DE102007012829A1

DE102007012829A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Steigungsermittlung

Info

Publication number: DE102007012829A1
Application number: DE200710012829
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Rohlfs; Manfred Dr. Ullrich; Stefan Berkner
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2007-03-17
Filing date: 2007-03-17
Publication date: 2008-09-18
Also published as: EP1972888B1; EP1972888A2; EP1972888A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (2) zur Steigungsermittlung in einem Kraftfahrzeug (1), umfassend einen Längsbeschleunigungssensor (3) zum Erzeugen eines Längsbeschleunigungssignals, das eine gemessene Längsbeschleunigung repräsentiert, eine Steuereinheit (7) zum Auswerten des Längsbeschleunigungssignals und Erzeugen eines Steigungssignals, das eine Steigung eines Untergrunds an der Stelle repräsentiert, an der sich das Kraftfahrzeug (1) befindet, wobei die Steuereinheit (7) ausgebildet ist, ein Fahrzeugbewegungssignal zu empfangen und gemeinsam mit dem gemessenen Längsbeschleunigungssignal auszuwerten, um das Steigungssignal zu erzeugen, sowie ein entsprechendes Verfahren zum Ermitteln einer Steigung des Untergrunds, auf dem sich das Kraftfahrzeug (1) befindet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steigungsermittlung in einem Kraftfahrzeug umfassend einen Längsbeschleunigungssensor zum Erzeugen eines Längsbeschleunigungssignals, eine Steuereinheit zum Auswerten des Längsbeschleunigungssignals und Erzeugen eines Steigungssignals, das eine Steigung eines Untergrunds an der Stelle repräsentiert, an der sich das Kraftfahrzeug befindet sowie ein entsprechendes Verfahren zum Ermitteln einer Steigung des Untergrunds, auf dem sich das Kraftfahrzeug befindet.
Eine Kenntnis einer Steigung eines Untergrunds, auf dem sich ein Kraftfahrzeug bewegt, ist in unterschiedlichen Situationen notwendig. Bei einer genauen Kenntnis der Steigung des Untergrunds, kann beispielsweise ein Längsbeschleunigungssignal des Kraftfahrzeugs hinsichtlich Beschleunigungsanteilen aufgrund der Erdanziehung korrigiert werden. Ein solches korrigiertes Längsbeschleunigungssignal kann dann wiederum beispielsweise verwendet werden, um eine Fahrtrichtungserkennung auszuführen. Hierbei wird das Längsbeschleunigungssignal integriert, um ein mit einem Vorzeichen behaftetes Geschwindigkeitssignal zu erhalten.
Aus der DE 37 44 159 A1 ist ein Gerät zur Bestimmung der Geschwindigkeit von Fahrzeugen bekannt, das einen Beschleunigungsmesser zur Erzeugung eines die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs wiedergebenden Längsbeschleunigungssignals, einen Lagesensor, der ein die Längsneigung des Fahrzeugs wiedergebendes Längsneigungssignal liefert, und Kompensationsmittel enthält, auf welche das Längsbeschleunigungssignal und das Längsneigungssignal aufgeschaltet sind zur Erzeugung eines hinsichtlich des Schwerebeschleunigungsanteils korrigierten Längsbeschleunigungssignals. Integrationsmittel integrieren das Längsbeschleunigungssignal über ein Schätzintervall und erzeugen ein inertiales Geschwindigkeitssignal, das die Änderung der Geschwindigkeit in dem Schätzintervall wiedergibt. Ein Geschwindigkeitsmesser erzeugt ein die Geschwindigkeit des Fahrzeugs gegenüber Grund wiedergebendes Signal.
Ein nach der Methode der kleinsten Fehlerquadrate arbeitender Parameterschätzer dritter Ordnung erhält das inertiale Geschwindigkeitssignal und das Signal von dem Geschwindigkeitsmesser. Er liefert als Ausgangsgröße einen Schlupffaktor. Das Signal von dem Geschwindigkeitsmesser wird mit diesem Schlupffaktor korrigiert. Die Parameter werden während jedes Schätzintervalls als konstant angesehen. Die Schätzung wird laufend wiederholt, um Änderungen der Parameter zu berücksichtigen. Der Rechneraufwand wird dabei gering gehalten. Als Lagesensor wird ein Wendekreisel eingesetzt. Da diese in der Herstellung teuer sind, ist die bekannte Vorrichtung für einen Einsatz in Kraftfahrzeugen nicht geeignet.
