DE102015207991A1

DE102015207991A1 - Vorhersage von Fahrbahnunebenheiten mit Fahrhistorie

Info

Publication number: DE102015207991A1
Application number: DE102015207991.0A
Authority: DE
Inventors: Douglas Scott Rhode; Shane Elwart; Nanjun LIU; Thomas Edward Pilutti
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-05-02
Filing date: 2015-04-30
Publication date: 2015-11-05
Also published as: US20150314663A1; RU2015116302A; MX2015005540A; CN105035088A; MX354854B; GB2527905A; CN114506326A; US10160281B2; RU2692290C2; GB201507500D0; RU2015116302A3

Abstract

Ein Fahrzeug weist einen zur Erkennung eines ersten Straßenmerkmals ausgelegten Sensor, ein einstellbares Aufhängungssystem und eine informationsverarbeitende Einrichtung auf. Die informationsverarbeitende Einrichtung ist ausgelegt anhand einer Fahrhistorienkarte einen Standort des Fahrzeugs auf Basis des ersten Straßenmerkmals zu bestimmen und ein Federungsprofil für das Aufhängungssystem anzuwenden. Das Federungsprofil steht mit einem zweiten Straßenmerkmal in Zusammenhang, das von der Fahrhistorienkarte identifiziert wurde und das sich an einem anderen Standort als das erste Straßenmerkmal befindet.

Description

Fahrer fahren häufig dieselben oder ähnliche Routen zu häufig angefahrenen Zielorten. Fahrer benutzen beispielsweise üblicherweise dieselben Straßen von zu Hause zum Arbeitsplatz und lernen im Lauf der Zeit, bestimmte Probleme vorherzusehen. Beispielsweise lernen Fahrer, wo der Verkehr üblicherweise am dichtesten ist, auf welchen Fahrbahnen sich der Verkehr in Stoßzeiten staut, wo Schlaglöcher sind, wo sich die Geschwindigkeitsbegrenzungen ändern, wo sich Regen bei Stürmen ansammelt und dergleichen. Mit diesem Wissen können Fahrer ihr Fahrverhalten in Erwartung der Probleme, die in problematischeren Gegenden auftreten können, anpassen.
1 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeug, das zum Vorhersehen verschiedener Straßenbedingungen ausgelegt ist.
2 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Fahrzeugsystems, das in dem Fahrzeug aus 1 verwendet werden kann.
3 ist ein Kontrolldiagramm, das zeigt, wie das Fahrzeug einen Dämpfungskoeffizienten gemäß einem erkannten Straßenmerkmal verändern kann.
4 ist eine grafische Darstellung einer beispielhaften Veränderung von Dämpfungskoeffizienten, angelegt auf das Aufhängungssystem, wenn das Fahrzeug auf ein Straßenmerkmal trifft.
5 ist eine grafische Darstellung, die Hebeverschiebungen unter verschiedenen Szenarien zeigt.
6A und 6B sind Flussdiagramme von beispielhaften Verfahren, die von dem Fahrzeugsystem aus 2 umgesetzt werden können.
Ein beispielhaftes Fahrzeug ist zum Vorhersehen verschiedener Straßenbedingungen unter Verwendung einer Fahrhistorienkarte ausgelegt und verbessert die Fahrqualität, indem es die Bedienung des Aufhängungssystems des Fahrzeugs anpasst. Das Fahrzeug weist einen Sensor und einen Prozessor auf. Der Sensor ist ausgelegt, ein Straßenmerkmal zu erkennen, das eine besonders hohe Unebenheitseigenschaft aufweist. Beispiele von Straßenmerkmalen können Schlaglöcher, Temposchwellen, Risse in der Fahrbahnoberfläche, Dehnungsfugen oder dergleichen umfassen. Bei eine ersten Fahrt werden die Straßenmerkmale aufgezeichnet und eine Fahrhistorienkarte erstellt, die für alle darauffolgenden Fahrten verwendet wird. Bei der zweiten oder einer darauffolgenden Fahrt wird die informationsverarbeitende Einrichtung zur Bestimmung der Lokalisation des Fahrzeugs auf Basis des nachgewiesenen Straßenmerkmals und zum Anlegen eines Federungsprofils an das Aufhängungssystem ausgelegt. Das Federungsprofil steht mit dem erkannten Straßenmerkmal oder zumindest einem darauffolgenden Straßenmerkmal in Zusammenhang. Mit anderen Worten kann das Federungsprofil zur Anpassung der Bedienung des Aufhängungssystems verwendet werden, um die Unebenheit am Ort des erkannten Straßenmerkmals, an zumindest einem darauffolgenden Straßenmerkmal oder an beiden zu berücksichtigen.
Die in den FIG. gezeigten Elemente können viele verschiedene Formen annehmen und mehrere und/oder alternative Bauteile und Einrichtungen aufweisen. Die gezeigten beispielhaften Bauteile sollen nicht einschränkend sein. Tatsächlich können zusätzliche oder alternative Bauteile und/oder Umsetzungen verwendet werden.
