DE102011010286A1

DE102011010286A1 - Verfahren und System zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs und ein Computerprogrammprodukt zum Ausführen des Verfahrens

Info

Publication number: DE102011010286A1
Application number: DE102011010286A
Authority: DE
Inventors: Jonas BILLBERG; Andreas DOUHAN; Matthijs KLOMP
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-02-03
Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2012-08-09

Abstract

Es werden ein Verfahren und System zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs und ein Computerprogrammprodukt offenbart, das einen Computerverfahrenscode zum Ausführen des Verfahrens umfasst. Das Verfahren umfasst ein Erfassen von Fahrzeugbetriebsbedingungen und einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs Ψ. ; Erkennen einer Querbeschleunigung ay des Fahrzeugs, Berechnen von Fahrzeugparametern, eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts Ψ. ref und eines Giergeschwindigkeitsfehlers Ψ. error auf der Basis des Giergeschwindigkeitsreferenzwerts Ψ. ref und der Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs Ψ. . Wenn bestimmt wird, dass die Querbeschleunigung ay ungleich null ist, wird geschätzt, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler Ψ. error innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegen. Wenn die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler Ψ. error innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen, werden einen Warnschritt (f) zum Auslösen einer Fahrerwarnung und/oder ein Steuerungsschritt (g) zum Steuern der Fahrzeugbetriebsbedingungen ausgeführt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs, um ein stabiles Kurvenfahren des Fahrzeugs zu ermöglichen, und insbesondere eine Identifikationsstrategie, die kritische Situationen beim Kurvenfahren nahe der Fahrzeuggrenzen erkennt, die verwendet werden können, um eine Warnung an den Fahrer auszulösen.
Wenn ein Kraftfahrzeug in eine Kurve einfährt, drehen sich die Reifen in Bezug auf den Boden, und es wird eine seitwärts gerichtete Kraft durch die Reifen erzeugt. Die Kraft wird durch eine Lenkradwinkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads erzeugt und ferner durch ein nicht-neutrales Lenken des Fahrzeugs infolge von Gewichtsverteilung, Aufhängungskonstruktion, Art und Zustand der verwendeten Reifen und Querbeschleunigung sowie durch den Fahrbahnzustand beeinflusst. Außerdem liegt eine längs gerichtete Zugkraft vom Motor vor, die aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit resultiert.
Das Fahrzeug folgt nun der Drehrichtung, die durch die Winkelverschiebung des Fahrzeuglenkrads vorgegeben ist, bis die resultierende Kraft aus einer Kombination der seitwärts gerichteten und der längs gerichteten Kraft größer oder kleiner als eine mögliche Haftreibung eines Reifens des Fahrzeugs ist. Wenn die resultierende Kraft größer als die Haftreibung ist, verliert der Reifen seine Bodenhaftung. Das Fahrzeug schiebt dann in Richtung eines Ausgangsvektors, der bestimmt wurde, bevor eine Lenkwinkelverschiebung des Lenkrads durchgeführt wurde. Dies führt dazu, dass der Fahrer das Gefühl hat, dass ein kleinerer Krümmungsradius als nötig vorhanden ist. Diese Situation wird als Untersteuern bezeichnet.
Wenn außerdem die resultierende Kraft kleiner als die Haftreibung des Fahrzeugs ist, hat das Fahrzeug eine Neigung zu mehr Kurvenfahrt, als durch eine Lenkradwinkelverschiebung vorgegeben ist. Diese Situation wird als Übersteuern bezeichnet. Übersteuern kann zum Beispiel dadurch verursacht werden, dass eine Hinterachse des Fahrzeugs infolge der wirkenden Kräfte weiter ausbricht als eine Vorderachse. Dies könnte dazu führen, dass sich das Fahrzeug in Richtung einer Innenseite der Kurve neigt.
Es wird daher notwendig, die Fahrzeugleistung und den Kurvengrenzbereich bei einer bestimmten Geschwindigkeit des Fahrzeugs aufeinander abzustimmen, um eine stabile Kurvenfahrt zu ermöglichen.
Es können elektronische Steuereinheiten verwendet werden, um als Reaktion auf die dynamischen Fahrzeugparameter einen Kurvengrenzbereich zu schätzen.
Ein erstes Beispiel wird in US 6,615,124 B1 offenbart. Das darin beschriebene Schätzsystem steuert eine Bremskraft für jeden Reifen und eine Lenkwinkelverschiebung der Hinterradreifen derart, dass eine Abweichung zwischen einem Schätzwert und einem Sollwert eines Verstärkungsfaktors der Giergeschwindigkeit beschränkt wird. Diese Werte werden durch die Verwendung eines Linearschätzsystems verglichen, wobei eine Fahrbahnoberflächenbedingung mit einem Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten bezeichnet wird, der genauer zu schätzen ist.
Ein Verfahren zur Schätzung des Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten wird in US 6,015,192 offenbart, wobei der Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizient grafisch erhalten und unter Verwendung einer Regressionslinie arithmetisch geschätzt wird, wodurch die Beziehung zwischen der Längskraft eines Fahrzeugs und der Raddrehzahl des Fahrzeugs veranschaulicht wird. Die Regressionslinie wird als linear angesehen, und es wird ein Nicht-Linearitätsausgleichskoeffizient verwendet, um eine Abweichung von der idealen Linearität auszugleichen.
Ein zweites Beispiel wird in US 7,252,346 B2 offenbart. Das Schätzsystem schätzt, ob ein Kurvenfahrzustandsvariable eines Fahrzeugs innerhalb eines vorbestimmten Bereichs eines Bremsbetätigungsschwellenwerts eines Fahrzeugs liegt, und startet nötigenfalls eine Bremssteuerungsvorrichtung, um einen Druck einer Bremsflüssigkeit nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Verzögerungszeit ab einem aktuellen Zeitpunkt zu erhöhen und das Fahrzeug automatisch zu verlangsamen.
Ein drittes Beispiel wird in US 2006/0259222 A1 offenbart. Das darin beschriebene Schätzsystem erzeugt ein Unterstützungsdrehmomentsignal für das Lenksystem als Reaktion auf ein vom Fahrer ausgeübtes Drehmoment und ein haptisches Drehmoment, das so ausgelegt ist, dass es dem Unterstützungsdrehmomentsignal hinzugefügt wird, um den Lenkkraftaufwand des Fahrers entsprechend einer zunehmenden Kurvenstabilität eines Fahrzeugs zu verringern.
Es gibt jedoch mehrere Nachteile, die mit diesen Beispielen verbunden sind. Das erste Beispiel erfordert die Eingabe eines Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten. Daher müssen schwer erhältliche Reibungsschätzungen gelöst werden, was zu größeren Speicheranforderungen eines modem-servounterstützten Lenksystems und zur Verwendung einer größeren Energiemenge als erwünscht führt.
Außerdem wird im Beispiel der Schätzung des Reibungskoeffizienten in US 6,015,192 eine ideale lineare Proportionalität verwendet, die ungenauer wird, wenn das Fahrzeug zum Beispiel bei zunehmendem Untersteuern nicht-linear wird.
