziert, ein AK-Protokoll. Das AK-Protokoll entspricht einem Protokoll, das durch den Arbeitskreis der Automobilindustrie entwickelt wurde.
Eine Zweidrahtleitung ist regelmäßig für mindestens einen weiteren Sensor an der ungefederten Masse eines Fahrzeugs vorgesehen, so dass diese ebenfalls zur Übertragung des Beschleunigungssignals oder des Schallsignals mitverwendet werden kann. Insbesondere vorteilhaft am AK-Protokoll ist, dass hier gezielt in vergleichsweise kurzen zeitlichen Abständen Beschleunigungssignale oder Schallsignale durch das Bremssteuergerät abgerufen werden können, da Sensordaten beispielsweise eines Belagssensors, der in der Sensorkombination mit dem Beschleunigungssensor oder dem Schallwandler im Gehäuse angeordnet ist, vergleichsweise weniger häufig abgerufen werden. Hierbei liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Datenverbindung mit einem weiteren Sensor, der beispielsweise ein Belagssensor ist, ohnehin weitestgehend unausgelastet ist und über den hinzugefügten Beschleunigungssensor oder Schallwandler effizienter genutzt werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Beschleunigungssensor oder Schallwandler eingerichtet, an der ungefederten Masse eines Rades eines Fahrzeugs befestigt und betrieben zu werden, indem der Sensor nach ISO 16750-3, „4.1.2.9 Test IX - Commercial vehicle, unsprung masses“ oder „4.1.2.5 Test V - Passenger car, unsprung masses (wheel, wheel suspension)“ definiert und/oder validiert ist.
Somit kann sichergestellt werden, dass trotz der auch im fehlerfreien Zustand des Fahrzeugs auftretenden Vibrationen an der ungefederten Masse eines Fahrzeugs ein Ausfall oder eine Ausfallwahrscheinlichkeit des Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers minimiert wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Sensor ein Beschleunigungssensor. Der Beschleunigungssensor ist ferner eine inertiale Messeinheit, IMU. Durch Verwendung einer IMU als Sensor ist eine Detektion von Vibrationen möglich, die aufgrund von Massenauslenkungen in beliebiger Richtung entstehen und einen fehlerbehafteten Zustand des Fahrzeugs anzeigen können.
Ferner umfasst die Erfindung ein Bremssystem mit einer Vorrichtung nach einer der vorgenannten Ausführungsformen. Das Bremssystem umfasst ferner ein Bremssteuergerät, wobei das Erfassungsmittel Bestandteil des Bremssteuergeräts ist. Besonders bevorzugt ist der Sensor, wenn er als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, derart angeordnet oder ausgerichtet, um eine Beschleunigung in Fahrzeugquerrichtung oder in Fahrzeughochrichtung zu detektieren.
Vorteilhafterweise kann so für die Auswertung und/oder Erfassung des Zustands des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem Signal des Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers ein Bremssteuergerät verwendet werden, das durch Umprogrammieren für diese Funktion erweitert werden kann. Insbesondere kann das Bremssteuergerät auch unmittelbar verwendet werden, um auf einen erfassten Zustand zu reagieren, insbesondere wenn das Fahrzeug sich in einem autonomen Betriebsmodus befindet. Eine Software-Erweiterung zum Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs in Abhängigkeit von Beschleunigungssignalen oder Schallsignalen, die durch Sensoren an einer ungefederten Masse eines Fahrzeugs angeordnet sind, kann somit zusätzlich auf einfache Weise im Bremssteuergerät vorgenommen werden.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Bremssystem ferner einen Vorderachsbremskreis, einen Hinterachsbremskreis sowie einen Feststellbremskreis.
Außerdem umfasst die Erfindung ein Fahrzeug mit einer Vorrichtung nach einer der vorgenannten Ausführungsformen oder einem Bremssystem nach einer der vorgenannten Ausführungsformen und mindestens einer ungefederten Masse, wobei ein Beschleunigungssensor oder ein Schallwandler der Vorrichtung mit der ungefederten Masse verbunden oder daran befestigt ist. Die ungefederte Masse entspricht beispielsweise einem sogenannten Wheel End, wobei ein Wheel End eines Fahrzeugs den Bereich des Fahrzeugs bezeichnet, der Reifen, Felge, Achsverbindung und Bremse des Fahrzeugs umfasst, der nicht über eine Federung, abgesehen von der durch den Reifen erzeugten Federung, gefedert ist. Besonders bevorzugt weist jede ungefederte Masse des Fahrzeugs, nämlich beispielsweise jedes Wheel End des Fahrzeugs, eine Sensorkombination oder zumindest eines von dem Beschleunigungssensor oder dem Schallwandler, auf. Besonders bevorzugt ist der Sensor, wenn er als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, derart angeordnet oder ausgerichtet, um eine Beschleunigung in Fahrzeugquerrichtung oder in Fahrzeughochrichtung zu detektieren.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erfassen eines Fahrzeugzustands.