Wie in 1 zu sehen ist, weist das Fahrzeug 100 ein Aufhängungssystem 105, das mit den Rädern 110 in Wirkverbindung steht, und ein Federungskontrollsystem 115 auf, das zur Steuerung der Bedienung des Aufhängungssystems 105 in Erwartung verschiedener Straßenmerkmale verwendet werden kann. Beispiele von Straßenmerkmalen können Schlaglöcher, Temposchwellen, Risse in der Fahrbahnoberfläche, Dehnungsfugen oder dergleichen umfassen. Wie unten ausführlicher besprochen wird, kann das Federungskontrollsystem 115 zur Verwendung eines Straßenmerkmals zur Bestimmung eines Standorts des Fahrzeugs 100 ausgelegt sein. Nachdem die Straßenkarte anhand der ersten Fahrt erstellt wurde, kann nach Bestimmung des Standorts für beliebige darauffolgende Fahrten ein Federungsprofil für darauffolgende Straßenmerkmale angelegt werden. Bei einigen möglichen Umsetzungen kann das Federungssystem für das erste erkannte Straßenmerkmal angewendet werden. Obwohl das Fahrzeug 100 als Limousine gezeigt ist, kann es jeder Personenkraftwagen oder jedes kommerzielle Fahrzeug sein, wie beispielsweise ein Auto, ein Lastwagen, ein Geländewagen, ein Taxi, ein Bus usw. Bei einigen möglichen Vorgehensweisen wie unten besprochen ist das Fahrzeug 100 ein autonomes Fahrzeug, das zur Bedienung in einem autonomen (z.B. fahrerlosen) Modus, einem teilweise autonomen Modus und/oder einen nicht-autonomen Modus ausgelegt ist.
Nun bezugnehmend auf 2 kann das Federungskontrollsystem 115 ein Navigationssystem 120, eine Kommunikationsschnittstelle 125, zumindest einen Sensor 130 und eine informationsverarbeitende Einrichtung 135 aufweisen.
Das Navigationssystem 120 kann zur Bestimmung einer Position des Fahrzeugs 100, beispielsweise eines aktuellen Standorts des Fahrzeugs 100, ausgelegt sein. Das Navigationssystem 120 kann einen Global Positioning System (GPS) Empfänger aufweisen, der zur Triangulation der Position des Fahrzeugs 100 im Verhältnis zu Satelliten oder terrestrischen Sendemasten ausgelegt ist. Das Navigationssystem 120 kann daher für drahtlose Kommunikation ausgelegt sein. Das Navigationssystem 120 kann ferner zur Ausarbeitung von Routen vom aktuellen Standort zu einem ausgewählten Bestimmungsort und zur Anzeige einer Karte und zur Präsentation von Fahranweisungen zu dem ausgewählten Bestimmungsort, z.B. über eine Benutzerschnittstelleneinrichtung, ausgelegt sein. In manchen Fällen kann das Navigationssystem 120 die Route nach einer Präferenz des Anwenders ausarbeiten. Beispiele für Anwenderpräferenzen können die Maximierung der Wirtschaftlichkeit des Kraftstoffverbrauchs, die Reduzierung der Fahrzeit, die kürzeste Fahrstrecke oder dergleichen umfassen.
Die Kommunikationsschnittstelle 125 kann zur Erleichterung einer verdrahteten Verbindung, drahtlosen Verbindung oder beiden zwischen den Bauteilen des Fahrzeugs 100 und anderen Vorrichtungen ausgelegt sein, beispielsweise einem Remote-Server oder sogar einem anderen Fahrzeug, gemäß einem Kommunikationsprotokoll von Fahrzeug zu Fahrzeug. Ein Beispiel eines Kommunikationsprotokolls von Fahrzeug zu Fahrzeug kann z.B. das DSRC-Protokoll (DSRC – Dedicated Short Range Communication) umfassen. Folglich kann die Kommunikationsschnittstelle 125 zum Empfangen von Nachrichten von einem und/oder zum Senden von Nachrichten an einen Remote-Server und/oder ein anderes Fahrzeug ausgelegt sein.