Das zweite Beispiel umfasst ein elektrohydraulisches System, bei dem die Servounterstützung durch hydraulische Mittel bereitgestellt wird und nicht auf verschiedene Arten von Steuersystemen oder Fahrerwarnungen angewendet werden kann. Zudem kann der Schätzabschnitt aufgrund der Verzögerungszeit schwierige Fahrsituationen, wie zum Beispiel häufig aufeinander folgende Winkelverschiebungen eines Fahrzeuglenkrads, nicht bewältigen, was aufgrund einer leichten Verschiebung, die zwischen dem Schätzergebnis und dem aktuellen Istwert auftritt, zu einem Lenkmanöver führen kann, das sich von dem unterscheidet, das der Fahrer wünscht.
Im dritten Beispiel ist aufgrund des Schätzens eines Drehmoments des Fahrers die Anzahl von Sensoren erhöht. Es wird auch ein weiterer Motor verwendet, um ein Unterstützungsdrehmomentsignal zu erzeugen, was zu einem höheren Energieaufwand führt und außerdem erhöhte Herstellungskosten zur Folge hat. Darüber hinaus ist das Berechnen oder Schätzen eines Drehmoments eine Funktion einer Längskraft, des Krümmungsradius und/oder der Drehrichtung. Ein direktes Erfassen oder Schätzen einer Längskraft ist jedoch schwierig und kann ungenau sein. Infolgedessen, dass das geschätzte Drehmoment eine Funktion des Krümmungsradius und der Drehrichtung ist, ist dieses System nicht stabil gegenüber Änderungen der Fahrbedingungen, wie beispielsweise einem sich ändernden Krümmungsradius oder einer geänderten Drehrichtung, da es für neue Messungen der Parameter und Bedingungen des Fahrzeugs lange Zeit benötigt. Dies führt zu einer Verzögerungszeit, bis das Unterstützungsdrehmomentsignal oder das haptische Drehmoment erzeugt werden. Bei einem Kurvenfahrvorgang eines Fahrzeugs treten Geschwindigkeitsunterschiede zwischen den Rädern auf, weshalb auf die linken Räder ein anderes Drehmoment als auf die rechten Räder ausgeübt werden muss.
Daher kann sich das gegebene Lenkmanöver von dem unterscheiden, das der Fahrer wünscht.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein System zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, welche Informationen verwenden können, die bereits im Fahrzeug enthalten sind, und welche gegenüber Veränderungen der Fahrbahnoberfläche und Änderungen der Fahrbedingungen stabil sind.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs bereit, das umfasst: einen Erfassungsschritt zum Erfassen von Fahrzeugbetriebsbedingungen und einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs; einen Erkennungsschritt zum Erkennen einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs und Bestimmen, ob die Querbeschleunigung gleich null ist; einen Berechnungsschritt zum Berechnen von Fahrzeugparametern und eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts; einen Berechnungsschritt zum Berechnen eines Giergeschwindigkeitsfehlers auf der Basis des Giergeschwindigkeitsreferenzwerts und der vorher erfassten Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs; wobei, wenn bestimmt wird, dass die Querbeschleunigung ungleich null ist, ein Schätzungsschritt zum Schätzen, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegen, entsprechend einer Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder einer Fahrbahnoberflächenbedingung ausgeführt wird; und ein Warnschritt zum Auslösen einer Fahrerwarnung ausgeführt wird. Wenn die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen, wird in einer Ausführungsform ein Warnschritt zum Auslösen einer Warnung an den Fahrer ausgeführt. In einer weiteren Ausführungsform wird ein Steuerungsschritt ausgeführt. In einer anderen Ausführungsform werden ein Warnschritt und ein Steuerungsschritt ausgeführt.
Dieses Verfahren kann verwendet werden, um jede beliebige gewünschte Fahrerwarnung auszulösen, wie beispielsweise zum Auslösen eines Lichts oder eines Tons. Es kann für eine zeitliche Bremsbetätigung oder einen zeitlichen Freigabevorgang angewendet werden. Das Verfahren ist außerdem stabil gegenüber Veränderungen der Fahrbahnoberfläche, wie beispielsweise Asphalt oder Schnee, und darüber hinaus stabil gegenüber Änderungen der Fahrsituationen, ohne einen Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten zu schätzen.
Der Schritt des Erkennens einer Querbeschleunigung sowie die Schritte des Berechnens von Fahrzeugparametern, eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts und eines Giergeschwindigkeitsfehlers können in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden, so dass das Verfahren nicht darauf beschränkt ist, sie in der Reihenfolge auszuführen, die in den Ausführungsformen vorgegeben ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Schritt des Erfassens von Fahrzeugbetriebsbedingungen die Schritte des Erfassens einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Lenkradwinkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads, einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs. Die Werte dieser Parameter können aus Signalen von dynamischen Standardmessungen und von den Sensoren erhalten werden, die bereits im Fahrzeug vorgesehen sind und für andere Zwecke, wie beispielsweise zur Steuerung der Servolenkung, verwendet werden. Es können beliebige Sensoren eingesetzt werden, die für diese Zwecke geeignet sind.
In einer Ausführungsform umfasst der Berechnungsschritt ein Berechnen eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts, einer Gierbeschleunigung des Fahrzeugs und einer Lenkradwinkelgeschwindigkeit. Diese Fahrzeugparameter können durch die Verwendung eines im Handel erhältlichen Softwarepakets berechnet werden, das das dynamische Verhalten eines Fahrzeugs simuliert, um die Parameter leicht und zuverlässig zu berechnen, während das Fahrzeug in Bewegung ist. In einer weiteren Ausführungsform kann ein lineares Fahrradmodell verwendet werden, um den Giergeschwindigkeitsreferenzwert zu erhalten.
In einer Ausführungsform wird ein Giergeschwindigkeitsfehler gemäß der folgenden Gleichung durch Subtrahieren des Giergeschwindigkeitsreferenzwerts Ψ ._ref von der gemessenen Giergeschwindigkeit Ψ . berechnet. Ψ ._error = Ψ . – Ψ ._ref (1)
Dieser Schritt des Berechnens eines Giergeschwindigkeitsfehlers zeigt außerdem an, wenn ein Unterschied zwischen der gemessenen Giergeschwindigkeit und dem berechneten Giergeschwindigkeitsreferenzwert vorliegt und ob das Fahrzeug in einem linearen Bereich funktioniert. Es ist zu erwähnen, dass der Fehler infolge von Nicht-Linearität wesentlich höher als der Fehler infolge einer Abweichung zwischen den Fahrzeugparametern ist.
Außerdem kann der Giergeschwindigkeitsfehler auch durch Verwenden eines Vollautomodells für ein vierrädriges Fahrzeug anstelle des beschriebenen linearen Fahrradmodells berechnet werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein System von Ungleichheiten verwendet, um entsprechend der bestimmten Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder einer Fahrbahnoberflächenbedingung zu schätzen, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegen.