Aus der noch unveröffentlichten Anmeldung DE 10 2006 038 829 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Fahrrichtungserkennung bekannt. Hierbei wird ein Istsignal von mindestens jeweils zwei Raddrehzahlsensoren des Kraftfahrzeugs erfasst, eine zeitliche Abfolge der erfassten Istsignale gebildet, die Istsignalabfolge mit einer Sollsignalabfolge für mindestens eine Fahrtrichtung verglichen und die Fahrtrichtung anhand des Vergleichs ermittelt.
Eine Kenntnis der Steigung des Untergrunds ist jedoch auch in anderen Situationen hilfreich, beispielsweise um ein Schaltverhalten eines Automatikgetriebes zu beeinflussen.
Der Erfindung liegt somit die technische Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der Steigung eines Untergrunds zu ermitteln, auf dem sich das Fahrzeug befindet.
Die technische Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Hiefür ist bei einer Vorrichtung eingangsgenannter Art vorgesehen, dass die Steuereinheit ausgebildet ist, ein Fahrzeugbewegungssignal zu empfangen und gemeinsam mit dem Längsbeschleunigungssignal auszuwerten, um das Steigungssignal zu erzeugen. Das Fahrzeugbewegungssignal liefert die notwendigen Informationen um eine dynamische Beschleunigung abzuleiten, die für eine Korrektur des Längsbeschleunigungssignals notwendig sind, um den Erdbeschleunigungsanteil zu ermitteln. Dieser Erdbeschleunigungsanteil in dem Längsbeschleunigungssignal ist ein Maß, für die Steigung des Untergrunds, auf dem sich das Kraftfahrzeug befindet. Somit ist aus dem Fahrzeugbewegungssignal eine dynamische Fahrzeugbeschleunigung ableitbar, die von der gemessenen Längsbeschleunigung subtrahierbar ist, um einen aufgrund einer Steigung des Untergrunds verursachten Erdbeschleunigungsanteil der gemessenen Längsbeschleunigung zu ermitteln, aus dem wiederum die Steigung des Untergrunds errechenbar ist. Der Arcus-Sinus des auf die Erdbeschleunigung normierten Erdbeschleunigungsanteils ist ein Maß für die Steigung. Somit kann auf einfache Weise zuverlässig die Steigung des Untergrunds bestimmt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fahrzeugbewegungssignal Radimpulssignale umfasst, die bei einer Drehung mindestens eines Rads des Kraftfahrzeugs erzeugt werden. Das Fahrzeugbewegungssignal repräsentiert somit, die auf dem Untergrund zurückgelegte Strecke. Hierdurch wird erreicht, dass bis hin zu sehr niedrigen Geschwindigkeiten eine zuverlässige Steigungsermittlung möglich ist. Hierbei wird ausgenutzt, dass die Steigung des Untergrunds in der realen Welt über kurze Strecken als konstant angenommen werden kann. Dieses ermöglicht eine Bestimmung der dynamischen Fahrzeugbeschleunigung auch bei sehr geringen Geschwindigkeiten, bei denen das Fahrzeug nur eine sehr kurze Strecke in einem relativ langen Zeitraum zurücklegt. Die Radimpulse zu verwenden bietet den Vorteil, dass diese Sensoren in den meisten Fahrzeugen bereits serienmäßig eingesetzt sind und somit deren Signal bereits zur Verfügung steht. Eine Steigungsbestimmung kann somit anhand vorhandener Signale ermittelt werden.
Um die dynamische Längsbeschleunigung zu ermitteln, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Steuereinheit ausgebildet ist, aus einer durch das Fahrzeugbewegungssignal repräsentierten zurückgelegten Strecke mittels zweifacher Differenziation nach der Zeit eine dynamische Längsbeschleunigung zu berechnen, die bei der Auswertung von der durch das Längsbeschleunigungssignal repräsentierten Beschleunigung subtrahiert wird.