Der Sensor 130 kann zum Erkennen von Straßenmerkmalen ausgelegt sein. Wie oben besprochen können Beispiele von Straßenmerkmalen Schlaglöcher, Temposchwellen, Risse in der Fahrbahnoberfläche, Dehnungsfugen oder andere beliebige Merkmale umfassen, die eine vertikale Verdrängung von einem oder mehrere der Räder 110 verursachen. Zusätzlich zur Messung der vertikalen Verdrängung kann der Sensor 130 zur Messung der Größe des Straßenmerkmals ausgelegt sein. Folglich kann der Sensor 130 einen oder mehrere eines Radgeschwindigkeitssensors 130A, eine Beschleunigungsmessers 130B und eines Aufhängungshöhensensors 130C aufweisen. Der Radgeschwindigkeitssensor 130A kann zur Messung der Radgeschwindigkeit und zur Ausgabe eines die gemessene Radgeschwindigkeit repräsentierenden Signals ausgelegt sein. Die Strecke, die das Fahrzeug 100 gefahren ist, kann anhand der Sensorausgabe 130 des Radgeschwindigkeitssensor 130A und der Größe des Rads berechnet werden. Der Radgeschwindigkeitssensor 130A kann somit zur Messung der Länge des Straßenmerkmals und des Abstands zwischen Straßenmerkmalen verwendet werden. Ein Radgeschwindigkeitssensor 130A kann auf einer beliebigen Anzahl von Rädern 110 angeordnet sein, einschließlich auf nicht angetriebenen Rädern (z.B. den hinteren Rädern bei einem Fahrzeug 100 mit Vorderradantrieb). Die Veränderungen der gemessenen Radgeschwindigkeit und insbesondere der Geschwindigkeit der nicht angetriebenen Räder, können zum Nachweis von Straßenunebenheiten verwendet werden. Der Beschleunigungsmesser 130B kann zur Messung der durch das Straßenmerkmal verursachten vertikalen Beschleunigung des Fahrzeugs 100 verwendet werden. Eine Straßenunebenheit kann beispielsweise aus der spektralen Leistungsdichtefunktion der Straßenoberfläche errechnet werden und der Beschleunigungsmesser 130B kann zur Messung der spektralen Leistungsdichte ausgelegt sein. Anhand einer Fourier-Transformation der Ablesungen des Beschleunigungsmessers 130B über ein Zeitfenster kann eine spektrale Leistungsdichtekurve erhalten werden, die auf eine Straßenunebenheit hinweist. Die spektrale Leistungsdichte kann bei der Bestimmung von Straßenunebenheiten darüber hinaus statt auf einem absoluten Wert auf einen relativen Wert normalisiert werden. Der Aufhängungshöhensensor 130C kann zur Messung einer durch das Straßenmerkmal verursachten vertikalen Verdrängung von einem oder mehreren Rädern 110 verwendet werden. Jeder Sensor 130 kann zur Ausgabe von Signalen ausgelegt sein, die ihre jeweiligen Messungen repräsentieren, die den Nachweis von einem oder mehreren Straßenmerkmalen darstellen können.
Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann ausgelegt sein, einen Standort des Fahrzeugs 100 auf Basis von einem oder mehreren nachgewiesenen Straßenmerkmalen zu bestimmen. Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann auf eine Fahrhistorienkarte zugreifen, welche die Standorte von bekannten Straßenmerkmalen identifiziert und die Eigenschaften der Straßenmerkmale im Zusammenhang mit den von einem oder mehreren Sensoren 130 empfangenen Signalen mit den Straßenmerkmalen vergleicht, die in der Fahrhistorienkarte identifiziert sind. Die Fahrhistorienkarte kann während vorherigen Fahrten auf der Route erstellt werden. Beispielsweise kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 Signale von einem oder mehreren Sensoren 130 empfangen, die auf eine Bodenwelle hinweisen. Die Bodenwelle kann als Straßenmerkmal in der Fahrhistorienkarte registriert werden. Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann die von dem Navigationssystem 120 ausgegebene Standortinformation zur Identifizierung des Standorts des Straßenmerkmals verwenden. Bei darauffolgenden Fahrten auf derselben Route kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 auf die Fahrhistorienkarte zugreifen, um den Standort des Straßenmerkmals zu bestimmen, und in einigen Fällen kann sie den Standort des Straßenmerkmals zur Überprüfung oder Bestätigung des Standorts des Fahrzeugs 100 verwenden. Das heißt, die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann ausgelegt sein, das nachgewiesene Straßenmerkmal als präziseren Hinweis auf den Standort des Fahrzeugs 100 zu verwenden. Nachdem das Straßenmerkmal nachgewiesen wurde, kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 feststellen, dass sich das Fahrzeug 100 an dem mit dem Straßenmerkmal in der Fahrhistorienkarte in Zusammenhang stehenden Standort befindet. Die Strecke zwischen in der Fahrhistorienkarte registrierten Straßenmerkmalen kann unter Verwendung des Radgeschwindigkeitssensors 130A errechnet werden, um höhere Genauigkeit zu erzielen, als bei alleinigem Verlass auf das Navigationssystem 120 möglich ist.
Wenn das Straßenmerkmal und sein Standort identifiziert sind, kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 ein vorbestimmtes Federungsprofil für das Aufhängungssystem 105 anwenden. Jedes vorbestimmte Federungsprofil kann mit einem bestimmten Straßenmerkmal oder einer bestimmten Art von Straßenmerkmalen in Zusammenhang stehen. Die Bedienung des Aufhängungssystems 105 gemäß dem vorbestimmten Federungsprofil kann daher für ein reibungsloseres Fahrerlebnis zumindest für einige bekannte Straßenmerkmale sorgen. Beispielsweise kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 einen ersten Dämpfungskoeffizienten an dem Standort eines ersten Straßenmerkmals, einen zweiten Dämpfungskoeffizienten an dem Standort eines zweiten Straßenmerkmals, einen dritten Dämpfungskoeffizienten an dem Standort eines dritten Straßenmerkmals und so weiter für das Aufhängungssystem 105 anwenden. Jeder Dämpfungskoeffizient kann auf einer Eigenschaft des jeweiligen Straßenmerkmals, für das er angewendet wird, beruhen. Eine beispielhafte Eigenschaft kann Straßenunebenheiten umfassen. Demnach kann der angewendete Dämpfungskoeffizient mit der Straßenunebenheit in Beziehung gebracht werden.
Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann den Abstand zwischen zwei Straßenmerkmalen bestimmen und die Dämpfungskoeffizienten entsprechend anlegen. Der an das Aufhängungssystem 105 angelegte Dämpfungskoeffizient kann sich ändern, bevor das Fahrzeug 100 das nächste Straßenmerkmal erreicht. Die Strecke kann aus der Fahrhistorienkarte bestimmt oder aus einem oder mehreren Signalen, die von den Sensoren 130 empfangen wurden, errechnet werden. Beispielsweise kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 auf Basis der Standortdaten von dem Navigationssystem 120, der Anzahl von Radumdrehungen, die von einem oder mehreren Sensoren 130 ermittelt wurden, oder einer beliebigen Kombination dieser oder anderer Datenpunkte bestimmen, dass das Fahrzeug 100 kurz davor ist, ein darauffolgendes Straßenmerkmal zu erreichen. In einigen möglichen Vorgehensweisen kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 den Standort des Fahrzeugs 100 aus dem ersten erkannten Straßenmerkmal bestimmen und die jeweiligen Dämpfungskoeffizienten in dem Federungsprofil für die darauffolgend angetroffenen Straßenmerkmale anwenden. In anderen Umsetzungen kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 aber versuchen, einen individuell angepassten Dämpfungskoeffizienten für jedes angetroffene Straßenmerkmal anzuwenden.
Statt der Verwendung von Rohdaten in Bezug auf jedes Straßenmerkmal oder sogar des normalisierten spektralen Dichtewerts, kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 jedem Straßenmerkmal auf Basis der gemessenen Unebenheit eine Klassifikation zuweisen und der angewandte Dämpfungskoeffizient kann mit der Klassifikation in Zusammenhang stehen. Beispielsweise kann einer glatten Oberfläche eine geringe Unebenheitsklassifikation zugeteilt werden, ein durchschnittliches Schlagloch kann eine mittlere Unebenheitsklassifikation erhalten und ein tiefes Schlagloch oder eine Temposchwelle kann eine hohe Unebenheitsklassifikation erhalten. Deshalb kann die Klassifikation statt oder zusätzlich zu den Sensor-Rohdaten bezüglich jedes Straßenmerkmals in der Fahrhistorienkarte gespeichert werden. Wenn sich das Fahrzeug 100 einem Bereich mit einer bestimmten Unebenheitsklassifikation nähert, kann das Aufhängungssystem 105 nach dieser Klassifikation bedient werden. Das heißt, die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann das angemessene Federungsprofil (z.B. Dämpfungskoeffizient) für diese Klassifikation anwenden.
3 ist ein Kontrolldiagramm 300, das zur Anpassung des Dämpfungskoeffizienten angesichts eines bestimmten Straßenmerkmals mit einer bestimmten Eigenschaft wie oben beschrieben verwendet werden kann. Das Kontrolldiagramm 300 weist eine Feedback-Steuerung 305, eine Feed-Forward-Steuerung 310 und einen Summierungsblock 315 auf. Die Fahrzeugverschiebung wird vom Fahrzeugblock 320 repräsentiert. Wenn sich das Fahrzeug 100 einem bestimmten Straßenmerkmal nähert, kann die Feed-Forward-Steuerung 310 einen bestimmten mit dem Straßenmerkmal zusammenhängenden Wert ausgeben. Der Wert kann aus der Fahrhistorienkarte ermittelt werden. Die Fahrhistorienkarte kann das bevorstehende Straßenmerkmal mit einer bestimmten Klassifikation in Zusammenhang bringen, beispielsweise einer hohen Unebenheitsklassifikation, einer geringen Unebenheitsklassifikation oder einer mittleren Unebenheitsklassifikation. Die Ausgabe der Feed-Forward-Steuerung 310 kann auf Basis der in der Fahrhistorienkarte gespeicherten Daten über das Straßenmerkmal vorbestimmt werden. Die Menge an Hebungsverschiebung, die das Fahrzeug 100 erfährt, kann von dem Fahrzeugblock 320 ausgegeben werden. Die Hebungsverschiebung kann ferner der Feedback-Steuerung 305 zugeführt werden. Die Ausgabe der Feedback-Steuerung 305 kann von der Ausgabe der Feed-Forward-Steuerung 310 unter Verwendung des Summierungsblocks 315 subtrahiert werden. Die Ausgabe des Summierungsblocks 315 kann daher den Dämpfungskoeffizienten darstellen.
Mit dem Kontrolldiagramm 300 aus 3 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 versuchen, die Hebungsverschiebung mit dem optimalen Dämpfungskoeffizienten zu minimieren. Die Gleichung 1 unten definiert eine Kostenfunktion,
wo z_s die Hebungsverschiebung des Fahrzeugs 100, i der Zeitindex, wenn das Fahrzeug 100 ein Straßenmerkmal kreuzt, und N die Gesamtzahl der gemessenen Zeitschritte von dem Zeitpunkt, an dem das Fahrzeug 100 zum ersten Mal auf das Straßenmerkmal trifft, bis zum Abklingen der Oszillationen, sind. Die Hebungsverschiebung z_s ist eine Funktion des Dämpfungskoeffizienten, wenn die Straßenstörung bekannt ist.