Das Verfahren umfasst das Ausgeben eines Signals eines Sensors, der an einer ungefederten Masse eines Fahrzeugs, insbesondere im Bereich eines Rades, angeordnet ist. Ferner umfasst das Verfahren das Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem Signal. Erfindungsgemäß ist der Sensor ein Beschleunigungssensor und das Ausgeben umfasst das Ausgeben eines Beschleunigungssignals vom Beschleunigungssensor. Zusätzlich oder alternativ ist der Sensor ein Schallwandler, nämlich vorzugsweise ein Schallempfänger, der besonders bevorzugt ein Mikrofon, ein Schallsensor oder ein Tonabnehmer ist, und das Ausgeben des Signals umfasst ein Ausgeben eines Schallsignals vom Schallempfänger. Besonders bevorzugt ist der Sensor, wenn er als Beschleunigungssensor ausgebildet ist, derart angeordnet oder ausgerichtet, um eine Beschleunigung in Fahrzeugquerrichtung oder in Fahrzeughochrichtung zu detektieren.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst dieses ferner das Erfassen und Ausgeben mehrerer Signale, nämlich Beschleunigungssignale, von mehreren Beschleunigungssensoren oder Signale, nämlich Schallsignale, von mehreren Schallwandlern. Die Beschleunigungssensoren oder die Schallwandler sind jeweils an einer von mehreren unterschiedlichen ungefederten Massen angeordnet. Ferner umfasst das Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs das Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs in Abhängigkeit von den mehreren Signalen, nämlich insbesondere durch Vergleich der Signale.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Erfassen eines Zustands des Fahrzeugs eine Korrelation der mehreren Signale, um ein Korrelationsergebnis zu erhalten. Ferner wird das Korrelationsergebnis mit einem hinterlegten Signal, das auch als Mustersignal bezeichnet werden kann und beispielsweise einen fehlerfreien Zustand des Fahrzeugs widerspiegelt, verglichen oder ebenfalls korreliert.
Wenn hier eine Korrelation genannt wird, so umfasst dieses auch eine Zeitversetzte Korrelation der Ergebnisse. Besonders bevorzugt werden demnach die Signale, die von Sensoren, die im Bereich der Vorderräder erzeugt werden in Abhängigkeit von einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit zeitverzögert und mit den Signalen der Sensoren, die im Bereich der Hinterräder angeordnet sind, korreliert. So können Eigenschaften des Untergrunds, die zu sich ändernden Vibrationen oder Schall führen, gefiltert werden. Vorzugsweise erfolgt eine Korrelation der Signale auch seitenweise, so dass Fremdkörper auf dem Untergrund erkannt werden können.
Durch die Korrelation der mehreren Signale lassen sich somit Vibrationen, die durch unebene Straßen oder Hindernisse, wie Fremdkörper, auf der Straße an mehreren Rädern und somit den ungefederten Massen auftreten, von Fehlern des Fahrzeugs unterscheiden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren das Erfassen eines Zustands in Abhängigkeit von einer Korrelation der mehreren Signale und einer weiteren Korrelation des Korrelationsergebnisses der mehreren Signale mit einem Mustersignal.