Insbesondere bei geringen Geschwindigkeiten kann eine Verbesserung der Ermittlung der dynamischen Längsbeschleunigung mit einer Vorrichtung erreicht werden, bei der das Fahrzeugbewegungssignal Radimpulssignale von mindestens zwei der Räder des Kraftfahrzeugs umfasst und eine Mustererkennungseinheit zum Vergleichen einer Sollabfolge mit einer Istabfolge der Radimpulssignale der unterschiedlichen Räder vorgesehen ist; wobei aus dem Vergleich gewonnene Informationen zur Ermittlung des dynamischen Längsbeschleunigungssignals verwendbar sind. Die Sensoren zum Erfassen und/oder Erzeugen der Radimpulssignale erzeugen bei einer Radumdrehung beispielsweise 92 Impulse. Die von unterschiedlichen Rädern erzeugen Radimpulssignale werden jedoch nicht zeitgleich erzeugt. Somit gibt es eine erwartete, als Sollabfolge bezeichnete Abfolge der einzelnen Radimpulssignale der einzelnen Räder.
Weicht eine ermittelte Istabfolge hiervon ab, so kann eine Bewegungsumkehr oder ein erhöhter Schlupf eines der Räder festgestellt werden. Hierdurch kann eine Ermittlung der dynamischen Längsbeschleunigung robuster gemacht werden.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine Zeitbestimmungseinheit vorzusehen. Anhand der Zeitbestimmungseinheit kann beispielsweise jeweils eine Zeitspanne seit dem Erfassen eines zuletzt erfassten Radimpulses ermittelt werden und hieraus eine Obergrenze/Untergrenze der dynamischen Längsbeschleunigung abgeschätzt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Längsbeschleunigungssignal des Längsbeschleunigungssensors mittels einer Tiefpassfilterung hinsichtlich einer Einbaulagenabweichung korrigiert wird. Geht man davon aus, dass sich ein Fahrzeug im zeitlichen Mittel oder im Streckenmittel auf einem waagerechten Untergrund bewegt, so kann durch eine Tiefpassfilterung des Längsbeschleunigungssignals ein aufgrund einer Abweichung von einer Solleinbaulage verursachter Erdbeschleunigungsanteil im Längsbeschleunigungssignal korrigiert werden. Hierbei werden vorzugsweise Filterzeitkonstanten im Bereich von Wochen oder Monaten verwendet.
Da bei einer Kurvenfahrt die Räder des Fahrzeugs unterschiedliche Wegstrecken zurücklegen, unterscheiden sich die an den Rädern auftretenden Beschleunigungen. Ferner sind die Wegstrecken zumindest an den gelenkten Rädern nicht mehr parallel zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs. Da die Radimpulssignale zur Bestimmung des dynamischen Längsbeschleunigungssignals herangezogen werden, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform daher vorgesehen, dass ein Lenkwinkelsignal bei der Auswertung des Fahrzeugbewegungssignals mitberücksichtigt wird, um das dynamische Längsbeschleunigungssignal zu ermitteln.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1 schematisch ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung zur Steigungsermittlung; und
2 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Steigungsermittlung.
In 1 ist schematisch ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Vorrichtung 2 zur Steigungsermittlung eines Untergrundes des Kraftfahrzeugs 1 dargestellt. Die Vorrichtung 2 zur Steigungsermittlung umfasst einen Längsbeschleunigungssensor 3. Der Längsbeschleunigungssensor 3 liefert ein Längsbeschleunigungssignal, das eine Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs 1 entlang einer Längsachse 4 repräsentiert. Befindet sich das Kraftfahrzeug 1 nicht auf einem waagerechten Untergrund, so misst der der Längsbeschleunigungssensor 3 auch ein von Null verschiedenes Beschleunigungssignal, wenn sich das Kraftfahrzeug mit konstanter gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt, sich beispielsweise sich in Ruhe befindet. Der Arkus-Sinus dieser bei konstanter gleichförmiger Bewegung des Kraftfahrzeugs gemessenen Längsbeschleunigung a^Sen ist ein Maß für die Steigung des Untergrunds. Bewegt sich das Kraftfahrzeug nicht mit gleichförmig konstanter Geschwindigkeit, so ist das Längsbeschleunigungssignal a^Sen hinsichtlich dieser hier als dynamische Längsbeschleunigung a^Rad bezeichneten Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 1 entlang der Längsachse 4 zu korrigieren, bevor der Arcus-Sinus der korrigierten Längsbeschleunigung a^kor = a^Sen – a^Rad als Maß für die Steigung des Untergrunds ermittelt werden kann.
