DE102016014156A1

DE102016014156A1 - Method and system for the track stabilization of articulated vehicles, preferably articulated buses

Info

Publication number: DE102016014156A1
Application number: DE102016014156.5A
Authority: DE
Inventors: Annette Helmling; Norbert Helmling; Fridtjof Stein
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2016-11-26
Filing date: 2016-11-26
Publication date: 2017-05-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Spurstabilisierung von Gelenkfahrzeugen, vorzugsweise von Gelenkbussen, bei welchen eine lenkbare vordere Fahrzeugeinheit (3) mit einer angetriebenen hinteren Fahrzeugeinheit (5) über ein Drehgelenk (7) verbunden ist, wobei eine Querverschiebung einer an der vorderen Fahrzeugeinheit (3) positionierten Mittelachse (13) während einer Fahrt des Gelenkfahrzeuges (1) korrigiert wird. Bei einem Verfahren, bei welchem schnellstmöglich eine Querverschiebung der Mittelachse des Gelenkfahrzeuges detektiert wird, wird ein optischer Fluss (29) an der Mittelachse (13) überwacht, wobei aus den Bewegungscharakteristika des optischen Flusses (29) auf eine Querverschiebung der Mittelachse (13) geschlossen wird.The invention relates to a method for the toe stabilization of articulated vehicles, preferably of articulated buses, in which a steerable front vehicle unit (3) with a driven rear vehicle unit (5) via a pivot joint (7), wherein a transverse displacement of a front vehicle unit (3 ) positioned center axis (13) during a journey of the articulated vehicle (1) is corrected. In a method in which a transverse displacement of the center axis of the articulated vehicle is detected as quickly as possible, an optical flow (29) is monitored at the central axis (13), wherein a closed displacement of the central axis (13) from the movement characteristics of the optical flow (29) becomes.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Spurstabilisierung von Gelenkfahrzeugen, vorzugsweise von Gelenkbussen, bei welchen eine lenkbare vordere Fahrzeugeinheit mit einer angetriebenen hinteren Fahrzeugeinheit über ein Drehgelenk verbunden ist, wobei eine Querverschiebung einer an der vorderen Fahrzeugeinheit positionierten Mittelachse während einer Fahrt des Gelenkfahrzeuges überwacht und korrigiert wird, sowie ein System zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for the toe stabilization of articulated vehicles, preferably articulated buses, in which a steerable front vehicle unit is connected to a driven rear vehicle unit via a pivot joint, wherein a transverse displacement of a center axis positioned on the front vehicle unit is monitored and corrected during travel of the articulated vehicle , as well as a system for carrying out the method.

Aus der DE 101 39 101 A1 sind ein Gelenkbus und ein Verfahren zur Spurstabilisierung von Gelenkfahrzeugen, insbesondere Gelenkbussen, bekannt. Der offenbarte Gelenkbus besteht aus einer vorderen Fahrzeugeinheit und einem Nachläufer, die über ein Drehgelenk miteinander verbunden sind. Die vordere Fahrzeugeinheit weist eine lenkbare Vorderachse und eine Mittelachse auf. Der Nachläufer weist eine starre, d. h. nicht lenkbare Antriebsachse auf, hinter welcher der Antriebsmotor angeordnet ist.From the DE 101 39 101 A1 are known an articulated bus and a method for the toe stabilization of articulated vehicles, in particular articulated buses. The disclosed articulated bus consists of a front vehicle unit and a trailer, which are connected to each other via a hinge. The front vehicle unit has a steerable front axle and a central axle. The trailer has a rigid, ie non-steerable drive axle, behind which the drive motor is arranged.