In einer Ausführungsform kann die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses, ein Rampenlenken oder ein Kurvenmanöver sein, und die Fahrbahnoberflächenbedingung kann Asphalt oder Schnee sein. Daher ist das Verfahren stabil gegenüber Veränderungen der Fahrbahnoberfläche, wie beispielsweise Asphalt oder Schnee, und infolgedessen gegenüber verschiedenen Fahrbahnreibungsflächen, wie beispielsweise einer Oberfläche mit niedriger Reibung oder einer Oberfläche mit hoher Reibung, ohne einen Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten zu schätzen. Das Verfahren ist ferner stabil gegenüber Änderungen der Fahrsituationen, da das Verfahren folglich angewendet werden kann, wenn die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses oder ein Rampenlenken ist oder wenn die Fahrsituation ein Weave-Manöver, zum Beispiel Sinus mit Verweilen, ist.
Das System von Ungleichheiten umfasst eine oder mehrere Bedingungen, wobei jede Bedingung des Systems von Ungleichheiten festgelegte Kriterien für den Giergeschwindigkeitsfehler, die Gierbeschleunigung, die Lenkradwinkelverschiebung, die Lenkradwinkelgeschwindigkeit und/oder die Querbeschleunigung umfasst.
Die Schwellenwerte für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers und bei der Lenkradwinkelverschiebung dienen zum Differenzieren des Manövers und außerdem zum Verhindern von Falschwarnungen.
Jede Bedingung des Systems von Ungleichheiten spezifiziert eine Fahrsituation und eine Fahrbahnoberflächenbedingung. Daher kann das Verfahren für eine oder mehrere Fahrsituationen und eine oder mehrere Fahrbahnoberflächenbedingungen angewendet werden.
Bei dynamischen Manövern, wie beispielsweise Überholen eines Hindernisses oder einem Kurvenmanöver, hilft der Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, den Typ von dynamischem Manöver auseinander zu halten, da der Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bei hohen Querbeschleunigungen, die bei dynamischen Kurvenmanövern auftreten, signifikant ansteigt. Die Schwellenwerte bei der Gierbeschleunigung und der Lenkradwinkelgeschwindigkeit ermöglichen eine Schätzung des dynamischen Niveaus des Kurvenmanövers.
Daher umfasst das System von Ungleichheiten festgelegte Kriterien für die gesamte gemessene und berechnete Fahrzeugdynamik. Durch das Festlegen von Kriterien für jeden der dynamischen Parameter, die gemessen oder berechnet werden, wird es möglich, eine Fahrerwarnung rechtzeitig zu aktivieren, bevor der Kurvengrenzbereich erreicht wurde.
Gemäß einer Ausführungsform bestimmt der Schätzschritt, ob alle festgelegten Kriterien einer Bedingung des Systems von Ungleichheiten erfüllt werden oder nicht. Wenn alle festgelegten Kriterien des Systems von Ungleichheiten erfüllt werden, ist dies ein Hinweis darauf, dass der Kurvengrenzbereich erreicht werden wird, weshalb es möglich wird, den Fahrer rechtzeitig zu warnen, bevor der Kurvengrenzbereich erreicht wurde.
Wenn das System von Ungleichheiten eine Bedingung umfasst, bestimmt der Schätzschritt, ob alle festgelegten Kriterien der Bedingung erfüllt werden oder nicht, und das Verfahren fährt mit dem Warnschritt und/oder dem Steuerungsschritt fort, wenn alle festgelegten Kriterien erfüllt werden, oder es kehrt zum Anfang zurück, wenn nicht alle festgelegten Kriterien erfüllt werden.
Wenn das System von Ungleichheiten zwei oder mehrere Bedingungen umfasst, erkennt der Schätzschritt, ob alle festgelegten Kriterien einer Bedingung der zwei oder der mehreren Bedingungen des Systems von Ungleichheiten für eine Bedingung der zwei oder der mehreren Bedingungen nach der anderen, beginnend bei einer ersten Bedingung der zwei oder der mehreren Bedingungen, erfüllt werden, und das Verfahren fährt mit dem Warnschritt und/oder dem Steuerungsschritt fort, wenn alle festgelegten Kriterien der ersten Bedingung erfüllt werden, oder es bestimmt die festgelegten Kriterien einer nächsten Bedingung des Systems von Ungleichheiten, wenn die festgelegten Kriterien der ersten Bedingung nicht erfüllt werden, und kehrt zum Anfang zurück, wenn von keiner der zwei oder der mehreren Bedingungen des Systems von Ungleichheiten alle festgelegten Kriterien erfüllt werden.
Durch Festlegen des Schätzsystems und infolgedessen der Fahrerwarnung, vorzugsweise eines Warnungsschwellenwerts, als ein Funktion der Fahrsituation und/oder der Fahrbahnoberflächenbedingung ist es möglich, die Rate von Falschwarnungen ohne Sicherheitseinbußen wesentlich zu reduzieren, da eine Warnung nur dann ausgelöst wird, wenn ein Hinweis darauf vorliegt, dass der Kurvengrenzbereich erreicht werden wird. Die Akzeptanz des Verfahrens wird dadurch vorteilhafterweise verbessert.
In einer Ausführungsform umfasst das System von Ungleichheiten, das in diesem Verfahren verwendet wird, eine oder mehrere der Gruppe von Ungleichheiten bestehend aus: |Ψ ._error/a_y| > th_DLC ∧ |δ_SW| > δ_DLC ∧ |δ ._SW| > δ ._DLC ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_DLC} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._DLC (2) |Ψ ._error/a_y| > th_DLC ∧ |δ_SW| > δ_{DLC_s} ∧ (δ ._{DLC_s1} < |δ ._SW| < δ ._{DLC_s2}) ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_DLC_s} ∧ Ψ .._{DLC_s1} < |Ψ ..| < Ψ .._{DLC_s2} (3) |Ψ ._error/a_y| > th_ramp1 ∧ (δ_RAMP1 < |δ_SW| < δ_RAMP2) ∧ |δ ._SW| < δ ._RAMP ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_RAMP} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._RAMP (4) |Ψ ._error/a_y ²| > th_ramp2 ∧ (δ_RAMP1 < |δ_SW| < δ_RAMP2) ∧ |δ ._SW| < δ ._RAMP ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_RAMP} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._RAMP (5) |Ψ ._error/Ψ ._ref| > th_SDW ∧ |a_y| > a_{y_SWD} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ |δ ._SW| > δ ._SWD ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_SWD} ∧ |Ψ ..| > Ψ .._SWD (6) |Ψ ._error/a_y ²| > th_{SDW_s} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ (δ ._{SWD_s1} < |δ ._SW| < δ ._{SWD_s2}) ∧ (Ψ ._{error_SWD_s1} < |Ψ ._error| < Ψ ._{error_SWD_s2}) ∧ |Ψ ..| < Ψ .._{SWD_s} (7)
Darin bezeichnet Ψ ._error den Giergeschwindigkeitsfehler, Ψ ._ref bezeichnet den Giergeschwindigkeitsreferenzwert, a_y bezeichnet die Querbeschleunigung, δ_SW bezeichnet die Lenkradwinkelverschiebung, δ ._SW bezeichnet die Lenkradwinkelgeschwindigkeit, und Ψ .. bezeichnet die Gierbeschleunigung des Fahrzeugs.
Bedingung (1) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist. Dabei bezeichnet th_DLC einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_DLC bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._DLC bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_DLC} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._DLC bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung.