Um die dynamische Längsbeschleunigung ermitteln zu können, wird ein Fahrzeugbewegungssignal ausgewertet, das eine Fahrzeugbewegung beschreibt. Hierfür umfasst das Kraftfahrzeug 1 in der beschriebenen Ausführungsform an Rädern 5 Radimpulssensoren 6, die bei einem Drehen des entsprechenden Rads 5 jeweils nach einem vorgegebenen Drehwinkelintervall ein Radimpulssignal erzeugen. Da ein Radumfang eines jeden der Räder 5 jeweils als konstant angesehen werden kann, ist ein Radimpuls (unter Vernachlässigung eines Schlupfes) ein Maß für eine beim Abrollen des Rads 5 auf dem Untergrund zurückgelegte Wegstrecke.
Durch eine zweifache Differenziation einer mit den in einer zeitlichen Abfolge erzeugten Wegimpulssignale eines der Räder 5 verknüpften zurückgelegten Strecke nach der Zeit kann eine hier als dynamische Beschleunigung a^Rac bezeichnete Beschleunigung. des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Die Vorrichtung 2 zur Steigungsermittlung umfasst hierfür eine Steuereinrichtung 7 mit einer Differenziereinheit 8.
Diese kann beispielsweise folgende Verfahrensschritte ausführen, um die dynamische Beschleunigung a^Rad zu ermitteln. Zunächst wird jeweils mit Hilfe der bekannten Wegstrecke, die eines der Räder bei einer Drehung um das vorgegebene Drehwinkelintervall abrollt, und der Zeitspanne Δt_i,i+1, die zwischen dem Erzeugen der aufeinander folgenden Radimpulse i und i + 1 vergangen ist, eine Fahrzeuggeschwindigkeit v_i+1 ermittelt. So kann für jeden Radimpuls i eine momentane Geschwindigkeit v_i ermittelt werden. Bildet man eine Differenz Δv_i,i+1 = v_i+1 – v_i der momentanen Geschwindigkeiten v_i, v_i+1, die den aufeinander folgenden Radimpulsen i und i + 1 zugeordnet sind, und dividiert diese Differenz Δv_i,i+1 durch die Zeitspanne Δt_i,i+1, die zwischen dem Erzeugen der aufeinander folgenden Radimpulse i und i + 1 vergangen ist, so erhält man die dynamische Beschleunigung a^Rad _i+1. Zur Ermittlung der dynamischen Längsbeschleunigung können auch andere Berechnungsverfahren angewendet werden. Insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten können mehrere Radimpulse (bzw. die hierdurch repräsentierte zurückgelegte Strecke) in die Berechnung mit einbezogen werden, um die Berechnung insgesamt robuster gegenüber Messungenauigkeiten auszugestalten.
Um auch bei geringen Geschwindigkeiten eine zuverlässige Bestimmung der dynamischen Längsbeschleunigung a^Rad zu ermöglichen, können die Radimpulssignale unterschiedlicher Räder 5 ausgewertet werden. Die Radimpulse der Räder 5 werden in der Regel nicht zeitgleich erzeugt. Bei Geradeausfahrt des Kraftfahrzeugs 1 werden die Radimpulssignale in zeitlicher Reihenfolge beispielsweise von den einzelnen Rädern 5 wie folgt: von dem linken Vorderrad, dem rechten Hinterrad, dem linken Hinterrad und dem rechten Vorderrad in dieser Reihenfolge erzeugt. Es kann somit ein Muster der Radimpulse der unterschiedlichen Räder 5 vorausgesagt werden. Hierüber ist es möglich, auch Radimpulse unterschiedlicher Räder 5 miteinander zu fusionieren. Eine Mustererkennungseinheit 9, die die hierfür erforderliche Analyse vornimmt, kann auch erkennen, ob beispielsweise eines der Räder 5 durchdreht. Insgesamt wird durch eine Mustererkennungseinheit 9 somit die Robustheit und Zuverlässigkeit der Steigungsbestimmung stark verbessert.
Um auch bei Kurvenfahrt eine zuverlässige Bestimmung zu ermöglichen, ist ein Lenkwinkelsensor 10 vorgesehen. Eine Berücksichtigung des Lenkwinkels ermöglicht es, die notwendigen Korrekturen vorzunehmen, um anhand der Radimpulse korrekt die dynamische Längsbeschleunigung a^Rad wie bei der Geradeausfahrt ermitteln zu können. Hierbei können unterstützend oder alternativ auch die Ergebnisse der Mustererkennung einbezogen werden. Aus den zeitlichen Mustern der Radimpulse kann die Kurvenfahrt nämlich ebenfalls ermittelt werden.
Die Differenziertheit, die Mustererkennungseinheit können in der Steuereinheit mittels einer Recheneinheit im Zusammenwirken mit Software realisiert sein.
