DE102014008374A1

DE102014008374A1 - Verfahren zum Bestimmen eines Reibwerts

Info

Publication number: DE102014008374A1
Application number: DE102014008374.8A
Authority: DE
Inventors: Harald Altinger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2014-06-05
Publication date: 2015-12-17
Anticipated expiration: 2034-06-06
Also published as: DE102014008374B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Reibwerts zwischen Rädern (10, 12, 14, 16), die an einem Fahrgestell (4) eines Kraftfahrzeugs (2) angeordnet sind, und einem von dem Kraftfahrzeug (2) befahrenen Untergrund, bei dem für ein erstes Rad (10, 12, 14, 16) des Kraftfahrzeugs (2) ein erstes Bremsmoment mit einem ersten Wert erzeugt wird, wobei eine aus dem ersten Bremsmoment resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (2) um dessen Hochachse (34) überwacht wird, wobei für ein zweites Rad (10, 12, 14, 16), das an dem Fahrgestell (4) dem ersten Rad (10, 12, 14, 16) diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, ein zweites Bremsmoment mit einem zweiten Wert erzeugt wird bis die resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (2) null wird, und wobei der Reibwert unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen den Werten des ersten und des zweiten Bremsmoments bestimmt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Bestimmen eines Reibwerts zwischen Rädern, die an einem Fahrgestell eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind, und einem von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrund.
Eine Fahrt eines Kraftfahrzeugs kann von unterschiedlichen Umgebungsparametern beeinflusst werden. Ein derartiger Umgebungsparameter ist ein Reibwert zwischen Rädern des Kraftfahrzeugs und dem von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrund, der während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs von dessen Rädern berührt wird. Dabei ist der Reibwert sowohl von einer Beschaffenheit des Untergrunds als auch von einer Beschaffenheit von Reifen, die auf den Rädern aufgezogen sind, abhängig. Sofern der Reibwert bekannt ist, kann beurteilt werden, wie gut die Räder und/oder die Reifen auf dem Untergrund haften.
Ein Bremskraft-Steuerungssystem ist aus der Druckschrift DE 198 08 673 A1 bekannt, wobei dieses Bremskraft-Steuerungssystem für ein Straßenfahrzeug mit einer elektrisch steuerbaren Vierkreis-Bremsanlage mit mehreren Radbremsen vorgesehen ist. Hierbei wird lediglich eine der Radbremsen zu einer Bremskraftentfaltung ausgenutzt, wobei während einer Bremsung eine Normalkraft-Stelleinrichtung eines gebremsten Rads im Sinne einer Reduzierung einer Radlast des gebremsten Rads derart angesteuert wird, dass die Radlast auf einen kleinen Bruchteil einer halben Achslast reduziert wird, wobei in Bereichen eines höchstmöglichen Schlupfwerts aus einem Verhältnis zwischen einer Bremskraft und einer Normalkraft ein Fahrbahn-Reibwert ermittelt wird.
Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren und eine Anordnung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgestellt. Ausgestaltungen des Verfahrens und der Anordnung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Das Verfahren ist zum Bestimmen eines Reibwerts zwischen Rädern, die an einem Fahrgestell eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind, und einem von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrund vorgesehen. Hierbei wird für ein erstes Rad des Kraftfahrzeugs ein erstes Bremsmoment mit einem ersten Wert erzeugt sowie eine aus dem ersten Bremsmoment resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs um dessen Hochachse überwacht. Außerdem wird für ein zweites Rad, das an dem Fahrgestell dem ersten Rad diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, ein zweites Bremsmoment mit einem zweiten Wert erzeugt, bis die resultierende Rotationsbeschleunigung null wird. Der Reibwert wird unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen den Werten des ersten und des zweiten Bremsmoments bestimmt.
In der Regel ergibt sich der Reibwert in Abhängigkeit einer Reibung und/oder Haftung zwischen Reifen, die auf den Rädern aufgezogen sind, und dem von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrund. Üblicherweise kann ein Reifen, der auf einem der Räder des Kraftfahrzeugs aufgezogen ist, auch als Bestandteil des Rads definiert sein. Im Rahmen des Verfahrens sind zumindest zwei Räder des Kraftfahrzeugs, die an dem Fahrgestell diagonal gegenüberliegend angeordnet sind, durch Bremseingriffe zu beaufschlagen, wobei aus jeweils einem Bremseingriff, der für ein Rad vorgesehen ist, ein jeweiliges Bremsmoment resultiert. Demnach wirkt sich ein Bremseingriff für ein Rad auch auf den jeweiligen Reifen des Rads sowie auf eine Wechselwirkung des Rads und/oder des Reifens auf den Untergrund aus.