Bedingung (2) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist. Dabei bezeichnet δ_{DLC_s} eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._{DLC_s1} bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, δ ._{DLC_s2} bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_DLC_s} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, Ψ .._{DLC_s1} bezeichnet eine Untergrenze der Gierbeschleunigung, und Ψ .._{DLC_s2} bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung.
Bedingung (3) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Rampenlenken und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist. Dabei bezeichnet th_ramp1 einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der wiederum mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_RAMP1 bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ_RAMP2 bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._RAMP bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_RAMP} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._RAMP bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung.
Bedingung (4) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Rampenlenken und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist. Dabei bezeichnet th_ramp2 einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert wird. Hierbei wird der Giergeschwindigkeitsfehler mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert, um Falschwarnungen zu vermeiden, die andernfalls auftreten können.
Bedingung (5) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Kurvenmanöver und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist. Dabei bezeichnet th_SDW einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit dem Giergeschwindigkeitsreferenzwert normalisiert wird, a_{y_SWD} bezeichnet eine Untergrenze der Querbeschleunigung, δ_SWD bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._SWD bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_SWD} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._SWD bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung. Hierbei wird der Giergeschwindigkeitsfehler mit dem berechneten Giergeschwindigkeitsreferenzwert anstelle der Querbeschleunigung normalisiert. Der Grund dafür ist, Falschwarnungen zu vermeiden, die andernfalls infolge der mit verschiedenen Reibungsflächen verbundenen Problematik auftreten können.
Bedingung (6) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Kurvenmanöver und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist. Dabei bezeichnet th_{SDW_s} einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert wird, δ ._{SWD_s1} bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, δ ._{SWD_s2} bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_SWD_s2} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, Ψ ._{error_SWD_s2} bezeichnet eine Obergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._{SWD_s} bezeichnet eine Untergrenze der Gierbeschleunigung.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Warnsystem ausgelöst, wenn alle festgelegten Kriterien entsprechend einer Bedingung des Systems von Ungleichheiten wahr sind, oder ein Steuerungsschritt steuert die Fahrzeugbetriebsbedingungen, wenn alle festgelegten Kriterien einer Bedingung aller festgelegten Kriterien einer Bedingung des Systems von Ungleichheiten erfüllt werden. Daher wird ein Warnsystem ausgelöst, wenn alle Kriterien, veranschaulicht durch die Ungleichheiten, einer Bedingung wahr sind, was ein Hinweis darauf ist, dass der Kurvengrenzbereich erreicht werden wird, und es wird ein Warnsignal an den Fahrer gesendet. Das Warnsignal wird gesendet, um den Fahrer zu warnen, dass der Kurvengrenzbereich erreicht werden wird, wenn keine Korrekturmaßnahme getroffen wird. Das Warnsignal wird einige Zeit, bevor das Fahrzeug den Kurvengrenzbereich erreicht, gesendet, um dem Fahrer genug Zeit zu geben, die Korrekturmaßnahme vorzunehmen.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zuvor beschriebene Aufgabe auch durch Bereitstellen eines Systems zum Schätzen eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs erreicht, wobei das System umfasst: eine Sensorgruppe zum Erfassen von Fahrzeugbetriebsbedingungen des Fahrzeugs, wobei die Sensorgruppe einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zum Erkennen einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einen Lenkradwinkelverschiebungssensor zum Erkennen einer Lenkwinkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads, ein Giergeschwindigkeitserfassungsmittel zum Erkennen einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs und einen Querbeschleunigungssensor zum Erkennen einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs umfasst; eine elektronische Steuereinheit, wobei die elektronische Steuereinheit umfasst: einen Fahrzeugbedingungsdetektor, der auf das Signal des Querbeschleunigungssensors anspricht, um zu bestimmen, ob die Querbeschleunigung gleich null ist oder nicht, einen Fahrzeugparameterberechnungsabschnitt, der auf die Signale der Sensorgruppe anspricht, um Fahrzeugparameter zu berechnen, wie beispielsweise einen Giergeschwindigkeitsreferenzwert, eine Gierbeschleunigung und eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeuglenkrads, ein Giergeschwindigkeitsfehlerberechnungsmittel, das auf das Signal des Giergeschwindigkeitserfassungsmittels und den Giergeschwindigkeitsreferenzwert anspricht, um einen Giergeschwindigkeitsfehler zu berechnen, eine Schätzeinheit zum Schätzen, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen und die Fahrzeugparameter innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen, und eine Alarmeinheit, die auf die Signale der Schätzeinheit anspricht, um eine Fahrerwarnung auszulösen, wenn die Fahrzeugbetriebsbedingungen und die Fahrzeugparameter innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen; und eine Fahrerwarnung, die auf das Signal der Alarmeinheit anspricht, um einen Fahrer zu warnen.
In einer Ausführungsform sind die vorgegebenen Schwellenwerte Werte einer Fahrsituation und/oder einer Fahrbahnoberflächenbedingung.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Computerprogrammprodukt, das einen Computerverfahrenscode zum Ausführen des Verfahrens umfasst.
Zusätzliche Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich.
1 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ist ein Flussdiagramm, das einen detaillierten Teil des Verfahrens von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ist ein Flussdiagramm, das detaillierte Schritte des Verfahrens von 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
4 ist ein Blockdiagramm eines Schätzsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
5 ist eine grafische Darstellung der Charakteristika des schematischen Funktionsblockdiagramms einer elektronischen Steuereinheit gemäß der Ausführungsform von 3.
1 veranschaulicht ein Verfahren zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs gemäß der vorliegenden Erfindung in Form eines Flussdiagramms.
Dargestellt sind ein Erfassungsschritt (a) zum Erfassen von Fahrzeugbetriebsbedingungen und einer Giergeschwindigkeit Ψ . des Fahrzeugs; ein Erkennungsschritt (b) zum Erkennen einer Querbeschleunigung a_y des Fahrzeugs und Bestimmen, ob die Querbeschleunigung a_y gleich null ist; ein Berechnungsschritt (c) zum Berechnen von Fahrzeugparametern und eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts Ψ ._ref ; ein Berechnungsschritt (d) zum Berechnen eines Giergeschwindigkeitsfehlers Ψ ._error auf der Basis des Giergeschwindigkeitsreferenzwerts Ψ ._ref und der vorher erfassten Giergeschwindigkeit Ψ . des Fahrzeugs; wobei, wenn bestimmt wird, dass die Querbeschleunigung a_y ungleich null ist, eines Schätzschritts (e) zum Bestimmen, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler Ψ ._error innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen, entsprechend einer Fahrsituation und einer Fahrbahnoberflächenbedingung ausgeführt wird; ein Warnschritt (f) zum Auslösen einer Fahrerwarnung, wenn die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler Ψ ._error innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen; und/oder ein Steuerschritt (G) zum derartigen Steuern der Fahrzeugbetriebsbedingungen, dass die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegen.
Der Schritt des Erkennens einer Querbeschleunigung a_y sowie die Schritte des Berechnens von Fahrzeugparametern, eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts Ψ ._ref und eines Giergeschwindigkeitsfehlers Ψ ._error können in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden, so dass das Verfahren nicht darauf beschränkt ist, sie in der Reihenfolge auszuführen, die in den Ausführungsformen vorgegeben ist.