4 ist eine grafische Darstellung 400 einer beispielhaften Veränderung von Dämpfungskoeffizienten, angelegt auf das Aufhängungssystem 105, wenn das Fahrzeug 100 auf ein Straßenmerkmal trifft. Die x-Achse stellt die Zeit dar und die y-Achse stellt den Dämpfungskoeffizienten dar. Die Straßenstörung ist bei Linie 405 gezeigt. Der berechnete Dämpfungskoeffizient ist bei Linie 410 gezeigt und ein vereinfachter Dämpfungskoeffizient ist bei Linie 415 zu sehen. Wenn das Fahrzeug 100 auf ein Straßenmerkmal trifft, kann deshalb anfänglich (z.B. innerhalb von 0,25 Sekunden nach dem Zusammentreffen mit dem Straßenmerkmal) ein hoher Dämpfungskoeffizient angelegt werden. Wenn die Hebung des Fahrzeugs 100 nachlässt, kann der Dämpfungskoeffizient verringert werden. Wie in der grafischen Darstellung 400 zu sehen ist, kann der Dämpfungskoeffizient ungefähr 0,5 Sekunden nach dem anfänglichen Zusammentreffen mit dem Straßenmerkmal um ungefähr 50% reduziert werden. Der reduzierte Dämpfungskoeffizient kann für eine vorbestimmte Zeitspanne, beispielsweise 3 Sekunden wie in der Grafik 400 zu sehen ist, weiterhin angewendet werden.
Wenn die Straßenunebenheit vorhergesehen wird und der Dämpfungskoeffizient angelegt wird, kann die Hebungsverschiebung des Fahrzeugs 100 verringert werden, siehe 5. Die grafische Darstellung 500 aus 5 zeigt eine erste Linie 505, welche die Hebungsverschiebung des Fahrzeugs 100 ohne Vorschau (d.h. ohne vorhergesehenes Straßenmerkmal) oder Feedback-Steuerung darstellt, wie in 3. Eine zweite Linie 510 zeigt die Hebungsverschiebung mit Feedback, aber ohne Vorschau. Eine dritte Linie 515 zeigt die Hebungsverschiebung sowohl mit Vorschau als auch mit Feedback gemäß dem Kontrolldiagramm 300 aus 3. Die dritte Linie 515 zeigt, dass die maximale Hebungsverschiebung mit Vorschau und Feedback verringert ist und dass das Fahrzeug 100 schneller in eine Steady-State-Position zurückkehrt als bei den anderen gezeigten Szenarien.
6A und 6B sind Flussdiagramme von beispielhaften Verfahren 600A und 600B, die von dem Fahrzeugsystem 100 aus 2 implementiert werden können. 6A betrifft ein Verfahren 600A, das durchgeführt werden kann, wenn das Fahrzeug 100 zum ersten Mal über ein bestimmtes Straßensegment fährt, und 6B betrifft ein Verfahren 600B, das bei darauffolgenden Fahrten entlang desselben Straßensegments durchgeführt werden kann.
Bezugnehmend auf 6A können ein oder mehrere Sensoren 130 in Block 605 ein erstes Straßenmerkmal erkennen. Das erste Straßenmerkmal kann z.B. anhand einer Hebungsverschiebung der Räder 110, wenn das Fahrzeug 100 das erste Straßenmerkmal überquert, erkannt werden.
In Block 610 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 den Standort des ersten Straßenmerkmals z.B. unter Verwendung von Signalen, die von dem Navigationssystems 120 ausgegeben wurden, bestimmen. Der Standort kann in der Fahrhistorienkarte gespeichert werden.
In Block 615 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 ein individuell angepasstes Federungsprofil auswählen, das für das Aufhängungssystem 105 angewendet wird, wenn das Fahrzeug 100 das nächste Mal auf das Straßenmerkmal trifft. Das individuell angepasste Federungsprofil kann auf Faktoren, wie etwa Länge des ersten Straßenmerkmals, Menge der beim Überqueren des ersten Straßenmerkmals verursachten Hebungsverschiebung oder dergleichen beruhen. Das individuell angepasste Federungsprofil kann mit dem ersten Straßenmerkmal in der Fahrhistorienkarte in Zusammenhang stehen.
In Block 620 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 ein zweites Straßenmerkmal entlang derselben oder möglicherweise einer anderen Straße erkennen. Das zweite Straßenmerkmal kann z.B. anhand einer Hebungsverschiebung der Räder 110, wenn das Fahrzeug 100 das zweite Straßenmerkmal überquert, erkannt werden.
In Block 625 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 den Standort des zweiten Straßenmerkmals bestimmen. Wie bei dem ersten Straßenmerkmal kann der Standort des zweiten Straßenmerkmals z.B. auf Signalen beruhen, die von dem Navigationssystem 120 abgegeben wurden. Der Standort des zweiten Straßenmerkmals kann in der Fahrhistorienkarte gespeichert werden.