Das Verfahren kann während mindestens eines Testlaufs testweise durchgeführt werden. Hierbei wird für das erste Bremsmoment des ersten Rads als erster Wert gezielt ein Sollwert eingestellt und konstant gehalten. Weiterhin wird ein Istwert als zweiter Wert des Bremsmoments des zweiten Rads bei konstantem Sollwert für das erste Rad zunächst variiert und daraus der Istwert ermittelt, wenn die Rotationsbeschleunigung aufgrund des Istwerts des Bremsmoments des zweiten Rads null wird. Der Reibwert wird unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen dem Sollwert und dem Istwert bestimmt.
Demnach wird das Verfahren bei dem mindestens einen Testlauf gezielt durchgeführt, wenn es bspw. erforderlich ist, den Reibwert zu bestimmen und/oder einen Reibwert, der bereits bei einem vorherigen Testlauf ermittelt wurde, zu aktualisieren. Das Verfahren kann automatisch durchgeführt werden, wenn ansonsten für das Kraftfahrzeug kein Bremsmanöver, das von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgelöst werden kann, durchgeführt wird und sich das Kraftfahrzeug üblicherweise bei konstanter Geschwindigkeit bewegt.
In Ausgestaltung wird zuerst das erste Bremsmoment für das erste Rad erzeugt und währenddessen die Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs um dessen Hochachse überwacht. Das zweite Bremsmoment wird erst danach erzeugt, wodurch eine Änderung der Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs, die durch das erste Bremsmoment verursacht und durch das zweite Bremsmoment nachfolgend beeinflusst wird, überwacht werden kann. Die Werte beider Bremsmomente können nach Abschluss eines jeweiligen Testlaufs auf null reduziert werden, sobald die Rotationsbeschleunigung null wird, um den Testlauf zu beenden und mit dem Kraftfahrzeug eine normale Fahrt fortzusetzen.
Das Verfahren ist für ein Kraftfahrzeug durchzuführen, dessen Fahrgestell mindestens zwei Achsen aufweist, die in einer vorgesehenen Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs hintereinander angeordnet sind. An Enden jeder Achse ist jeweils ein Rad angeordnet. Der Sollwert des Bremsmoments wird für das erste Rad, das an einer ersten der mindestens zwei Achsen angeordnet ist, erzeugt. Der zweite Wert des Bremsmoments wird für das zweite Rad, das an einer zweiten der mindestens zwei Achsen dem ersten Rad diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, erzeugt. Weiterhin wird bei einem ersten Testlauf eine erste Differenz zwischen dem ersten Wert bzw. Sollwert des ersten Bremsmoments für das erste Rad, das an der ersten Achse angeordnet ist, und dem zweiten Wert bzw. Istwert des Bremsmoments für das zweite Rad, das an der zweiten Achse angeordnet ist, bestimmt.
In möglicher Ausgestaltung wird bei einem nachfolgenden zweiten Testlauf eine zweite Differenz zwischen einem ersten Wert bzw. Sollwert eines Bremsmoments für ein drittes Rad, das dem ersten Rad an der ersten Achse gegenüberliegend angeordnet ist, und einem zweiten Wert eines Bremsmoments für ein viertes Rad, das dem zweiten Rad an der zweiten Achse gegenüberliegend angeordnet ist, bestimmt. Auch in diesem Fall wird zunächst für das Bremsmoment des dritten Rads ein konstanter Sollwert erzeugt, eine daraus resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs überwacht und für das vierte Rad ebenfalls ein Bremsmoment erzeugt und dessen Wert variiert. Der Istwert für das Bremsmoment stellt sich dann ein, wenn die resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs null wird. Eine zweite Differenz wird aus dem Sollwert des Bremsmoments für das dritte Rad und dem Istwert des Bremsmoments für das vierte Rad ermittelt. Der Reibwert wird unter Berücksichtigung beider Differenzen bestimmt. Bei dieser Ausführungsform des Verfahrens zum Bestimmen von zwei Differenzen von Bremsmomenten wird die zweite Differenz der Bremsmomente für das dritte und vierte Rad auf dieselbe Weise wie die erste Differenz für das erste und zweite Rad ermittelt.