Die ermittelte Steigung wird über einen Fahrzeugbus 11 anderen Steuergeräten 12 bereitgestellt.
In 2 ist ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Steigungsbestimmung eines Untergrunds eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Zunächst wird ein von einem Längsbeschleunigungssensor gemessenes Längsbeschleunigungssignal erfasst 21. Anschließend wird ein eine Fahrzeugbewegung repräsentierendes Fahrzeugbewegungssignal erfasst 22. Das Fahrzeugbewegungssignal umfasst Radimpulssignale, die bei einer Drehung mindestens eines Rads des Kraftfahrzeugs erzeugt werden. Aus dem Fahrzeugbewegungssignal wird eine dynamische Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs abgeleitet 23. Hierfür wird eine durch das Fahrzeugbewegungssignal repräsentierte zurückgelegte Strecke zweifach nach der Zeit differenziert 24. Die dynamische Fahrzeugbeschleunigung wird von der gemessenen Längsbeschleunigung subtrahiert 25, um einen aufgrund einer Steigung des Untergrunds verursachten Erdbeschleunigungsanteil der gemessenen Längsbeschleunigung zu ermitteln.
Um das Längsbeschleunigungssignal des Längsbeschleunigungssensors hinsichtlich einer Einbaulagenabweichung zu korrigieren 26, wird das Längsbeschleunigungssignal mittels eines Tiefpasses gefiltert 27. Hierdurch erhält man einen Einbaulagenoffset, der von dem gemessenen Längsbeschleunigungssignal subtrahiert wird 28. Alternativ oder zusätzlich kann der Längsbeschleunigungssensor bei seinem Einbau hinsichtlich eines durch die Einbaulage verursachten Beschleunigungsoffsets kalibriert werden bzw. sein.
Von dem korrigierten Längsbeschleunigungssignal wird der Arcus-Sinus bestimmt 29, der ein Maß für die Steigung des Untergrunds ist. Die so ermittelte Steigung wird ausgegeben und/oder bereitgestellt 30. Sie kann beispielsweise über einen Fahrzeugbus anderen Steuergeräten übermittelt werden. Bei diesen kann es sich beispielsweise um eine Steuerung eines Automatikgetriebes oder ein Fahrsicherheitssteuergerät handeln, welches beispielsweise Ausweichtrajektorien für Gefahr- und/oder Unfallsituationen errechnet. Beide Fahrzeugsysteme benötigen eine Kenntnis der Untergrundsteigung, um optimale Ergebnisse zu liefern.
Die Steigung kann gemeinsam mit dem eingekuppelten Gang verwendet werden, um in vielen Fällen eine Fahrtrichtung zuverlässig vorauszusagen. Ist die Straße in Vorwärtsfahrtrichtung abschüssig und ist bei einem in Ruhe befindlichen Fahrzeug der Vorwärtsgang eingelegt, so kann sich das Fahrzeug nur vorwärts bewegen. Ist bei einem ansteigenden Untergrund hingegen der Rückwärtsgang eingelegt, ist eine Vorwärtsbewegung ausgeschlossen.
Die beschriebene Vorrichtung und das beschriebene Verfahren liefern geschwindigkeitsunabhängig ein robustes Steigungssignal. Dieses kann beispielsweise von einem Parklenkassistenzsystem zur Berechnung einer Einparktrajektorie und zum Ausführen von Fahrteingriffen genutzt werden.