In Block 630 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 ein individuell angepasstes Federungsprofil zur Anwendung für das Aufhängungssystem 105 auswählen, wenn das Fahrzeug 100 das nächste Mal auf das zweite Straßenmerkmal trifft. Wie das individuell angepasste Federungsprofil im Zusammenhang mit dem ersten Straßenmerkmal kann das Federungsprofil im Zusammenhang mit dem zweiten Straßenmerkmal auf Faktoren, wie etwa der Länge des zweiten Straßenmerkmals, der Menge an Hebungsverschiebung beim Überqueren des zweiten Straßenmerkmals und dergleichen beruhen. Das individuell angepasste Federungsprofil kann mit dem ersten Straßenmerkmal in der Fahrhistorienkarte in Zusammenhang stehen. Das Verfahren 600A kann in Block 605 fortfahren, um die Fahrhistorienkarte kontinuierlich mit zusätzlichen Straßenmerkmalen zu aktualisieren.
Nun bezugnehmend auf 6B kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 in Block 635 ein erstes Straßenmerkmal erkennen. Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann das erste Straßenmerkmal auf Basis einer Signalausgabe von einem oder mehreren Sensoren 130 erkennen. Wie oben besprochen kann der Sensor 130 das erste Straßenmerkmal z.B. auf Basis von Radgeschwindigkeit, vertikaler Beschleunigung, Aufhängungshöhe oder dergleichen erkennen. Der Nachweis des ersten Straßenmerkmals kann die Straße in der Fahrhistorienkarte registrieren und auch zur Bestimmung eines genaueren Standorts des Fahrzeugs 100 verwendet werden.
In Block 640 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 den Standort des ersten Straßenmerkmals z.B. anhand der von einem oder mehreren Sensoren 130 abgegebenen Signale, der Fahrhistorienkarte oder beiden bestimmen. Während die informationsverarbeitende Einrichtung 135 die Fahrhistorienkarte und das Navigationssystem 120 zur Vorhersage eines geschätzten oder wahrscheinlichen Standorts des ersten Straßenmerkmals verwenden kann, kann die Erkennung des ersten Straßenmerkmals in Block 635 den tatsächlichen Standort des ersten Straßenmerkmals bestätigen. Bei einigen möglichen Vorgehensweisen kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 die Fahrhistorienkarte mit dem aktuellen Standort oder einem präziseren Standort auf Basis der in Block 640 durchgeführten Bestimmung aktualisieren.
In Block 645 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 den Standort des ersten Straßenmerkmals unter Verwendung der Fahrhistorienkarte registrieren. Die Registrierung des Standorts des ersten Straßenmerkmals kann die Bestätigung des Standorts des Fahrzeugs 100, die Auswahl der angemessenen Fahrhistorienkarte auf Basis der Straße, auf der das Fahrzeug 100 fährt, oder der Route, die das Fahrzeug 100 nimmt, oder dergleichen umfassen.
In Block 650 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 den Standort eines zweiten Straßenmerkmals bestimmen. Das zweite Straßenmerkmal kann nach dem ersten Straßenmerkmal auf einer bestimmten Route liegen und der Abstand zwischen dem ersten Straßenmerkmal und dem zweiten Straßenmerkmal kann in der Fahrhistorienkarte angedeutet werden. Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann daher die Fahrhistorienkarte zur Bestimmung des Standorts des zweiten Straßenmerkmals verwenden.
In Block 655 kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 ein bestimmtes Federungsprofil für das Aufhängungssystem 105 anwenden. Das Federungsprofil kann mit der Straßenunebenheit an dem Standort des zweiten Straßenmerkmals in Zusammenhang stehen. Die informationsverarbeitende Einrichtung 135 kann das jeweilige Federungsprofil aus der Fahrhistorienkarte auswählen. Die Anwendung des Federungsprofils kann die Anwendung eines bestimmten Dämpfungskoeffizienten auf Basis der erwarteten Unebenheit an dem Standort des zweiten Straßenmerkmals umfassen. Der Dämpfungskoeffizient kann sich von dem Dämpfungskoeffizienten unterscheiden, der in Block 605 angewendet wurde, als das Fahrzeug 100 auf das erste Straßenmerkmal getroffen ist. Wie oben besprochen kann der Dämpfungskoeffizient darüber hinaus auf einer mit dem zweiten Straßenmerkmal in Zusammenhang stehenden Klassifikation basieren. Bei einigen möglichen Vorgehensweisen kann die informationsverarbeitende Einrichtung 135 ferner ein individuell angepasstes Federungsprofil an dem Standort des ersten Straßenmerkmals anwenden.
Das Verfahren 600B kann nach Block 655 zu Block 635 zurückkehren. Wenn das Fahrzeug 100 auf eine Reihe von darauffolgenden Straßenmerkmalen entlang eines Wegs trifft und die Standorte dieser Straßenmerkmale aus dem Standort des ersten Straßenmerkmals bestimmt werden können, kann das Verfahren 600B alternativ zu Block 650 zurückkehren, so dass die Standorte der darauffolgenden Straßenmerkmale identifiziert und der angemessene Dämpfungskoeffizient angewendet werden können.