Bei dem Verfahren werden in Abhängigkeit aktuell gemessener Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit ein Sollwert für eine spurstabile Fahrzeugbewegung sowie ein zugeordneter Istwert ermittelt, der die tatsächliche Spurstabilität charakterisiert. Bei eventuell auftretenden Abweichungen der Spurstabilität wird dies durch einen Eingriff in das Brems- und/oder Antriebssystem des Fahrzeuges ausgeglichen. Zur Bestimmung der aktuell vorhandenen Spurstabilität werden Lenkwinkelsensoren und Raddrehzahlsensoren genutzt. Mittels Gierratensensoren oder Beschleunigungssensoren kann ein Knickwinkel zwischen der vorderen und der hinteren Fahrzeugeinheit ermittelt werden. Aus den Sensordaten wird die Spurstabilität des Fahrzeuges während der Fahrt ermittelt, wobei insbesondere ein seitliches Weggleiten der Mittelachse detektiert wird. Aufgrund des Vorhandenseins der vielen Sensoren und der Vielzahl der von diesen Sensoren ausgegebenen Daten ist zur Auswertung ein hoher Rechenaufwand erforderlich, der einen bestimmten Zeitraum in Anspruch nimmt, so dass eine Gegensteuerung zur Querverschiebung der Mittelachse erst erfolgen kann, wenn dieses bereits erfolgt ist.In the method, a target value for a track-stable vehicle movement and an associated actual value are determined as a function of currently measured steering angle and the vehicle speed, which characterizes the actual tracking stability. In case of any deviations of the tracking stability this is compensated by an intervention in the braking and / or drive system of the vehicle. Steering angle sensors and wheel speed sensors are used to determine the currently existing directional stability. By means of yaw rate sensors or acceleration sensors, a bending angle between the front and the rear vehicle unit can be determined. From the sensor data the tracking stability of the vehicle is determined while driving, in particular a lateral sliding away of the central axis is detected. Due to the presence of the many sensors and the large number of data output from these sensors, a high computational effort is required for the evaluation, which takes a certain period of time, so that a counter-control to the transverse displacement of the central axis can only take place, if this has already been done.

Aus der DE 10 2008 061 060 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung mindestens einer Rotationsachse eines Fahrzeuges bekannt, bei welchem mittels zumindest zweier in den Außenspiegeln des Fahrzeuges angeordneten und nach unten gerichteten Kameras Bilder erfasst und durch Auswertung dieser Bilder ein optischer Fluss bestimmt wird, mittels welchem mindestens eine Rotationsachse des Fahrzeuges bestimmt wird.From the DE 10 2008 061 060 A1 a method for determining at least one axis of rotation of a vehicle is known, in which by means of at least two arranged in the mirrors of the vehicle and down cameras detected images and by evaluating these images, an optical flux is determined by means of which at least one axis of rotation of the vehicle is determined ,

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und ein System zur Spurstabilisierung eines Gelenkfahrzeuges anzugeben, bei welchem eine frühzeitige und eindeutige Erkennung einer beginnenden querschiebenden Mittelachse möglich ist.The object of the invention is to provide a method and a system for tracking stabilization of an articulated vehicle, in which an early and clear detection of an incipient transverse-sliding center axis is possible.

Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description, as well as the explanation of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures.

Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass ein optischer Fluss an der Mittelachse überwacht wird, wobei aus den Bewegungscharakteristika des optischen Flusses auf eine Querverschiebung der Mittelachse geschlossen wird. Dies hat den Vorteil, dass durch die Verwendung eines optischen Auswerteverfahrens eine beginnende querschiebende Mittelachse frühzeitig und eindeutig erkannt werden kann, so dass zu einem frühestmöglichen Zeitpunkt Maßnahmen zur Gegensteuerung zu dieser Querverschiebung der Mittelachse eingeleitet werden können. Dadurch wird der Platzbedarf des Gelenkfahrzeuges verringert. Das Antriebsmoment wird reduziert, um das Fahrzeug wieder zu stabilisieren, d. h. die Zugkraftunterbrechungen und der Geschwindigkeitsabbau sind geringer. Eine Gefahr eines Festfahrens des Fahrzeuges, beispielsweise bei Serpentinen bergauf auf niedrigen Reibwerten, wird ebenfalls reduziert.The object is achieved by a method in which an optical flux is monitored at the central axis, wherein the motion characteristics of the optical flow are used to conclude a transverse displacement of the central axis. This has the advantage that by using an optical evaluation method, an incipient transverse-sliding center axis can be detected early and clearly, so that measures can be taken to counteract this transverse displacement of the central axis at the earliest possible time. As a result, the space requirement of the articulated vehicle is reduced. The drive torque is reduced to re-stabilize the vehicle, i. H. the traction interruptions and the speed reduction are lower. A risk of a stuck driving of the vehicle, for example, when serpentine uphill on low coefficients of friction, is also reduced.

Vorteilhafterweise wird der optische Fluss einer Straßenoberfläche bestimmt. Dadurch, dass die Straßenoberfläche als Vermessungsbereich für den optischen Fluss dient, lässt sich eine Querverschiebung der Mittelachse einfach und kostengünstig feststellen, indem beispielsweise eine Verschiebung einer Straßenoberflächentextur beobachtet und ausgewertet wird.Advantageously, the optical flux of a road surface is determined. Because the road surface serves as a measurement range for the optical flow, a transverse displacement of the central axis can be easily and inexpensively determined, for example, by observing and evaluating a shift of a road surface texture.