Zunächst werden bei einem Schritt a Fahrzeugbetriebsbedingungen basierend auf den Signalen von standardmäßigen dynamischen Sensormessungen ausgelesen.
Nach der Eingabe der Fahrzeugzustandsinformationen bei Schritt a wird bei einem Schritt b erkannt, ob die Querbeschleunigung des Fahrzeugs a_y gleich null ist oder nicht.
Wenn die Querbeschleunigung a_y ungleich null ist, ist dies ein Hinweis darauf, dass das Fahrzeug in eine Kurve einfährt, und das Schätzverfahren fährt bei einem Schritt c fort. Wenn dagegen erkannt wird, dass die Querbeschleunigung a_y gleich null ist, weist dies daraufhin, dass das Fahrzeug geradeaus fährt, so dass Schritt c bis g nicht ausgeführt werden und das Verfahren zu Schritt a zurückkehrt.
Bei einem Schritt c werden die Fahrzeugzustandsinformationen verwendet, um Fahrzeugparameter zu berechnen. Die Fahrzeugparameter können durch Verwenden üblicher Softwarepakete berechnet werden, die das dynamische Verhalten eines Fahrzeugs simulieren.
Bei einem Schritt d wird der resultierende berechnete Giergeschwindigkeitsreferenzwert Ψ ._ref mit der gemessenen Giergeschwindigkeit Ψ . des Fahrzeugs verglichen, um einen Giergeschwindigkeitsfehler Ψ ._error gemäß der folgenden Gleichung zu erhalten. Ψ ._error = Ψ . – Ψ ._ref
Danach wird bei einem Schritt e entsprechend einer Fahrsituation und/oder einer Fahrbahnoberflächenbedingung unter Verwendung eines Systems von Ungleichheiten bestimmt, ob der Kurvengrenzbereich zu einem vorbestimmten Zeitpunkt in der Zukunft erreicht werden wird.
2 veranschaulicht den Schritt (e) des Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Form eines Flussdiagramms im Detail.
In dieser Ausführungsform umfasst das System von Ungleichheiten sechs verschiedene Bedingungen, die jeweils festgelegte Kriterien aufweisen. In weiteren Ausführungsformen umfasst das System von Ungleichheiten weniger als sechs und mehr als sechs verschiedene Bedingungen.
Das Verfahren umfasst ein Bestimmen, ob die festgelegten Kriterien einer der Bedingungen des Systems von Ungleichheiten erfüllt werden, beginnend bei einer ersten Bedingung der Bedingungen des Systems von Ungleichheiten, und das Verfahren fährt beim Warnschritt (f) und/oder dem Steuerungsschritt (g) fort, wenn die festgelegten Kriterien der ersten Bedingung erfüllt werden, oder es bestimmt die festgelegten Kriterien einer nächsten Bedingung, wenn die festgelegten Kriterien der ersten Bedingung nicht erfüllt werden, und/oder das Verfahren kehrt zu Schritt (a) zurück, wenn von keiner der Bedingungen des System von Ungleichheiten alle festgelegten Kriterien erfüllt werden.
Im Folgenden wird der Schätzschritt (e) gemäß der in 2 dargestellten Ausführungsform veranschaulicht. In dieser Ausführungsform werden der Giergeschwindigkeitsfehler Ψ ._error , die Gierbeschleunigung Ψ .. , die Lenkradwinkelverschiebung δ_SW und die Lenkradwinkelgeschwindigkeit δ ._SW mit vorgegebenen Schwellenwerten verglichen, wie: |Ψ ._error/a_y| > th_DLC ∧ |δ_SW| > δ_DLC ∧ |δ ._SW| > δ ._DLC ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_DLC} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._DLC (2) |Ψ ._error/a_y| > th_DLC ∧ |δ_SW| > δ_{DLC_s} ∧ (δ ._{DLC_s1} < |δ ._SW| < δ ._{DLC_s2}) ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_DLC_s} ∧ Ψ .._{DLC_s1} < |Ψ ..| < Ψ .._{DLC_s2} (3) |Ψ ._error/a_y| > th_ramp1 ∧ (δ_RAMP1 < |δ_SW| < δ_RAMP2) ∧ |δ ._SW| < δ ._RAMP ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_RAMP} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._RAMP (4) |Ψ ._error/a_y ²| > th_ramp2 ∧ (δ_RAMP1 < |δ_SW| < δ_RAMP2) ∧ |δ ._SW| < δ ._RAMP ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_RAMP} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._RAMP (5) |Ψ ._error/Ψ ._ref| > th_SDW ∧ |a_y| > a_{y_SWD} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ |δ ._SW| > δ ._SWD ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_SWD} ∧ |Ψ ..| > Ψ .._SWD (6) |Ψ ._error/a_y ²| > th_{SDW_s} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ (δ ._{SWD_s1} < |δ ._SW| < δ ._{SWD_s2}) ∧ (Ψ ._{error_SWD_s1} < |Ψ ._error| < Ψ ._{error_SWD_s2}) ∧ |Ψ ..| < Ψ .._{SWD_s} (7)
Bedingung (2) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist. Dabei bezeichnet th_DLC einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_DLC bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._DLC bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_DLC} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._DLC bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung.
Bedingung (2) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist. Dabei bezeichnet δ_{DLC_s} eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._{DLC_s1} bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, δ ._{DLC_s2} bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_DLC_s} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, Ψ .._{DLC_s1} bezeichnet eine Untergrenze der Gierbeschleunigung, und Ψ. ._{DLC_s2} bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung.
Bedingung (3) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Rampenlenken und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist. Dabei bezeichnet th_ramp1 einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der wiederum mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_RAMP1 bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ_RAMP2 bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._RAMP bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_RAMP} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._RAMP bezeichnet eine Obergrenze der Gierbeschleunigung.
Bedingung (4) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Rampenlenken und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist. Dabei bezeichnet th_ramp2 einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert wird. Hierbei wird der Giergeschwindigkeitsfehler mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert, um Falschwarnungen zu vermeiden, die andernfalls auftreten können.
Bedingung (5) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Kurvenmanöver und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist. Dabei bezeichnet th_SDW einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit dem Giergeschwindigkeitsreferenzwert normalisiert wird, a_{y_SWD} bezeichnet eine Untergrenze der Querbeschleunigung, δ_SWD bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung, δ ._SWD bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_SWD} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._SWD bezeichnet eine Obergrenze der Querbeschleunigung. Hierbei wird der Giergeschwindigkeitsfehler mit dem berechneten Giergeschwindigkeitsreferenzwert anstelle der Querbeschleunigung normalisiert. Der Grund dafür ist, Falschwarnungen zu vermeiden, die andernfalls infolge der mit verschiedenen Reibungsflächen verbundenen Problematik auftreten können.
Bedingung (6) beschreibt die Situation, in der die Fahrsituation ein Kurvenmanöver und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist. Dabei bezeichnet th_{SDW_s} einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers, der mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert wird, δ ._{SWD_s1} bezeichnet eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, δ ._{SWD_s2} bezeichnet eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Ψ ._{error_SWD_s1} bezeichnet eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, Ψ ._{error_SWD_s2} bezeichnet eine Obergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers, und Ψ .._{SWD_s} bezeichnet eine Untergrenze der Gierbeschleunigung.