Im Allgemeinen können die oben besprochenen Computersysteme und/oder Vorrichtungen eine beliebige Anzahl von Computerbetriebssystemen verwenden, einschließlich aber keinesfalls mit Einschränkung auf Versionen und/oder Abarten des Ford Sync^® Betriebssystems, des Microsoft Windows^® Betriebssystems, des Unix Betriebssystems (z.B. das Solaris^® Betriebssystem, das von Oracle Corporation aus Redwood Shores, Kalifornien, vertrieben wird), des AIX UNIX Betriebssystems, das von International Business Machines aus Armonk, New York, vertrieben wird, des Linux Betriebssystems, der Mac OS X und iOS Betriebssysteme, die von Apple Inc. aus Cupertino, Kalifornien, vertrieben werden, des BlackBerry OS, das von Research In Motion aus Waterloo, Kanada, vertrieben wird, und des Android Betriebssystems, das von Open Handset Alliance entwickelt wurde. Beispiele von Computersystemen umfassen ohne Einschränkung ein bordeigener Fahrzeugcomputer, ein Computer-Arbeitsplatz, ein Server, ein Desktop, Notebook, Laptop, oder Handcomputer, oder ein anderes Computersystem und/oder eine andere Vorrichtung.
Computereinrichtungen weisen im Allgemeinen von einem Computer ausführbare Anweisungen auf, wobei die Anweisungen von einer oder mehreren Computereinrichtungen wie die oben aufgeführten ausgeführt werden können. Von einem Computer ausführbare Anweisungen können aus Computerprogrammen erstellt oder interpretiert werden, die mit einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder Technologien erstellt wurden, einschließlich ohne Einschränkung und entweder allein oder in Kombination Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z.B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z.B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw. und führt diese Anweisungen aus, wobei er ein oder mehrere Verfahren durchführt, einschließlich ein oder mehr der hierin beschriebenen Verfahren. Solche Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielzahl von computerlesbaren Medien gespeichert und übertragen werden.
Ein computerlesbares Medium (das auch als prozessor-lesbares Medium bezeichnet wird) weist ein nichtflüchtiges (z.B. konkretes) Medium auf, das an der Bereitstellung von Daten (z.B. Anweisungen) beteiligt ist, die von einem Computer (z.B. von einem Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein solches Medium kann viele Formen aufweisen, einschließlich ohne Einschränkung nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien. Nichtflüchtige Medien können beispielsweise optische oder Magnetplattenspeicher und andere beständige Speicher umfassen. Flüchtige Medien können beispielsweise dynamische Direktzugriffsspeicher (DRAM) umfassen, die üblicherweise einen Hauptspeicher darstellen. Solche Anweisungen können von einem oder mehreren Übertragungsmedien übertragen werden, einschließlich koaxiale Kabel, Kupferdraht und Faseroptik, einschließlich Drähte, die einen mit einem Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus umfassen. Übliche Formen von computerlesbaren Medien umfassen beispielsweise eine Floppy Disk, eine flexible Diskette, eine Festplatte, ein Magnetband und andere magnetische Medien, eine CD-ROM, DVD, jedes andere optische Medium, Lochkarten, Papierstreifen, jedes andere physikalische Medium mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein FLASH-EEPROM, alle anderen Speicherchips oder Kassetten, oder alle anderen Medien, von denen ein Computer ablesen kann.
Datenbanken, Datenaufbewahrungssysteme oder andere hierin beschriebene Datenspeicher können verschiedene Arten von Mechanismen für Speicherung, Zugriff und Abruf verschiedener Arten von Daten umfassen, einschließlich eine hierarchische Datenbank, ein Dateisatz in einem Dateisystem, eine Anwendungsdatenbank in einem geschützten Format, ein relationales Datenbank-Managementsystem (RDBMS) usw. Jeder solche Datenspeicher ist allgemein in einer Computervorrichtung mit einem Computerbetriebssystem wie einem der oben erwähnten enthalten und der Zugriff erfolgt über ein Netzwerk auf eine beliebige von einer oder mehreren Arten. Ein Dateisystem kann von einem Computerbetriebssystem zugänglich sein und Dateien umfassen, die in verschiedenen Formaten gespeichert sind. Ein RDBMS verwendet im Allgemeinen die Structured Query Language (SQL) zusätzlich zu einer Sprache zum Erstellen, Speichern, Bearbeiten und Ausführen von gespeicherten Verfahren, wie etwa die oben erwähnte PL/SQL Sprache.
In einigen Beispielen können Systemelemente als computerlesbare Anweisungen (z.B. Software) auf einer oder mehreren Computereinrichtungen (z.B. Server, Personalcomputer, usw.) umgesetzt werden, die auf damit zusammenhängenden computerlesbaren Medien gespeichert sind (z.B. Disketten, Speicher usw.). Ein Computerprogrammprodukt kann solche Anweisungen umfassen, die auf computerlesbaren Medien zur Ausführung der hierin beschriebenen Funktionen gespeichert sind.
Im Hinblick auf die hierin beschriebenen Verfahren, Systeme, Methoden, Heuristik usw. ist zu verstehen, dass obwohl die Schritte solcher Verfahren usw. so beschrieben wurden, als ob sie in einer bestimmten geordneten Reihenfolge auftreten würden, diese Verfahren auch praktiziert werden könnten, wenn die beschriebenen Schritte in einer anderen Reihenfolge als der hierin beschriebenen durchgeführt werden würden. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt werden könnten, dass andere Schritte hinzugefügt werden könnten oder dass bestimmte hierin beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Mit anderen Worten dienen die Beschreibungen von Verfahren hierin der Veranschaulichung bestimmte Ausführungsformen und sind keinesfalls so auszulegen, als ob sie die Ansprüche einschränken würden.