Üblicherweise weist bzw. weisen das Kraftfahrzeug und/oder dessen Fahrgestell eine Vorderachse und eine Hinterachse auf. Dabei ist an der Vorderachse vorne links und vorne rechts jeweils ein Rad angeordnet. An einer als Hinterachse ausgebildeten Achse ist zudem hinten links und hinten rechts jeweils ein Rad angeordnet. Während eines im Rahmen des Verfahrens durchzuführenden Testlaufs werden jeweils zwei am Fahrgestell gegenüberliegend angeordnete Räder durch Bremseingriffe beaufschlagt, wobei die besagten Bremsmomente erzeugt werden. Dabei kann im Detail bei einem ersten Testlauf das Rad vorne links als erstes Rad und das Rad hinten rechts als zweites Rad definiert sein. Es ist ebenfalls möglich, bei einem Testlauf, das Rad vorne rechts als erstes Rad und das Rad hinten links als zweites Rad vorzusehen. Bei einer weiteren Variante eines Testlaufs kann das Rad hinten links als erstes Rad und das Rad vorne rechts als zweites Rad vorgesehen sein. Außerdem ist bei einer weiteren Variante des Testlaufs möglich, das Rad hinten rechts als erstes Rad und das Rad vorne links als zweites Rad vorzusehen. Falls zwei Testläufe hintereinander durchgeführt werden, um zwei Differenzen von Bremsmomenten zu ermitteln, werden bei dem ersten Testlauf das erste und das zweite Rad und bei dem zweiten Testlauf das dritte und das vierte Rad beaufschlagt, wobei sich eine verbindende Linie zwischen dem ersten und dem zweiten Rad und eine verbindenden Linie zwischen dem dritten und dem vierten Rad in einem Mittelpunkt eines aus den vier Rädern gebildeten Vierecks, üblicherweise Rechtecks, schneiden.
Das Verfahren wird üblicherweise dann durchgeführt, wenn das Kraftfahrzeug entlang einer geraden Strecke fährt. In Ausgestaltung kann das Verfahren durchgeführt werden, wenn sich ein Wert mindestens eines meteorologischen Parameters einer Umgebung, durch die das Kraftfahrzeug fährt, innerhalb einer definierbaren Zeitspanne um einen definierbaren Differenzwert ändert. Hier können als meteorologische Parameter eine Temperatur und/oder eine Luftfeuchtigkeit der Umgebung ermittelt werden, die eine Beschaffenheit der Räder sowie des Untergrunds beeinflussen. Alternativ oder ergänzend kann das Verfahren dann durchgeführt werden, wenn sich eine Beschaffenheit einer Oberfläche des von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrunds ändert. In einer derartigen Ausgestaltung des Verfahrens kann bspw. eine optisch erkennbare Beschaffenheit auf eine möglicherweise vorliegende Änderung hin überwacht werden. So kann bspw. eine Färbung des Untergrunds, wobei der Untergrund in der Regel als eine von dem Kraftfahrzeug befahrene Straße ausgebildet ist, durch eine Änderung der Beschaffenheit der Oberfläche beeinflusst und somit verändert werden. Ferner ist es möglich, durch Überwachung des mindestens einen meteorologischen Parameters zu ermitteln, ob während der Fahrt des Kraftfahrzeugs Niederschlag herrscht, aufgrund dessen der zu befahrende Untergrund mit Wasser beschichtet und demnach feucht sein könnte. Hierbei ist es möglich, einen möglicherweise feuchten Untergrund auch optisch zu erkennen.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist zum Bestimmen eines Reibwerts zwischen Rädern, die an einem Fahrgestell eines Kraftfahrzeugs angeordnet sind, und einem von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrund ausgebildet. Hierzu umfasst die Anordnung ein Kontrollgerät und einen Rotationsbeschleunigungssensor. Das Kontrollgerät ist dazu ausgebildet, eine erste Bremse, die einem ersten Rad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, durch ein Bremsmanöver zu beaufschlagen und für das erste Rad ein erstes Bremsmoment mit einem ersten Wert bzw. Sollwert zu erzeugen. Der Rotationsbeschleunigungssensor ist dazu ausgebildet, eine aus dem ersten Bremsmoment resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs um dessen Hochachse zu überwachen. Außerdem ist das Kontrollgerät dazu ausgebildet, eine zweite Bremse, die einem zweiten Rad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, das an dem Fahrgestell dem ersten Rad diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, durch ein Bremsmanöver zu beaufschlagen und für das zweite Rad ein zweites Bremsmoment mit einem zweiten Wert zu erzeugen bis die resultierende Rotationsbeschleunigung null wird, und den Reibwert unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen den Werten des ersten und des zweiten Bremsmoments zu bestimmen.