In einer Ausgestaltung wird der optische Fluss mittels einer Bildverarbeitung detektiert, indem mehrere Punkte der Straßenoberfläche hinsichtlich einer Positionsverschiebung bei einer Bewegung des Gelenkfahrzeuges ausgewertet werden. Durch die Überwachung von Fahrbahnmarkierungen auf der Straßenoberfläche lässt sich somit einfach eine Verschiebung der Mittelachse detektieren.In one embodiment, the optical flow is detected by means of image processing by evaluating a plurality of points of the road surface with respect to a positional shift during a movement of the articulated vehicle. By monitoring lane markings on the road surface, it is thus easy to detect a displacement of the central axis.

In einer Variante wird zur Bestimmung der Querverschiebung der Mittelachse aus der Positionsverschiebung jedes Punktes ein Bewegungsvektor ermittelt, dessen Längen- und/oder Winkeländerung überwacht wird. Da diese Längen- und Winkeländerung mit je einem vorgegebenen Schwellwert vergleichbar sind, lässt sich somit sehr schnell eine beginnende Änderung der Querverschiebung der Mittelachse feststellen.In one variant, to determine the transverse displacement of the central axis from the positional shift of each point, a motion vector is determined whose change in length and / or angle is monitored. Since these changes in length and angle are each comparable to a predetermined threshold value, it is thus possible to achieve a very fast change notice beginning change of the transverse displacement of the central axis.

Ein Weiterbildung der Erfindung betrifft ein System zur Spurstabilisierung eines Gelenkfahrzeuges, vorzugsweise eines Gelenkbusses, der eine vordere Fahrzeugeinheit und eine hintere Fahrzeugeinheit umfasst, die über ein Drehgelenk verbunden sind, wobei die vordere Fahrzeugeinheit eine lenkbare Vorderachse und eine am entgegengesetzten Ende der vorderen Fahrzeugeinheit angeordnete Mittelachse aufweist und die hintere Fahrzeugeinheit eine angetriebene Hinterachse besitzt. Bei einem System, bei welchem eine beginnende Querverschiebung der Mittelachse frühzeitig erkannt wird, ist an der vorderen Fahrzeugeinheit im Bereich der Mittelachse mindestens eine Bildaufnahmeeinheit zur Aufnahme von Bildern einer Fahrbahnoberfläche angeordnet, welche mit einer Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit zur Bestimmung eines optischen Flusses von mehreren vorgegebenen Punkten auf der Fahrbahnoberfläche verbunden ist, wobei die Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit aus dem ermittelten optischen Fluss auf eine Querverschiebung der Mittelachse schließt. Da mittels der Bildaufnahmeeinheit und der Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit auf Veränderungen von Länge und Winkel eines Bildvektors geschlossen wird, lässt sich sehr schnell und zuverlässig feststellen, ob die Mittelachse beginnt sich quer zu verschieben. Durch die Bewegungsmessung der hinteren Fahrzeugeinheit mithilfe des optischen Flusses können Gegenmaßnahmen zur Korrektur der Querverschiebung der Mittelachse zeitnah eingeleitet werden.A further development of the invention relates to a system for tracking stabilization of an articulated vehicle, preferably a jointed bus comprising a front vehicle unit and a rear vehicle unit, which are connected via a hinge, wherein the front vehicle unit has a steerable front axle and arranged at the opposite end of the front vehicle unit center axis and the rear vehicle unit has a driven rear axle. In a system in which an incipient transverse displacement of the central axis is detected early, at least one image acquisition unit for taking images of a road surface is arranged on the front vehicle unit in the region of the central axis, which is provided with an image processing and evaluation unit for determining an optical flow of several predetermined points on the road surface, wherein the image processing and evaluation unit from the determined optical flow closes on a transverse displacement of the central axis. Since it is concluded by the image acquisition unit and the image processing and evaluation unit on changes in length and angle of an image vector, it can be very quickly and reliably determine whether the central axis begins to move across. By measuring the movement of the rear vehicle unit using the optical flow countermeasures for correcting the transverse displacement of the central axis can be initiated in a timely manner.