Die Schwellenwerte für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers Ψ ._error und bei der Lenkradwinkelverschiebung δ_SW bei Ungleichheiten dienen zum Differenzieren des Manövertyps und Verhindern von Falschwarnungen. Die
Schwellenwerte für die Gierbeschleunigung Ψ .. und die Lenkradwinkelgeschwindigkeit δ ._SW bei den Ungleichheiten sind zum Bestimmen, wie dynamisch das Manöver ist. Bei einer weiteren Ungleichheit von Bedingung (2), (3), (4) und (6) wird der Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers Ψ ._error mit dem Absolutwert der Querbeschleunigung a_y normalisiert und mit einem vorgegebenen Schwellenwert th_DLC verglichen, um das System für Giergeschwindigkeitsabweichungen empfindlicher zu machen, die normalerweise für niedrige Querbeschleunigungen auf Oberflächen mit niedriger Reibung auftreten. Bei Bedingung (5) wird der Giergeschwindigkeitsfehler mit dem Absolutwert des Giergeschwindigkeitsreferenzwerts anstelle der Querbeschleunigung normalisiert, um Falschwarnungen zu vermeiden, die sonst infolge der Problematik mit verschiedenen Reibungsflächen auftreten würden.
Schließlich ist es unter neuerlicher Bezugnahme auf 1 bei einem Schritt f und/oder bei einem Schritt g, wenn jede der festgelegten Kriterien einer Bedingung des Satzes von Ungleichheiten erfüllt wird, ein Hinweis darauf, dass der Kurvengrenzbereich erreicht werden wird. Dann wird eine Fahrerwarnung ausgelöst, um den Fahrer einige Zeit, bevor das Fahrzeug den Kurvengrenzbereich erreicht, zu warnen, oder es werden die Fahrzeugbetriebsbedingungen gesteuert. Wenn einer oder mehrere der tatsächlichen dynamischen Fahrzeugparameter nicht in einem vorbestimmten Bereich ihres vorgegebenen Schwellenwerts liegen, kehrt das Verfahren zu Schritt a zurück.
3 veranschaulicht eine Ausführungsform, mit welcher jeder der Schritte des Verfahrens zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs ausgeführt werden kann.
In diesem Beispiel sind die bei Schritt (a) erfassten Fahrzeugbetriebsbedingungen eine Fahrzeuggeschwindigkeit ν, eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs a_y, eine Lenkradwinkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads δ_SW und eine Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs Ψ . .
In dieser Ausführungsform der Erfindung sind die bei Schritt (c) berechneten Fahrzeugparameter eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit δ ._SW eine Gierbeschleunigung Ψ .. und ein Giergeschwindigkeitsreferenzwert Ψ ._ref . Die Fahrzeugparameter können durch die Verwendung üblicher Softwarepakete berechnet werden, die das dynamische Verhalten eines Fahrzeugs simulieren. Der Giergeschwindigkeitsreferenzwert Ψ ._ref kann auch durch Verwenden eines linearen Fahrradmodells oder eines Vollautomodells für ein vierrädriges Fahrzeug erhalten werden.
Wie in der Ausführungsform von 3 erneut veranschaulicht, gibt es mehrere gemessene oder berechnete dynamische Fahrzeugparameter, die verwendet werden, um zu bestimmen, wann der Kurvengrenzbereich erreicht werden wird. Schritt (b), (d), (e) und (f) des Verfahrens werden so ähnlich ausgeführt, wie in 1 und 2 dargestellt.
4 stellt ein Blockdiagramm dar, das ein Schätzsystem 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Dieses Schätzsystem 1 kann verwendet werden, um das Verfahren einer der Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung durchzuführen. Zunächst werden Fahrzeugbetriebsbedingungen durch eine Sensorgruppe 11, 12, 13, 14 erkannt. Konkret sind ein Querbeschleunigungssensor 11 zum Erkennen einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs a_y, ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 zum Erkennen einer Fahrzeuggeschwindigkeit ν, ein Lenkradwinkelverschiebungssensor 13 zum Erkennen einer Winkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads δ_SW und ein Giergeschwindigkeitserfassungsmittel 14 zum Erkennen einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs Ψ . vorhanden.
Erkennungssignale dieser Sensoren 11, 12, 13, 14 werden in eine elektrische Steuereinheit 20 eingegeben, die im Folgenden unter Bezugnahme auf 5 genauer beschrieben wird. Wenn die elektronische Steuereinheit 20 ausgibt, dass eine Fahrerwarnung ausgelöst wird, wird ein Befehl zum Ausgeben einer Warnung an einen Wandler 30 übertragen. Durch die Verwendung des Wandlers kann eine Fahrerwarnung 41, 42 aktiviert werden. Dabei kann eine beliebige bekannte Fahrerwarnung 41, 42 verwendet werden, wie beispielsweise eine optische Fahrerwarnung 41 oder eine akustische Fahrerwarnung 42. Es ist zu erwähnen, dass eine optische Fahrerwarnung 41 so ausgelegt sein sollte, dass sie für den Fahrer deutlich sichtbar ist, und dass eine Spracherzeugungseinheit notwendig ist, um das elektronische Signal in ein akustisches Signal umzuwandeln, wenn eine akustische Fahrerwarnung 42 verwendet wird.
5 veranschaulicht eine grafische Darstellung der Charakteristika des schematischen Funktionsblockdiagramms der elektronischen Steuereinheit 20 gemäß der Ausführungsform von 4. Die elektronische Steuereinheit umfasst einen Fahrzeugbedingungsdetektor 21, einen Fahrzeugparameterberechnungsabschnitt 22, ein Giergeschwindigkeitsfehlerberechnungsmittel 23, einen Schätzabschnitt 24 und eine Alarmeinheit 26.
Bei der elektronischen Steuereinheit 20, die in 4 dargestellt ist, bestimmt ein Fahrzeugbedingungsdetektor 21 gemäß dem erkannten Wert des Querbeschleunigungssensors 11, ob die Querbeschleunigung a_y gleich null ist.
Der Fahrzeugparameterberechnungsabschnitt 22 empfängt Sensorausgaben vom Querbeschleunigungssensor 11, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12, dem Lenkradwinkelverschiebungssensor 13 und dem Giergeschwindigkeitserfassungsmittel 14, um einen Giergeschwindigkeitsreferenzwert Ψ ._ref , eine Gierbeschleunigung Ψ .. und eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit δ ._SW zu berechnen.
Das Giergeschwindigkeitsberechnungsmittel 23 berechnet einen Giergeschwindigkeitsfehler Ψ ._error aus dem Signal des Giergeschwindigkeitserfassungsmittel 14 und dem berechneten Giergeschwindigkeitsreferenzwert Ψ ._ref .