Mit dem Kontrollgerät kann mindestens ein Schritt des vorgestellten Verfahrens ausgeführt sowie kontrolliert und somit gesteuert und/oder geregelt werden.
Der Rotationsbeschleunigungssensor, der auch als Rotationsmomentsensor bezeichnet werden kann, ist in der Regel entlang der Hochachse angeordnet.
Die Anordnung kann mindestens einen Umweltsensor, der dazu ausgebildet ist, einen Wert mindestens eines meteorologischen Parameters einer Umgebung, durch die das Kraftfahrzeug fährt, zu erfassen und/oder mindestens einen beispielsweise optischen Sensor aufweisen, der dazu ausgebildet ist, eine Beschaffenheit einer Oberfläche des von dem Kraftfahrzeug befahrenen Untergrunds optisch zu erkennen und/oder zu erfassen.
Sämtliche vorgestellten Komponenten der Anordnung, d. h. das Kontrollgerät, der Rotationsbeschleunigungssensor, der mindestens eine Umweltsensor und/oder der mindestens eine optische Sensor können auch für andere Funktionen des Kraftfahrzeugs unabhängig von dem vorgestellten Verfahren eingesetzt werden. Demnach ist es möglich, das Verfahren auch mit bereits vorhandenen Komponenten durchzuführen, die im Rahmen des Verfahrens einzusetzen sind. Es ist auch denkbar, die den Rädern zugeordneten Bremsen, die mit dem Kontrollgerät im Rahmen des Verfahrens wechselwirken und Daten austauschen, ebenfalls als Komponenten der Anordnung zu definieren. Üblicherweise sind die Bremsen durch das Kontrollgerät unter Bereitstellung von Stellgrößen als Daten zu beaufschlagen. Betriebsparameter der Bremsen können als Daten auch wieder dem Kontrollgerät übermittelt werden, wodurch die zu berücksichtigenden Bremsmomente zumindest indirekt ermittelt werden können. Ferner können auch Bremsmomentsensoren vorgesehen sein, wobei jeweils ein Bremsmomentsensor einer Bremse und/oder einem Rad zugeordnet ist, wobei durch jeweils einen Bremsmomentsensor ein Wert eines Bremsmoments eines jeweiligen Rads zu erfassen ist.
Mit dem vorgestellten Verfahren kann durch gezielte Bremseingriffe bzw. Bremsmanöver für Räder des Kraftfahrzeugs, die an dessen Fahrgestell diagonal gegenüber liegen, der Reibwert des in der Regel als Straße ausgebildeten Untergrunds und den Rädern des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Dabei wird auf den Reibwert aus der Differenz zwischen den Werten der während eines Testlaufs ermittelten Bremsmomente, in Ausgestaltung der Differenz des Sollwerts für das erste Bremsmoment und des Istwerts für das zweite Bremsmoment, rückgeschlossen.
Durch den im Rahmen des Verfahrens ermittelten Reibwert zwischen dem Untergrund und den Rädern und/oder Reifen des Kraftfahrzeugs kann eine maximal übertragbare Bremsleistung bzw. Beschleunigungsleistung des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Somit ergibt sich, dass auch eine dynamische Fahrweise realisiert werden kann. Außerdem kann der ermittelte Reibwert auch zur Durchführung eines Regeleingriffs eines elektrischen Stabilitätsprogramms (ESP) berücksichtigt werden.