Vibration, die durch die Verhältnisse des Untergrunds entstehen, können so zunächst eliminiert oder reduziert werden, und Vibrationen, die durch Fehler des Fahrzeugs entstehen, können daraufhin durch untypische auftretende Frequenzen, die nicht im Mustersignal enthalten sind, erkannt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Beschleunigungssensor oder Schallwandler Bestandteil einer Sensorkombination, die ferner einen weiteren Sensor umfasst, wobei der weitere Sensor vorzugsweise ein Raddrehzahlsensor ist. Das Verfahren umfasst das Empfangen des Beschleunigungssignals oder des Schallsignals über eine gemeinsame Datenverbindung der Sensoren der Sensorkombination durch ein externes Modul, das vorzugsweise ein Bremssteuergerät ist.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Montieren eines Sensors an einem Fahrzeug. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen eines Beschleunigungssensors oder eines Schallwandlers und das Montieren des bereitgestellten Beschleunigungssensors oder Schallwandlers an einer ungefederten Masse eines Fahrzeugs.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Bereitstellen des Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers das Bereitstellen des Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers in einem Gehäuse. Ferner wird in dem Gehäuse ein weiterer Sensor bereitgestellt, um mit dem Beschleunigungssensor oder Schallwandler eine Sensorkombination zu bilden. Das Montieren des bereitgestellten Beschleunigungssensors oder des Schallwandlers umfasst demnach das Montieren des Gehäuses an der ungefederten Masse des Fahrzeugs.
Weitere Ausführungsformen ergeben sich anhand der in den Figuren näher erläuterten Ausführungsbeispiele. Hierbei zeigen:

1 ein Fahrzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einem Bremssystem, das eine Vorrichtung zum Erfassen eines Fahrzeugzustands aufweist;
2 eine schematische Darstellung, welche die Schritte eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens zum Erfassen eines Fahrzeugzustands repräsentiert;
3 eine schematische Darstellung, welche die Schritte eines weiteren Ausführungsbeispiels des Verfahrens zum Erfassen eines Fahrzeugzustands repräsentiert; und
4 eine schematische Darstellung, welche die Schritte eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens zum Bereitstellen einer Vorrichtung zum Erfassen eines Fahrzeugzustands repräsentiert.

1 zeigt ein Fahrzeug 100, das hier ein Nutzfahrzeug 102 ist. Das Fahrzeug 100 weist ein Bremssystem 110 auf, das einen Vorderachsbremskreis 120 für eine Vorderachse 122 sowie einen Hinterachsbremskreis 130 für eine Hinterachse 132 des Fahrzeugs 100 aufweist. Für die Hinterachse 132 ist ferner ein Feststellbremskreis 140 vorgesehen. Der Vorderachsbremskreis 120 wird aus einem ersten Druckluftvorrat 124 gespeist, der Hinterachsbremskreis 130 aus einem zweiten Druckluftvorrat 134 und der Feststellbremskreis 140 wird aus einem dritten Druckluftvorrat 144 gespeist. Sowohl der erste Druckluftvorrat 124 als auch der zweite Druckluftvorrat 134 und der dritte Druckluftvorrat 144 stellen einen Vorratsdruck 150 bereit. Es kann alternativ auch vorgesehen sein, dass der Feststellbremskreis 140 ebenfalls durch den ersten Druckluftvorrat 124 und/oder den zweiten Druckluftvorrat 134 versorgt wird.
Das Bremssystem 110 weist mehrere Bremseinrichtungen 160 auf. Hier umfassen die Bremseinrichtungen 160 erste und zweite Vorderachsbremsaktuatoren 162a, 162b an der Vorderachse 122 und zweite Hinterachsbremsaktuatoren 162c, 162d an der Hinterachse 132. Die Hinterachsbremsaktuatoren 162c, 162d sind als sogenannte Tristop-Bremszylinder ausgebildet und können sowohl als Betriebsbremsen 164 als auch als Feststellbremsen 166 agieren, indem sie einen Federspeicherbremszylinder aufweisen. Die Vorderachsbremsaktuatoren 162a, 162b sowie die Hinterachsbremsaktuatoren 162c, 162d sind jeweils Bestandteil einer von mehreren ungefederten Massen 168 des Fahrzeugs 100. Neben den Vorderachsbremsaktuatoren 162a, 162b sowie den Hinterachsbremsaktuatoren 162c, 162d sind insbesondere Räder 163 des Fahrzeugs 100 Bestandteil der ungefederten Massen 168 des Fahrzeugs 100.