Der Schätzabschnitt 24 schätzt auf der Basis der Ausgaben vom Querbeschleunigungssensor 11, dem Lenkradwinkelverschiebungssensors 13, dem Giergeschwindigkeitserfassungsmittel 14, dem Fahrzeugbedingungsdetektor 21, dem Fahrzeugparameterberechnungsabschnitt 22 und dem Giergeschwindigkeitsfehlerberechnungsmittel 23, ob die Fahrzeugdynamik innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegt, In der elektronischen Steuereinheit 20 werden die vordefinierten Schwellenwerte auf einem ROM-Speicher 25 gespeichert.
Wenn der Schätzabschnitt 24 schätzt, dass die Fahrzeugbetriebsbedingungen und die Fahrzeugparameter innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen, schaltet der Schätzabschnitt und gibt ein Signal an eine Alarmeinheit 26 aus.
Die Alarmeinheit 26 sendet einen Befehl an den Wandler 30 weiter, um eine Fahrerwarnung 41, 42 zu aktivieren, wie bereits erwähnt.
Es versteht sich von selbst, dass, obwohl mindestens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorstehenden Kurzdarstellung und der vorstehenden ausführlichen Beschreibung dargestellt wurde, eine große Anzahl von Varianten besteht. Es versteht sich außerdem von selbst, dass die beispielhaften Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und den Schutzumfang, die Anwendbarkeit oder Konfiguration in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr versehen die vorstehende Kurzdarstellung und die vorstehende ausführliche Beschreibung Fachleute mit einem geeigneten Plan zur Implementierung wenigstens einer beispielhaften Ausführungsform, wobei es sich von selbst versteht, dass verschiedene Änderungen an den Funktionen und der Anordnung von Elementen, die in einer beispielhaften Ausführungsform beschrieben werden, vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang, wie in den angehängten Ansprüchen und ihren gültigen Entsprechungen dargelegt, abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: Schätzsystem
11: Querbeschleunigungssensor
12: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
13: Lenkradwinkelverschiebungssensor
14: Giergeschwindigkeitserfassungsmittel
20: elektronische Steuereinheit
21: Fahrzeugbedingungsdetektor
22: Fahrzeugparameterberechnungsabschnitt
23: Giergeschwindigkeitsfehlerberechnungsmittel
24: Schätzeinheit
25: ROM-Speicher
26: Alarmeinheit
30: Wandler
41: optische Fahrerwarnung
42: akustische Fahrerwarnung

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 6615124 B1 [0007]
US 6015192 [0008, 0012]
US 7252346 B2 [0009]
US 2006/0259222 A1 [0010]

Claims

Verfahren zur Schätzung eines Kurvengrenzbereichs eines Kraftfahrzeugs, umfassend: (a) einen Erfassungsschritt zum Erfassen von Fahrzeugbetriebsbedingungen und einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs; (b) einen Erkennungsschritt zum Erkennen einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs und Bestimmen, ob die Querbeschleunigung gleich null ist; (c) einen Berechnungsschritt zum Berechnen von Fahrzeugparametern und eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts; (d) einen Berechnungsschritt zum Berechnen eines Giergeschwindigkeitsfehlers auf der Basis des Giergeschwindigkeitsreferenzwerts und der vorher erfassten Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs; (e) wobei, wenn bestimmt wird, dass die Querbeschleunigung ungleich null ist, ein Schätzschritt zum Schätzen, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegen, entsprechend einer Fahrsituation des Fahrzeugs und/oder einer Fahrbahnoberflächenbedingung ausgeführt wird; und (f) einen Warnschritt zum Auslösen einer Fahrerwarnung, wenn die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen; und/oder (g) einen Steuerungsschritt zum derartigen Steuern der Fahrzeugbetriebsbedingungen, dass die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb des vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Erfassungsschritt (a) umfasst: – Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit, – Erfassen einer Lenkradwinkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads, – Erfassen einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs, und – Erfassen einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Berechnungsschritt (c) umfasst: – Berechnen eines Giergeschwindigkeitsreferenzwerts, – Berechnen einer Gierbeschleunigung des Fahrzeugs und Berechnen einer Lenkradwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeuglenkrads.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei im Berechnungsschritt (d) der Giergeschwindigkeitsfehler Ψ ._error wie folgt berechnet wird: Ψ ._error = Ψ . – Ψ ._ref (1), wobei Ψ . die gemessene Giergeschwindigkeit bezeichnet, und Ψ ._ref den berechneten Giergeschwindigkeitsreferenzwert bezeichnet.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schätzschritt (e) entsprechend einer Fahrbahnoberflächenbedingung und einer Fahrsituation des Fahrzeugs unter Verwendung eines Systems von Ungleichheiten schätzt, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und der Giergeschwindigkeitsfehler innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses, ein Rampenlenken oder ein Kurvenmanöver sein kann, und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt oder Schnee sein kann.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei das System von Ungleichheiten eine oder mehrere Bedingungen umfasst, wobei jede Bedingung eine Fahrbahnoberflächenbedingung und eine Fahrsituation beschreibt und wobei jede Bedingung festgelegte Kriterien für die Fahrzeugbetriebsbedingungen, die Fahrzeugparameter und den Giergeschwindigkeitsfehler umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei jede Bedingung festgelegte Kriterien für den Giergeschwindigkeitsfehler, die Querbeschleunigung, die Lenkradwinkelverschiebung, die Lenkradwinkelgeschwindigkeit und die Gierbeschleunigung des Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Schätzschritt (e) bestimmt, ob alle festgelegten Kriterien einer Bedingung erfüllt werden oder nicht.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei, wenn das System von Ungleichheiten eine Bedingung umfasst, der Schätzschritt (e) bestimmt, ob die festgelegten Kriterien der Bedingung erfüllt werden oder nicht, und wobei das Verfahren bei Schritt (f) und/oder Schritt (g) fortfährt, wenn alle festgelegten Kriterien erfüllt werden, oder zu Schritt (a) zurückkehrt, wenn nicht alle festgelegten Kriterien erfüllt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei, wenn das System von Ungleichheiten zwei oder mehrere Bedingungen umfasst, der Schätzschritt (e) bestimmt, ob alle festgelegten Kriterien der Bedingungen des Systems von Ungleichheiten für eine Bedingung der zwei oder der mehreren Bedingungen nach der anderen Bedingung der zwei oder der mehreren Bedingungen, beginnend bei einer ersten Bedingung, erfüllt werden, wobei das Verfahren bei Schritt (f) und/oder Schritt (g) fortfährt, wenn die festgelegten Kriterien der ersten Bedingung erfüllt werden, oder die festgelegten Kriterien einer nächsten Bedingung bestimmt, wenn die festgelegten Kriterien der ersten Bedingung nicht erfüllt werden, und wobei das Verfahren zu Schritt (a) zurückkehrt, wenn von keiner der zwei oder der mehreren Bedingungen des Systems von Ungleichheiten alle festgelegten Kriterien erfüllt werden.