Das Kraftfahrzeug kann hierzu ein sogenanntes ESP-Steuergerät zur Umsetzung eines elektronischen Stabilitätsprogramms aufweisen, wobei dieses ESP-Steuergerät mit Rotationssensoren von Rädern des Kraftfahrzeugs zusammenwirkt. Dabei kann ein Bremsmoment eines Rads mit einem dem Rad zugeordneten Rotationssensor ermittelt werden. Mit diesem ESP-Steuergerät ist ein mögliches Schleudern des Kraftfahrzeugs feststellbar. In Reaktion darauf ist es möglich, dass unter Berücksichtigung des ermittelten Reibwerts gezielte Bremseingriffe zum Erzeugen von Gegenmomenten initialisiert werden, um ein Ausbrechen des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
Durch die bei einer Umsetzung des Verfahrens für die Räder gezielt durchgeführten Bremseingriffe wird das Kraftfahrzeug zwar verlangsamt, allerdings kann aus einem Abgleich zwischen einer Sollverzögerung und einer Istverzögerung der beiden während eines Testlaufs beaufschlagten Räder der Reibwert bestimmt werden. Falls der zu befahrende Untergrund und somit eine Fahrbahn nass sein sollte, kann eine Information über den Reibwert von Bedeutung sein, wodurch bei Umsetzung eines ACC-Verfahrens ein Abstandswert zu einem vorherfahrenden Kraftfahrzeug angepasst und ein möglicherweise drohender Auffahrunfall verhindert werden kann. Demnach können die im Rahmen des Verfahrens vorzunehmenden Bremseingriffe in Kauf genommen werden.
Bei dem Verfahren wird u. a. die Rotationsbeschleunigung bzw. ein Rotationsmoment des Kraftfahrzeugs überwacht, wobei das Kraftfahrzeug in Rotation versetzt wird, wenn eines seiner Räder gebremst wird. Mit dem zu dem ersten Rad diagonal gegenüberliegenden zweiten Rad wird ein dem ersten Rad entgegengesetztes Bremsmoment erzeugt, bis die Rotationsbeschleunigung den Wert null erreicht hat. Durch die Differenz bzw. einen Unterschied der Bremsmomente bzw. Bremskräfte kann eine Aussage darüber getroffen werden, ob zwischen den während eines Testlaufs beaufschlagten Rädern unterschiedliche Reibwerte vorliegen. Durch gezieltes Abbremsen von im Fahrzeuggestell diagonal gelegenen bzw. angeordneten Rädern, z. B. vorne links und hinten rechts, kann ein erster Wert eines ersten Bremsmoments sowie ein zweiter Wert eines zweiten Bremsmoments als Gegenbremsmoment zum ersten Bremsmoment aufgebaut werden, wobei durch Vergleich der beiden Bremsmomente auf den Reibwert geschlossen werden kann.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand einer Ausführungsform in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben.
1 zeigt in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug sowie eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung.
Das Kraftfahrzeug 2 ist 1 in Draufsicht schematisch dargestellt. Dieses Kraftfahrzeug 2 umfasst ein Fahrgestell 4 mit einer ersten Achse 6 und einer zweiten Achse 8, wobei hier die erste Achse 6 als Vorderachse und die zweite Achse 8 als Hinterachse ausgebildet ist. An Enden jeder Achse 6, 8 ist jeweils ein Rad 10, 12, 14, 16 angeordnet. Dabei ist an der ersten, vorderen Achse vorne links und vorne rechts jeweils ein Rad 10, 12 angeordnet. An der zweiten, hinteren Achse 8 ist jeweils hinten links und hinten rechts ein Rad 14, 16 angeordnet. Außerdem ist jedem der Räder 10, 12, 14, 16 eine Bremse 18, 20, 22, 24 zugeordnet. Ferner ist hier jedem Rad 10, 12, 14, 16 und/oder jeder Bremse 18, 20, 22, 24, jeweils ein Bremsmomentsensor 26, 28, 30, 32 zugeordnet.
Außerdem ist in 1 eine Hochachse 34 des Kraftfahrzeugs 2 angedeutet, die das Fahrgestell 4 des Kraftfahrzeugs 2 senkrecht schneidet. Dieser Hochachse 34 ist wiederum ein Rotationsbeschleunigungssensor 36 zugeordnet. Dieser Rotationsbeschleunigungssensor 36 ist hier als eine erste Komponente der vorgestellten erfindungsgemäßen Anordnung 38 ausgebildet. Diese Anordnung 38 umfasst weiterhin ein Kontrollgerät 40, das dazu ausgebildet ist, mindestens einen Schritt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zu kontrollieren. Außerdem zeigt 1 einen Umweltsensor 42, mit dem mindestens ein meteorologischer Parameter einer Umgebung des Kraftfahrzeugs zu erfassen ist, sowie einen optischen Sensor 44 an einer Außenwandung des Kraftfahrzeugs 2, mit dem eine Beschaffenheit eines Untergrunds, der von dem Kraftfahrzeug 2 befahren wird, optisch zu erfassen ist.