Vorteilhafterweise ist an jeder Längsseite der vorderen Fahrzeugeinheit im Bereich der Mittelachse je eine Bildaufnahmeeinheit angeordnet, die beide einen nach unten gerichteten Erfassungsbereich aufweisen und mit der Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit verbunden sind. Durch die Verwendung zweier Bildaufnahmeeinheiten wird die Zuverlässigkeit bei der Bestimmung des optischen Flusses und somit bei der Ermittlung einer Querverschiebung der Mittelachse erhöht. In einer Ausgestaltung ist die Bildaufnahmeeinheit eine Weitwinkelkamera, wobei die Bildverarbeitungs- und auswerteeinheit Bestandteil der Weitwinkelkamera ist. Solche Kameras sind heute in großer Vielfalt erhältlich, wodurch das System zur Durchführung des Verfahrens zur Spurstabilisierung eines Gelenkfahrzeuges sehr kostengünstig realisierbar ist.Advantageously, an image pickup unit is arranged on each longitudinal side of the front vehicle unit in the area of the center axis, both of which have a downwardly directed detection area and are connected to the image processing and evaluation unit. The use of two image acquisition units increases the reliability in determining the optical flow and thus in determining a transverse displacement of the central axis. In one embodiment, the image acquisition unit is a wide-angle camera, wherein the image processing and evaluation unit is part of the wide-angle camera. Such cameras are available today in great variety, so that the system for carrying out the method for the toe stabilization of a joint vehicle can be realized very inexpensively.

In einer Ausführungsform ist die Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit mit einem Steuergerät zur Reduzierung eines Antriebsmomentes und/oder zum Bremseingriff und/oder zum Aufbau einer Dämpfung im Drehgelenk verbunden. Die Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit gibt dabei direkt Signale an das Steuergerät des Gelenkfahrzeuges ab, wenn das Fahrzeug beginnt, sich an seiner Mittelachse quer zu verschieben, so dass durch das Steuergerät zeitnah Maßnahmen in Form der Reduzierung des Antriebsmomentes oder des Bremseingriffes oder des Aufbaus einer Dämpfung im Drehgelenk eingeleitet werden können, um eine Querverschiebung der Mittelachse zu unterbinden.In one embodiment, the image processing and evaluation unit is connected to a control unit for reducing a drive torque and / or for braking engagement and / or for building up a damping in the swivel joint. The image processing and evaluation unit outputs directly to the control unit of the articulated vehicle, when the vehicle begins to move transversely on its central axis, so that by the control unit promptly measures in the form of reducing the drive torque or the braking intervention or the construction of a Damping can be initiated in the rotary joint to prevent a transverse displacement of the central axis.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features may form the subject of the invention itself or in any meaningful combination, optionally also independent of the claims, and in particular may also be the subject of one or more separate application / s. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

Es zeigen:Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems, 1 an embodiment of the system according to the invention,

2 ein Ausführungsbeispiel zur Messung eines optischen Flusses auf der Fahrbahn. 2 an embodiment for measuring an optical flow on the road.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems dargestellt, wobei es sich um eine Draufsicht auf einen Gelenkbus 1 handelt. Der Gelenkbus 1 besteht aus einer vorderen Fahrzeugeinheit 3 und einer hinteren Fahrzeugeinheit 5. Die vordere Fahrzeugeinheit 3 und die hintere Fahrzeugeinheit 5 sind dabei über ein Drehgelenk 7 miteinander verbunden, das mittels einer Fächereinheit 9 abgedeckt ist. Die vordere Fahrzeugeinheit 3 weist dabei eine lenkbare Vorderachse 11 auf. Der hinteren Fahrzeugeinheit 5 zugewandt ist an der vorderen Fahrzeugeinheit 3 eine Mittelachse 13 vor dem Drehgelenk 7 angeordnet. Die hintere Fahrzeugeinheit 5 weist eine starre Hinterachse 15 auf, welche von einem Antriebsmotor 33 angetrieben wird.In 1 an embodiment of a system according to the invention is shown, which is a plan view of an articulated bus 1 is. The articulated bus 1 consists of a front vehicle unit 3 and a rear vehicle unit 5 , The front vehicle unit 3 and the rear vehicle unit 5 are doing a swivel joint 7 connected to each other, by means of a fan unit 9 is covered. The front vehicle unit 3 has a steerable front axle 11 on. The rear vehicle unit 5 facing the front vehicle unit 3 a central axis 13 in front of the swivel joint 7 arranged. The rear vehicle unit 5 has a rigid rear axle 15 on which of a drive motor 33 is driven.