Das Bremssystem 110 weist einen Bremswertgeber 170 auf, der sowohl mit dem ersten Druckluftvorrat 124 als auch mit dem zweiten Druckluftvorrat 134 verbunden ist. Der Bremswertgeber 170 ist als sogenannter 1 P2E-Bremswertgeber ausgebildet und weist neben einem pneumatischen Ausgang auch zwei elektrische Ausgänge auf. Beim Betätigen stellt der Bremswertgeber 170 an dem pneumatischen Ausgang einen ersten Vorderachs-Bremssteuerdruck 171 und an einem ersten elektrischen Anschluss ein erstes Hinterachsbremsanforderungssignal 172 bereit. Der erste Vorderachs-Bremssteuerdruck 171 wird dann an einem Vorderachsmodulator 174 bereitgestellt, der dann den ersten Vorderachs-Bremssteuerdruck 171 volumenverstärkt und basierend hierauf einen Vorderachsbremsdruck 176 für die ersten und zweiten Vorderachsbremsaktuatoren 162a, 162b aussteuert. Um eine radgerechte Bremsung zu erreichen, sind zwischen dem Vorderachsmodulator 174 und den ersten bzw. zweiten Vorderachsbremsaktuatoren 162a, 162b erste und zweite Vorderachs-ABS-Ventile 178a, 178b vorgesehen, die elektrisch mit einem Bremssteuergerät 180, das auch Zentralmodul des Bremssteuersystems 110 genannt wird, verbunden sind. Die Vorderachs-ABS-Ventile 178a, 178b können über die elektrische Verbindung durch das Bremssteuergerät 180 geschaltet werden. Das Bremssteuergerät 180 ist darüber hinaus in bekannter Weise mit weiteren Sensoren 188, wie Raddrehzahlsensoren 190, die an den ungefederten Massen 168 angeordnet sind, verbunden.
Neben den bekannten Raddrehzahlsensoren 190, die jeweils in einem Gehäuse 191 angeordnet sind, ist in jedem der Gehäuse 191 ein Sensor 189, der ein Beschleunigungssensor 192 oder Schallwandler 193 ist, angeordnet. Beschleunigungssensor 192 oder Schallwandler 193 bilden zusammen mit dem weiteren Sensor 188 eine Sensorkombination 202. Ferner ist in jedem der Gehäuse 191 ein Kommunikationsmodul 194 vorgesehen. Das Kommunikationsmodul 194 dient zum Senden der Signale 187 der im Gehäuse 191 angeordneten Sensoren an das Bremssteuergerät 180 über eine Datenverbindung 195, die vorzugsweise eine Zweidrahtverbindung 196 ist. Über diese Datenverbindung 195 werden entsprechend die Signale 187 der Sensoren 189, die als Beschleunigungssensor 192 oder als Schallwandler 193 ausgebildet sind, sowie die Signale 201 der weiteren Sensoren 188, wie Raddrehzahlsignale 197, insbesondere mit einem AK-Protokoll 204, übertragen. Ist in dem Gehäuse 191 ein Beschleunigungssensor 192 angeordnet, so werden die ausgegebenen Signale 187 des Beschleunigungssensor 192 als Beschleunigungssignale 199 bezeichnet. Ist in dem Gehäuse 191 ein Schallwandler 193 angeordnet, so werden die vom Schallwandler 193 ausgegebenen Signale 187 als Schallsignale 198 bezeichnet.
Die Schallsignale 198 oder Beschleunigungssignale 199 werden an eine Rechnereinheit 182 des Bremssteuergeräts 180 übertragen, die als Erfassungsmittel 133 ausgebildet ist, um so einen Zustand des Fahrzeugs anhand der Sensorsignale 187 zu erfassen. Ferner ist das Bremssteuergerät 180 mit einer Anzeige 184 über einen CAN-Bus 185 verbunden, um den Zustand des Fahrzeugs 100 anzuzeigen. Demnach wird also das Ergebnis der Erfassung des Fahrzeugzustands auf dem CAN-Bus 185 ausgegeben, um diesen auf einer Anzeige 184 anzuzeigen. Anstatt einer Ausgabe über die Anzeige 184 oder auch zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dieses Signal über den CAN-Bus 185 an ein autonomes Fahrzeugsystem zu übertragen, das hier nicht dargestellt ist.
Ferner wird der Hinterachsbremskreis 130 elektrisch mittels des Bremssteuergeräts 180 gesteuert, welches das von dem Bremswertgeber 170 bereitgestellte Hinterachsbremsanforderungssignal 172 empfängt und ein entsprechendes Hinterachsbremssignal 175 an einem Hinterachsmodulator 177 bereitstellt. Der Hinterachsmodulator 177 steuert dann basierend auf dem Hinterachsbremssignal 175 einen entsprechenden Hinterachsbremsdruck 179 an den jeweiligen Betriebsbremsen 164 der Hinterachsbremsaktuatoren 162c, 162d aus. Ferner kann das Bremssteuergerät 180 auch ein Vorderachsbremssignal 173 an dem Vorderachsmodulator 174 bereitstellen, wobei der Vorderachsachsmodulator 174 dazu ausgebildet ist, einen dem Vorderachsbremssignal 173 entsprechenden Vorderachsbremsdruck 176 auszusteuern.