1: Kraftfahrzeug
2: Vorrichtung zur Steigungsermittlung
3: Längsbeschleunigungssensor
4: Längsachse
5: Räder
6: Radimpulssensoren
7: Steuereinheit
8: Differenziereinheit
9: Mustererkennungseinheit
10: Lenkwinkelsensor
11: Fahrzeugbus
12: Steuergeräte
21: Erfassen eins Längsbeschleunigungssignals
22: Erfassen Fahrzeugbewegungssignal
23: Ableiten eines dynamischen Längsbeschleunigungssignals
24: zweifaches Differenzieren einer durch das Fahrzeugbewegungssignal repräsentierten Strecke
25: Subtrahieren der dynamischen Längsbeschleunigung von der gemessenen Längsbeschleunigung
26: Korrigieren des Längsbeschleunigungssignals hinsichtlich eines Einbaulagenoffsets
27: Tiefpassfilterung des Längsbeschleunigungssignals
28: Subtrahieren eines durch die Eibaulage verursachten Beschleunigungsoffsets
29: Berechnen des Arcus-Sinus des korrigierten Längsbeschleunigungssignals zum Bestimmen der Steigung
30: Ausgeben/Bereitstellen der Steigung

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

- DE 3744159 A1 [0003]
- DE 102006038829 [0005]

Claims

Vorrichtung (2) zur Steigungsermittlung in einem Kraftfahrzeug (1) umfassend einen Längsbeschleunigungssensor (3) zum Erzeugen eines Längsbeschleunigungssignals, das eine gemessene Längsbeschleunigung repräsentiert, eine Steuereinheit (7) zum Auswerten des Längsbeschleunigungssignals und Erzeugen eines Steigungssignals, das eine Steigung eines Untergrunds an der Stelle repräsentiert, an der sich das Kraftfahrzeug (1) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) ausgebildet ist, ein Fahrzeugbewegungssignal zu empfangen und gemeinsam mit dem gemessenen Längsbeschleunigungssignal auszuwerten, um das Steigungssignal zu erzeugen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbewegungssignal Radimpulssignale umfasst, die bei einer Drehung mindestens eines Rads (5) des Kraftfahrzeugs (1) erzeugt werden.
Vorrichtung nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit ausgebildet ist, aus einer durch das Fahrzeugbewegungssignal repräsentierten zurückgelegten Strecke mittels zweifacher Differenziation nach der Zeit eine dynamische Längsbeschleunigung zu berechnen, die bei der Auswertung von der durch das Längsbeschleunigungssignal repräsentierten Beschleunigung subtrahiert wird.
Vorrichtung nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das anhand einer Zeitbestimmungseinheit eine Zeitspanne seit dem Erfassen eines Raddrehimpulses ermittelt wird, und hieraus eine Obergrenze der dynamischen Längsbeschleunigung abgeschätzt wird.
Vorrichtung nach einem der genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbewegungssignal Radimpulssignale von mindestens zwei der Räder (5) des Kraftfahrzeugs (1) umfasst und eine Mustererkennungseinheit (9) zum Vergleichen einer Sollabfolge mit einer Istabfolge der Radimpulssignale der unterschiedlichen Räder (5) vorgesehen ist, wobei aus dem Vergleich gewonnene Informationen zur Ermittlung des dynamischen Längsbeschleunigungssignals verwendbar sind.
Verfahren zum Ermitteln einer Steigung eines Untergrunds, auf dem sich ein Kraftfahrzeug (1) befindet, umfassend ein Erfassen eines gemessenen Längsbeschleunigungssignals eines Längsbeschleunigungssensors (3) des Kraftfahrzeugs (1) und Auswerten des Längsbeschleunigungssignals zum Ermitteln eines Steigungssignals, welches die Steigung des Untergrunds repräsentiert, dadurch gekennzeichnet, dass ein eine Fahrzeugbewegung repräsentierendes Fahrzeugbewegungssignal erfasst wird und gemeinsam mit dem Längsbeschleunigungssignal ausgewertet wird, um das Steigungssignal zu erzeugen.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbewegungssignal Radimpulssignale umfasst, die bei einer Drehung mindestens eines Rads (5) des Kraftfahrzeugs (1) erzeugt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch das Fahrzeugbewegungssignal repräsentierte zurückgelegte Strecke zweifach nach der Zeit differenziert wird, um eine dynamische Längsbeschleunigung zu berechnen, die bei der Auswertung zur Korrektur des Längsbeschleunigungssignals von der durch das Längsbeschleunigungssignal repräsentierten Beschleunigung subtrahiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steigungssignal anhand des Arcus-Sinus des korrigierten Längsbeschleunigungssignals ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Längsbeschleunigungssignal des Längsbeschleunigungssensors (3) mittels einer Tiefpassfilterung hinsichtlich einer Einbaulagenabweichung korrigiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeugbewegungssignal Radimpulssignale von mindestens zwei der Räder des Kraftfahrzeugs (1) umfasst und eine Musterkennung, die eine Sollabfolge mit einer Istabfolge der Radimpulssignale der unterschiedlichen Räder (5) vergleicht, mit verwendet wird, um das dynamische Längsbeschleunigungssignal zu ermitteln.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lenkwinkelsignal bei der Auswertung des Fahrzeugbewegungssignals mitberücksichtigt wird, um das dynamische Längsbeschleunigungssignal zu ermitteln.