Folglich versteht es sich, dass die obige Beschreibung der Veranschaulichung dient und nicht einschränkend ist. Viele andere Ausführungsformen und Anwendungen als die beschriebenen Beispiele werden beim Lesen der obigen Beschreibung ersichtlich. Der Umfang ist nicht mit Bezug auf die obige Beschreibung zu bestimmen, sondern stattdessen mit Bezug auf die anhängenden Ansprüche und dem vollen Umfang von Äquivalenten solcher Ansprüche. Es wird vorhergesehen und ist beabsichtigt, dass zukünftige Entwicklungen in den hierin besprochenen Technologien stattfinden werden und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in solche zukünftigen Ausführungsformen aufgenommen werden. Zusammenfassend ist zu verstehen, dass die Anmeldung abgewandelt und variiert werden kann.
Alle in den Ansprüchen verwendeten Begriffe sind möglichst breit auszulegen und haben die normalen Bedeutungen, wie sie von einem Fachmann auf dem Gebiet der Technologien, die hierin beschrieben sind, verstanden werden, sofern hierin nicht ausdrücklich das Gegensätzliche angegeben ist. Insbesondere ist die Verwendung von Artikeln im Singular, z.B. „ein/e“, „der/die/das“, „besagte/besagter/besagtes“ usw. so zu lesen, als ob sie eines oder mehrere der angegebenen Elemente bedeuten würden, sofern ein Anspruch nicht eine ausdrückliche gegensätzliche Einschränkung enthält.
Die Zusammenfassung der Offenbarung wird bereitgestellt, um es dem Leser zu ermöglichen, den Charakter der technischen Offenbarung schnell festzustellen. Sie wird vorgelegt unter der Annahme, dass sie nicht zur Auslegung oder Einschränkung des Umfangs oder der Bedeutung der Ansprüche verwendet wird. Darüber hinaus ist aus der vorhergehenden detaillierten Beschreibung zu sehen, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zur Rationalisierung der Offenbarung zusammengefasst wurden. Diese Art der Offenbarung ist nicht so auszulegen, als ob sie eine Absicht widerspiegeln würde, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale benötigen als ausdrücklich in jedem Anspruch angegeben wurde. Wie die folgenden Ansprüche zeigen liegt der Erfindungsgegenstand vielmehr in weniger als in allen Merkmalen einer einzelnen offenbarten Ausführungsform. Die folgenden Ansprüche werden deshalb hiermit in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch allein als separat beanspruchter Gegenstand steht.

Claims

Fahrzeug, umfassend: einen Sensor, der zum Erkennen eines ersten Straßenmerkmals ausgelegt ist; ein einstellbares Aufhängungssystem; und eine informationsverarbeitende Einrichtung, die ausgelegt ist, einen Standort auf Basis des ersten Straßenmerkmals zu bestimmen und ein Federungsprofil für das Aufhängungssystem anzuwenden, worin das Federungsprofil mit einem zweiten Straßenmerkmal in Zusammenhang steht.
Fahrzeug nach Anspruch 1, worin die Anwendung des Federungsprofils die Anwendung eines ersten Dämpfungskoeffizienten für das Aufhängungssystem an einem Standort des ersten Straßenmerkmals und eines zweiten Dämpfungskoeffizienten an einem Standort des zweiten Straßenmerkmals umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 2, worin der erste Dämpfungskoeffizient auf einer Eigenschaft des ersten Straßenmerkmals basiert und worin der zweite Dämpfungskoeffizient auf einer Eigenschaft des zweiten Straßenmerkmals basiert.
Fahrzeug nach Anspruch 3, worin die Eigenschaft Straßenunebenheiten umfasst.
Fahrzeug nach Anspruch 2, worin die Anwendung des Federungsprofils die Anwendung eines dritten Dämpfungskoeffizienten für das Aufhängungssystem an einem Standort eines dritten Straßenmerkmals umfasst.
Fahrzeugsystem, umfassend: eine informationsverarbeitende Einrichtung, die ausgelegt ist, einen Standort auf Basis eines ersten, von einem Sensor erkannten Straßenmerkmals zu bestimmen und ein Federungsprofil für ein Fahrzeug-Aufhängungssystem anzuwenden, worin das Federungsprofil mit einem zweiten Straßenmerkmal in Zusammenhang steht.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 6, worin die Anwendung des Federungsprofils die Anwendung eines ersten Dämpfungskoeffizienten für das Aufhängungssystem an einem Standort des ersten Straßenmerkmals und eines zweiten Dämpfungskoeffizienten an einem Standort des zweiten Straßenmerkmals umfasst.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 7, worin der erste Dämpfungskoeffizient auf einer Eigenschaft des ersten Straßenmerkmals basiert und worin der zweite Dämpfungskoeffizient auf einer Eigenschaft des zweiten Straßenmerkmals basiert.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 8, worin die Eigenschaft Straßenunebenheiten umfasst.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 7, worin die Anwendung des Federungsprofils die Anwendung eines dritten Dämpfungskoeffizienten für das Aufhängungssystem an einem Standort eines dritten Straßenmerkmals umfasst.