Ein Feststellbremsmodul 142 des Feststellbremskreises 140 ist sowohl mit dem Bremswertgeber 170 als auch mit einem Feststellbremswertgeber 146 verbunden. Ferner ist das Feststellbremsmodul 142 auch mit dem Bremssteuergerät 180 verbunden. Wenn eines der mit dem Feststellbremsmodul 142 verbundenen Elemente, wie hier beispielhaft der Feststellbremswertgeber 146, ein entsprechendes Feststellbremssignal 148 bereitstellt, steuert das Feststellbremsmodul 142 einen Feststellbremsdruck 149 aus. Zudem ist das Feststellbremsmodul 142 dazu ausgebildet, Federspeicher der Feststellbremsen 166 zu entlüften und die Feststellbremsen 166 somit in eine Bremsstellung zu versetzen. Zum Entlüften verbindet das Feststellbremsmodul 142 die Federspeicher der Feststellbremse 166 mit einer Drucksenke, vorzugsweise der Umgebung, und stellt damit einen Entlüftungsdruck bereit.
In 1 sind das Gehäuse 191 zusammen mit den darin enthaltenen Sensoren sowie das Bremssteuergerät 180 Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung 200.
2 zeigt ein Verfahren 208 zum Erfassen eines Fahrzeugzustands gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. In einem Schritt 210 wird ein Beschleunigungssignal 199 oder ein Schallsignal 198 eines Beschleunigungssensors 192 oder eines Schallwandlers 193 durch den Beschleunigungssensor 192 oder den Schallwandler 193 ausgegeben. Im Schritt 212 wird der Zustand 214 des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem ausgegebenen Schallsignal 198 oder Beschleunigungssignal 199 detektiert oder erfasst und ausgegeben. Zum Erfassen des Zustands 214 wird dem Schritt 212 ein Mustersignal 216 zugeführt, so dass im Schritt 212 das Beschleunigungssignal 199 oder das Schallsignal 198 mit dem Mustersignal 216 in einem Schritt 218, der ein Unterschritt des Schritts 212 ist, korreliert wird. Der Zustand 214 des Fahrzeugs wird ferner mit einer Anzeige in einem Schritt 220 dargestellt.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verfahrens 208 wiederum den Schritt 210, der jedoch hier zweimal parallel ausgeführt wird, so dass zwei Beschleunigungssignale 199 oder zwei Schallsignale 198 ausgegeben werden. Diese beiden Signale werden in einem Schritt 222 korreliert, um so detektierte Bodenunebenheiten oder Fremdkörper auf der Straße gegenüber Fehlern im Zustand des Fahrzeugs zu unterscheiden. Ein hierbei erzeugtes Korrelationsergebnis 224 wird dann, wie bereits in 2 dargestellt, dem Schritt 212 übergeben, indem im Schritt 218 anstatt des Schallsignals 198 oder des Beschleunigungssignals 199 das Korrelationsergebnis 224 mit dem Mustersignal 216 korreliert wird, um so den Zustand 214 des Fahrzeugs zu erfassen und im Schritt 220 auszugeben.
4 zeigt ein Verfahren 300 zum Bereitstellen einer Vorrichtung 200 zum Erfassen eines Zustands 214 eines Fahrzeugs 100. In einem Schritt 310 wird ein Beschleunigungssensor oder ein Schallwandler bereitgestellt. Ferner wird im Schritt 312 in einem gemeinsamen Gehäuse 191 mit dem Beschleunigungssensor 192 oder dem Schallwandler 193 ein weiterer Sensor 188 bereitgestellt. Im Schritt 314 wird der Beschleunigungssensor 192 oder der Schallwandler 193 an der ungefederten Masse mit dem Gehäuse 191 befestigt oder montiert.