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das System von Ungleichheiten zwei oder mehrere der Gruppe von Ungleichheiten umfasst, bestehend aus: |Ψ ._error/a_y| > th_DLC ∧ |δ_SW| > δ_DLC ∧ |δ ._SW| > δ ._DLC ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_DLC} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._DLC (2) |Ψ ._error/a_y| > th_DLC ∧ |δ_SW| > δ_{DLC_s} ∧ (δ ._{DLC_s1} < |δ ._SW| < δ ._{DLC_s2}) ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_DLC_s} ∧ Ψ .._{DLC_s1} < |Ψ ..| < Ψ .._{DLC_s2} (3) |Ψ ._error/a_y| > th_ramp1 ∧ (δ_RAMP1 < |δ_SW| < δ_RAMP2) ∧ |δ ._SW| < δ ._RAMP ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_RAMP} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._RAMP (4) |Ψ ._error/a_y ²| > th_ramp2 ∧ (δ_RAMP1 < |δ_SW| < δ_RAMP2) ∧ |δ ._SW| < δ ._RAMP ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_RAMP} ∧ |Ψ ..| < Ψ .._RAMP (5) |Ψ ._error/Ψ ._ref| > th_SDW ∧ |a_y| > a_{y_SWD} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ |δ ._SW| > δ ._SWD ∧ |Ψ ._error| > Ψ ._{error_SWD} ∧ |Ψ ..| > Ψ .._SWD (6) |Ψ ._error/a_y ²| > th_{SDW_s} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ (δ ._{SWD_s1} < |δ ._SW| < δ ._{SWD_s2}) ∧ |Ψ ._error/a_y ²| > th_{SDW_s} ∧ |δ_SW| > δ_SWD ∧ (δ ._{SWD_s1} < |δ ._SW| < δ ._{SWD_s2}) ∧ (Ψ ._{error_SWD_s1} < |Ψ ._error| < Ψ ._{error_SWD_s2}) ∧ |Ψ ..| < Ψ .._{SWD_s} (7) , wobei Ψ ._error den Giergeschwindigkeitsfehler bezeichnet, Ψ ._ref den Giergeschwindigkeitsreferenzwert bezeichnet, a_y die Querbeschleunigung bezeichnet, δ_SW die Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._SW die Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, und Ψ .. die Gierbeschleunigung des Fahrzeugs bezeichnet, wobei, wenn die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist, th_DLC. einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, der mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_DLC eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._DLC eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, Ψ ._{error_DLC} eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, und Ψ .._DLC eine Obergrenze der Gierbeschleunigung bezeichnet, wenn die Fahrsituation ein Überholen eines Hindernisses und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist, th_DLC einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, der mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_{DLC_s} eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._DLC-s1 eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, δ ._DLC-s2 eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, Ψ ._{error_DLC-s} eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, Ψ .._DLC-s1 eine Untergrenze der Gierbeschleunigung bezeichnet, und Ψ .._DLC-s2 eine Obergrenze der Gierbeschleunigung bezeichnet, wenn die Fahrsituation ein Rampenfahren und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist, th_RAMP1 einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, der mit der Querbeschleunigung normalisiert wird, δ_RAMP1 eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ_RAMP2 eine Obergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._RAMP eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, Ψ ._{error_RAMP} eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, und Ψ .._RAMP eine Obergrenze des Gierbeschleunigung bezeichnet, wenn die Fahrsituation ein Rampenfahren und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist, th_RAMP2 einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, der mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert wird, δ_RAMP1 eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ_RAMP1 eine Obergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._RAMP eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, Ψ ._{error_RAMP} eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, und Ψ .._RAMP eine Obergrenze der Gierbeschleunigung bezeichnet, wobei, wenn die Fahrsituation ein Überholen ein Kurvenmanöver und die Fahrbahnoberflächenbedingung Asphalt ist, th_SDW einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, der mit dem Giergeschwindigkeitsreferenzwert normalisiert wird, a_y-SWD eine Untergrenze der Querbeschleunigung bezeichnet, δ_SWD eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._SWD eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, Ψ ._{error_SWD} eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, und Ψ .._SWD eine Obergrenze der Gierbeschleunigung bezeichnet, wenn die Fahrsituation ein Kurvenmanöver und die Fahrbahnoberflächenbedingung Schnee ist, th_SDW-s einen Schwellenwert für den Absolutwert des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, der mit der Querbeschleunigung erhoben zum Quadrat normalisiert wird, δ_SWD eine Untergrenze der Lenkradwinkelverschiebung bezeichnet, δ ._SWD-s1 eine Untergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, δ ._SWD-s2 eine Obergrenze der Lenkradwinkelgeschwindigkeit bezeichnet, Ψ ._{error_SWD-s1} eine Untergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, Ψ ._{error_SWD-s2} eine Obergrenze des Giergeschwindigkeitsfehlers bezeichnet, und Ψ .._{SWD_s} eine Untergrenze der Gierbeschleunigung beqzeichnet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei der Warnschritt (f) eine Fahrerwarnung auslöst, wenn alle der festgelegten Kriterien einer Bedingung des Systems von Ungleichheiten erfüllt werden, oder der Steuerungsschritt (g) die Fahrzeugbetriebsbedingungen steuert, wenn alle der festgelegten Kriterien einer Bedingung des Systems von Ungleichheiten erfüllt werden.
System zum Schätzen eines Kurvengrenzbereichs (1) eines Kraftfahrzeugs, wobei das System (1) umfasst: – eine Sensorgruppe zum Erfassen von Fahrzeugbetriebsbedingungen des Fahrzeugs, wobei die Sensorgruppe einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (12) zum Erkennen einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einen Lenkradwinkelverschiebungssensor (13) zum Erkennen einer Lenkwinkelverschiebung eines Fahrzeuglenkrads, ein Giergeschwindigkeitserfassungsmittel (14) zum Erkennen einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs und einen Querbeschleunigungssensor (11) zum Erkennen einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs umfasst; – eine elektronische Steuereinheit (20), wobei die elektronische Steuereinheit (20) umfasst: einen Fahrzeugbedingungsdetektor (21), der auf das Signal des Querbeschleunigungssensors (11) anspricht, um zu bestimmen, ob die Querbeschleunigung gleich null ist oder nicht, einen Fahrzeugparameterberechnungsabschnitt (22), der auf die Signale der Sensorgruppe (11, 12, 13, 14) anspricht, um Fahrzeugparameter zu berechnen, wie beispielsweise einen Giergeschwindigkeitsreferenzwert, eine Gierbeschleunigung und eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeuglenkrads, ein Giergeschwindigkeitsfehlerberechnungsmittel (23), das auf das Signal des Giergeschwindigkeitserfassungsmittels (14) und den Giergeschwindigkeitsreferenzwert anspricht, um einen Giergeschwindigkeitsfehler zu berechnen, eine Schätzeinheit (24) zum Schätzen, ob die Fahrzeugbetriebsbedingungen und die Fahrzeugparameter innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von vorgegebenen Schwellenwerten liegen, und eine Alarmeinheit (26), die auf die Signale der Schätzeinheit (24) anspricht, um eine Fahrerwarnung (41, 42) auszulösen, wenn die Fahrzeugbetriebsbedingungen und die Fahrzeugparameter innerhalb eines vorbestimmten Bereichs der vorgegebenen Schwellenwerte liegen; und – eine Fahrerwarnung (41, 42), die auf das Signal der Alarmeinheit (26) anspricht, um einen Fahrer zu warnen.
Computerprogrammprodukt, umfassend einen Computerverfahrenscode zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12.