Bei der Ausführungsform des Verfahrens wird bspw. für ein erstes Rad 10 bzw. 12, das hier an der vorderen Achse 6 angeordnet ist, ein erster Wert bzw. Sollwert für ein Bremsmoment erzeugt und mit dem Rotationsbeschleunigungssensor 36 eine aufgrund des ersten Werts des Bremsmoments für das erste Rad 10 bzw. 12 resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs 2 um seine Hochachse 34 ermittelt und von dem Kontrollgerät 40 überwacht. Nachfolgend wird für ein zweites Rad 16 bzw. 14 an der hinteren Achse 8, das dem ersten Rad 10 bzw. 12 an dem Fahrgestell 4 diagonal gegenüberliegt, ein Bremsmoment mit einem zweiten Wert erzeugt. Hierbei wird der erste Wert des Bremsmoments als Sollwert konstant gehalten. Der zweite Wert des Bremsmoments für das zweite Rad 16 bzw. 14 wird so lange variiert, bis die Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs 2 aufgrund einer Wirkung der Bremsmomente für beide Räder 10, 16 bzw. 12, 14 null und somit kompensiert wird. Der sich hierbei ergebende zweite Wert des Bremsmoments für das zweite Rad 16 bzw. 14 als sich ergebender Istwert wird mit dem ersten Wert des Bremsmoments für das erste Rad 10 bzw. 12 verglichen. Der Reibwert wird aus der Differenz der Werte der Bremsmomente beider Räder 10, 16 bzw. 12, 14 abgeleitet.
Entsprechend kann für ein erstes Rad 14 bzw. 16, das hier an der hinteren Achse 8 angeordnet ist, ein Sollwert für ein erstes Bremsmoment und in Reaktion darauf für ein zweites Rad 12 bzw. 10 an der vorderen Achse 8, das dem ersten Rad 14 bzw. 16 diagonal gegenüberliegt, ein Bremsmoment mit einem Istwert erzeugt und ermittelt werden, wenn die Rotationsbeschleunigung aufgrund einer Wirkung beider Bremsmomente für beide Räder 10, 16 bzw. 12, 14 null wird.
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 19808673 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Bestimmen eines Reibwerts zwischen Rädern (10, 12, 14, 16), die an einem Fahrgestell (4) eines Kraftfahrzeugs (2) angeordnet sind, und einem von dem Kraftfahrzeug (2) befahrenen Untergrund, bei dem für ein erstes Rad (10, 12, 14, 16) des Kraftfahrzeugs (2) ein erstes Bremsmoment mit einem ersten Wert erzeugt wird, wobei eine aus dem ersten Bremsmoment resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (2) um dessen Hochachse (34) überwacht wird, wobei für ein zweites Rad (10, 12, 14, 16), das an dem Fahrgestell (4) dem ersten Rad (10, 12, 14, 16) diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, ein zweites Bremsmoment mit einem zweiten Wert erzeugt wird bis die resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (2) null wird, und wobei der Reibwert unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen den Werten des ersten und des zweiten Bremsmoments bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das während mindestens eines Testlaufs durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei für das erste Bremsmoment für das erste Rad (10, 12, 14, 16) als erster Wert gezielt ein Sollwert eingestellt wird, wobei ein Istwert als zweiter Wert des Bremsmoments für das zweite Rad (10, 12, 14, 16) ermittelt wird, wenn die Rotationsbeschleunigung null ist, und wobei der Reibwert unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen dem Sollwert und dem Istwert bestimmt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem zuerst das erste Bremsmoment für das erste Rad (10, 12, 14, 16) erzeugt und währenddessen die Rotationsbeschleunigung überwacht wird, wobei das zweite Bremsmoment erst danach erzeugt wird, und wobei die Werte beider Bremsmomente nach dem Bestimmen des Reibwerts auf null reduziert werden.