Bezugszeichenliste

100: Fahrzeug
102: Nutzfahrzeug
110: Bremssystem
120: Vorderachsbremskreis
122: Vorderachse
124: erster Druckluftvorrat
130: Hinterachsbremskreis
132: Hinterachse
133: Erfassungsmittel
134: zweiter Druckluftvorrat
140: Feststellbremskreis
142: Feststellbremsmodul
144: dritter Druckluftvorrat
146: Feststellbremswertgeber
148: Feststellbremssignal
150: Vorratsdruck
160: Bremseinrichtungen
162a: erste Vorderachsbremsaktuatoren
162b: zweite Vorderachsbremsaktuatoren
162c: erste Hinterachsbremsaktuatoren
162d: zweite Hinterachsbremsaktuatoren
163: Räder
164: Betriebsbremsen
166: Feststellbremsen
168: ungefederte Massen
170: Bremswertgeber
171: Vorderachs-Bremssteuerdruck
172: Hinterachsbremsanforderungssignal
173: Vorderachsbremssignal
174: Vorderachsmodulator
175: Hinterachsbremssignal
176: Vorderachsbremsdruck
177: Hinterachsmodulator
178a: erstes Vorderachs-ABS-Ventil
178b: zweites Vorderachs-ABS-Ventil
179: Hinterachsbremsdruck
180: Bremssteuergerät
182: Rechnereinheit
184: Anzeige
185: CAN-Bus
187: Signale
188: weitere Sensoren
189: Sensor
190: Raddrehzahlsensoren
191: Gehäuse
192: Beschleunigungssensoren
193: Schallwandler
194: Kommunikationsmodul
195: Datenverbindung
196: Zweidrahtverbindung
197: Raddrehzahlsignale
198: Schallsignale
199: Beschleunigungssignale
200: Vorrichtung
201: Signal des weiteren Sensors
202: Sensorkombination
204: AK-Protokoll
208: Verfahren
210: Schritt Ausgeben
212: Schritt Erfassen
214: Zustand
216: Mustersignal
218: Schritt Korrelieren
220: Schritt Darstellen
222: Schritt Korrelieren
224: Korrelationsergebnis
300: Verfahren
310: Schritt Bereitstellen
312: Schritt Bereitstellen
314: Schritt Montieren

Claims

Vorrichtung (200) zum Erfassen eines Zustands (214) eines Fahrzeugs (100), umfassend: mindestens einen Sensor (189) zum Ausgeben (210) eines Signals (187), wobei der Sensor (189) eingerichtet ist, um an einer ungefederten Masse (168) des Fahrzeugs (100) angeordnet zu werden, ein Erfassungsmittel (133) zum Erfassen (212) des Zustands (214) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von dem Signal (187), wobei der Sensor (189) ein Beschleunigungssensor (192) ist, der eingerichtet ist, als Signal (187) ein Beschleunigungssignal (192) auszugeben, oder ein Schallwandler (193) ist, der eingerichtet ist, um als Signal (187) ein Schallsignal (198) auszugeben.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (200) mindestens zwei Sensoren (189) oder zwei Sensoren (189) pro Achse (122, 132) aufweist, die jeweils als Beschleunigungssensoren (192) oder Schallwandler (193) ausgebildet sind, wobei jeder der Sensoren (189) eingerichtet ist, jeweils an einer unterschiedlichen von mehreren ungefederten Massen (168) des Fahrzeugs (100) angeordnet zu werden, wobei das Erfassungsmittel (133) eingerichtet ist, den Zustand (214) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von allen Signalen (187) der mindestens zwei oder mindestens vier Sensoren (189) zu erfassen (212).
Vorrichtung (200) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Sensor (189), der als Beschleunigungssensor (192) oder Schallwandler (193) ausgeführt ist, Bestandteil einer Sensorkombination (202) ist, wobei die Sensorkombination (202) neben dem als Beschleunigungssensor (192) oder Schallwandler (193) ausgebildeten Sensor (189) einen weiteren Sensor (188), insbesondere einen Raddrehzahlsensor (190), aufweist, wobei die Sensorkombination (200) in einem Gehäuse (191) angeordnet ist und das Gehäuse (191) eingerichtet ist, um an der ungefederten Masse (168) des Fahrzeugs (100) angeordnet zu werden.
Vorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, wobei das Gehäuse (191) mit der Sensorkombination (202) ein Kommunikationsmodul (194) aufweist und der Beschleunigungssensor (192) oder der Schallwandler (193) und/oder der weitere Sensor (188) mit dem Kommunikationsmodul (194) verbunden sind, wobei das Kommunikationsmodul (194) eingerichtet ist, das als Beschleunigungssignal (199) oder das Schallsignal (198) ausgebildete Signal (187) und/oder das Signal (201) des weiteren Sensors (188) über eine einzige Datenverbindung (195) an ein zum Gehäuse (191) externes Bremssteuergerät (180) zu übertragen.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 4, wobei die Datenverbindung (195) eine Zweidrahtverbindung (196) umfasst und das Kommunikationsmodul (194) mit dem Bremssteuergerät (180) vorzugsweise über ein AK-Protokoll (204) kommuniziert.
Vorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der oder jeder der Beschleunigungssensoren (192) oder der oder jeder der Schallwandler (193) eingerichtet sind, an der ungefederten Masse (168) eines Rades (163) des Fahrzeugs (100) befestigt und betrieben zu werden, indem dieser nach ISO 16750-3, insbesondere ISO 16750-3:2012-12, „4.1.2.9 Test IX - Commercial vehicle, unsprung masses“ oder „4.1.2.5 Test V - Passenger car, unsprung masses (wheel, wheel suspension)“ definiert und/oder validiert ist.
Vorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (189) ein Beschleunigungssensor (192) ist, der einer inertialen Messeinheit, IMU, entspricht.
Bremssystem (110) mit einer Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und einem Bremssteuergerät (180), wobei das Erfassungsmittel (133) Bestandteil des Bremssteuergeräts (180) ist.
Fahrzeug (100) mit einer Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder einem Bremssystem (100) nach Anspruch 8 und mindestens einer ungefederten Masse (168), wobei mindestens ein Beschleunigungssensor (192) oder ein Schallwandler (193) an der ungefederten Masse (168) angeordnet ist.
Verfahren (208) zum Erfassen eines Zustands (214) eines Fahrzeugs (100) mit einer Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend die Schritte: Ausgeben (210) eines Signals (187) eines Sensors (189) von einem Sensor (189), der an einer ungefederten Masse (168) des Fahrzeugs (100) angeordnet ist, Erfassen (212) eines Zustands (214) des Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von dem ausgegebenen Signal (187) von einem Erfassungsmittel (133), wobei der Sensor (189) ein Beschleunigungssensor (192) ist und das Ausgeben (210) das Ausgeben (210) eines Beschleunigungssignals (199) vom Beschleunigungssensor (192) umfasst oder der Sensor (189) ein Schallwandler (193) ist und das Ausgeben (210) das Ausgeben (210) eines Schallsignals (198) vom Schallwandler (193) umfasst.
Verfahren (208) nach Anspruch 10, wobei das Verfahren (208) ferner ein Ausgeben (210) mehrerer Signale (187) umfasst, die jeweils Beschleunigungssignale (198) von mehreren Beschleunigungssensoren (192) oder Schallsignale (199) von mehreren Schallwandlern (193) sind, wobei die Beschleunigungssensoren (192) oder die Schallwandler (193), jeweils an einer von mehreren unterschiedlichen ungefederten Massen (168) angeordnet sind, und wobei das Erfassen (212) ein Auswerten der mehreren Signale umfasst.
Verfahren (208) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei das Erfassen (212) ein Korrelieren (222) der mehreren Signale (187) umfasst, um ein Korrelationsergebnis (224) zu erhalten, wobei das Korrelationsergebnis (224) vorzugsweise mit einem Mustersignal (216) in einem weiteren Schritt korreliert (222) wird.
Verfahren (208) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei das Verfahren (208) das Ausgeben (210) des Schallsignals (199) oder des Beschleunigungssignals (198) an ein Bremssteuergerät (180) umfasst und wobei das Verfahren (208) vorzugsweise mit einem Bremssystem (110) nach Anspruch 8 ausgeführt wird.
Verfahren (300) zum Bereitstellen einer Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Erfassen eines Zustands (214) eines Fahrzeugs (100), umfassend: Bereitstellen (310) eines Beschleunigungssensors (192) und/oder eines Schallwandlers (193) Montieren (314) des bereitgestellten Beschleunigungssensors (192) und/oder des Schallwandlers (193) an einer ungefederten Masse (168) des Fahrzeugs (100).
Verfahren (300) nach Anspruch 14, wobei das Bereitstellen (310) des Beschleunigungssensors (192) und/oder des Schallwandlers (193) das Bereitstellen (312) des Beschleunigungssensors (192) und/oder des Schallwandlers (193) in einem Gehäuse (191) zusammen mit einem weiteren Sensor (188), insbesondere einem Raddrehzahlsensor (190), umfasst.