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, das für ein Kraftfahrzeug (2) durchgeführt wird, das mindestens zwei Achsen (6, 8) aufweist, die in einer vorgesehenen Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs (2) hintereinander angeordnet sind, wobei an Enden jeder Achse (6, 8) jeweils ein Rad (10, 12, 14, 16) angeordnet ist, wobei das erste Bremsmoment für das erste Rad (10, 12, 14, 16), das an einer ersten der mindestens zwei Achsen (6, 8) angeordnet ist, erzeugt wird, und wobei das zweite Bremsmoment für das zweite Rad (10, 12, 14, 16), das an einer zweiten der mindestens zwei Achsen (6, 8) dem ersten Rad (10, 12, 14, 16) diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, bei dem bei einem ersten Testlauf eine erste Differenz zwischen Werten des ersten Bremsmoments für das erste Rad (10, 12, 14, 16), das an der ersten Achse (6, 8) angeordnet ist, und des zweiten Bremsmoments für das zweite Rad (10, 12, 14, 16), das an der zweiten Achse (6, 8) angeordnet ist, bestimmt wird, und bei dem in einem nachfolgenden zweiten Testlauf eine zweite Differenz zwischen Werten eines dritten Bremsmoments für ein drittes Rad (10, 12, 14, 16), das dem ersten Rad an der ersten Achse (6, 8) gegenüberliegend angeordnet ist, und eines vierten Bremsmoments für ein viertes Rad (10, 12, 14, 16), das dem zweiten Rad (10, 12, 14, 16) an der zweiten (6, 8) Achse gegenüberliegend angeordnet ist, bestimmt wird, wobei der Reibwert unter Berücksichtigung beider Differenzen bestimmt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, das durchgeführt wird, wenn das Kraftfahrzeug (2) entlang einer geraden Strecke fährt.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, das durchgeführt wird, wenn sich ein Wert mindestens eines meteorologischen Parameters einer Umgebung, durch die das Kraftfahrzeug (2) fährt, innerhalb einer definierten Zeitspanne um einen definierten Differenzwert ändert.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, das durchgeführt wird, wenn sich eine Beschaffenheit einer Oberfläche des von dem Kraftfahrzeug (2) befahrenen Untergrunds ändert.
Anordnung zum Bestimmen eines Reibwerts zwischen Rädern (10, 12, 14, 16), die an einem Fahrgestell (4) eines Kraftfahrzeugs (2) angeordnet sind, und einem von dem Kraftfahrzeug (2) befahrenen Untergrund, wobei die Anordnung (38) ein Kontrollgerät (40) und einen Rotationsbeschleunigungssensor (36) aufweist, wobei das Kontrollgerät (40) dazu ausgebildet ist, eine erste Bremse (18, 20, 22, 24), die einem ersten Rad (10, 12, 14, 16) des Kraftfahrzeugs (2) zugeordnet ist, zu beaufschlagen und für das erste Rad (10, 12, 14, 16) ein erstes Bremsmoment mit einem ersten Wert zu erzeugen, wobei der Rotationsbeschleunigungsensor (36) dazu ausgebildet ist, eine aus dem ersten Bremsmoment resultierende Rotationsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (2) um dessen Hochachse (34) zu überwachen, wobei das Kontrollgerät (40) dazu ausgebildet ist, eine zweite Bremse (18, 20, 22, 24), die einem zweiten Rad (10, 12, 14, 16) des Kraftfahrzeugs (2) zugeordnet ist, das an dem Fahrgestell (4) dem ersten Rad (10, 12, 14, 16) diagonal gegenüberliegend angeordnet ist, zu beaufschlagen und für das zweite Rad (10, 12, 14, 16) ein zweites Bremsmoment mit einem zweiten Wert zu erzeugen und zu variieren, bis die resultierende Rotationsbeschleunigung null wird, und wobei das Kontrollgerät (40) dazu ausgebildet ist, den Reibwert unter Berücksichtigung einer Differenz zwischen den Werten des ersten und des zweiten Bremsmoments zu bestimmen.
Anordnung nach Anspruch 10, bei der das Kontrollgerät (40) dazu ausgebildet ist, mindestens einen Schritt eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.
Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, bei der der Rotationsbeschleunigungssensor (36) entlang der Hochachse (34) angeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, die mindestens einen Umweltsensor (42) aufweist, der dazu ausgebildet ist, einen Wert mindestens eines meteorologischen Parameters einer Umgebung, durch die das Kraftfahrzeug (2) fährt, zu erfassen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, die mindestens einen Sensor (44) aufweist, der dazu ausgebildet ist, eine Beschaffenheit einer Oberfläche des von dem Kraftfahrzeug (2) befahrenen Untergrunds zu erfassen.