An jeder Seite der sich längs erstreckenden Außenhaut 17 der vorderen Fahrzeugeinheit 3 ist nach unten gerichtet je eine Weitwinkelkamera 19, 21 in der Nähe der Mittelachse 13 angeordnet. Jede der Weitwinkelkameras 19, 21, welche beispielsweise als Surround-Kameras ausgebildet sind, ist mit ihrem Vermessungsbereich 23 auf die Fahrbahn 25 des Gelenkbusses 1 gerichtet. Mittels einer Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit 27, die mit beiden Weitwinkelkameras 19, 21 verbunden ist, wird ein sogenannter optischer Fluss auf der Straßenoberfläche bestimmt. Dazu werden in den von den Weitwinkelkameras 19, 21 gemachten Bildern korrespondierende Punkte ermittelt und ausgewertet, wobei jeweils ein gleicher markanter Punkt aufgrund der Bewegung des Gelenkbusses 1 zwischen einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt an verschiedenen Stellen von der jeweiligen Weitwinkelkamera 19, 21 abgebildet wird. Vorteilhafterweise werden zur Anpassung an die Realität mehrere korrespondierende Punkte ausgewertet.On each side of the longitudinally extending outer skin 17 the front vehicle unit 3 is directed down each one wide-angle camera 19 . 21 near the central axis 13 arranged. Each of the wide angle cameras 19 . 21 , which are formed for example as a surround cameras, is with their survey area 23 on the road 25 of the articulated bus 1 directed. By means of an image processing and evaluation unit 27 that with both wide angle cameras 19 . 21 is connected, a so-called optical flow is determined on the road surface. These are in the of the wide angle cameras 19 . 21 Corresponding points determined and evaluated images, where in each case a same prominent point due to the movement of the articulated bus 1 between a first time and a second time at different locations of the respective wide-angle camera 19 . 21 is shown. Advantageously, several corresponding points are evaluated in order to adapt to reality.

In 2 ist ein Bild dargestellt, welches den Vermessungsbereich 23 auf der Oberfläche der Fahrbahn 25 zeigt. Innerhalb dieses Vermessungsbereiches 23 wird der optische Fluss 29 durch die Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit 27 ermittelt. Dabei wird zwischen den beiden zeitlichen Verschiebungen jeweils für jeden markanten Punkt ein Bewegungsvektor ermittelt. Eine Verschiebung des Punktes wird durch eine Verschiebung eines Abbildungsbereiches der Weitwinkelkameras 19, 21 hervorgerufen, die fest am Gelenkbus 1 angeordnet ist. Die Änderung einer Länge bzw. eines Winkels des Bewegungsvektors korrespondiert dabei mit einer Bewegung des Gelenkbusses 1. Eine Richtung des Bewegungsvektors stellt dabei eine Bewegungsrichtung der Mittelachse 13 des Gelenkbusses 1 dar, so dass aufgrund dieser Auswertung eine Querverschiebung der Mittelachse 13 des Gelenkbusses 1 zuverlässig ermittelt werden kann.In 2 an image is shown, showing the survey area 23 on the surface of the roadway 25 shows. Within this survey area 23 becomes the optical flow 29 through the image processing and evaluation unit 27 determined. In this case, a motion vector is determined between the two temporal shifts for each significant point. A shift of the point is caused by a shift of an imaging area of the wide-angle cameras 19 . 21 caused that stuck to the articulated bus 1 is arranged. The change of a length or an angle of the motion vector corresponds to a movement of the articulated bus 1 , One direction of the motion vector thereby represents a direction of movement of the central axis 13 of the articulated bus 1 so that due to this evaluation, a transverse displacement of the central axis 13 of the articulated bus 1 can be determined reliably.

Um einer solchen Querverschiebung der Mittelachse 13 des Gelenkbusses 1 entgegenzuwirken, ist die Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheit 27 mit einem Steuergerät 31 des Gelenkbusses 1 verbunden, welches wiederum auf den Antriebsmotor 33, welcher in der hinteren Fahrzeugeinheit 5 angeordnet ist, einwirkt. Durch Verlangsamung des Antriebsmomentes wird einer Querverschiebung der Mittelachse 13 entgegengewirkt, so dass eine Spurstabilisierung des Gelenkbusses 1 realisiert wird.To such a transverse displacement of the central axis 13 of the articulated bus 1 Counteract is the image processing and evaluation unit 27 with a control unit 31 of the articulated bus 1 connected, which in turn to the drive motor 33 which is in the rear vehicle unit 5 is arranged, acts. By slowing down the drive torque is a transverse displacement of the central axis 13 counteracted, so that a track stabilization of the articulated bus 1 is realized.

Die sich ändernden Längen und Winkel des Bewegungsvektors des optischen Flusses 29 werden vorteilhafterweise mit Sollwerten verglichen. Anhand dieses Vergleiches kann unmittelbar auf eine Querverschiebung der Mittelachse 13 geschlossen werden.The changing lengths and angles of the motion vector of the optical flow 29 are advantageously compared with setpoints. Based on this comparison can directly on a transverse displacement of the central axis 13 getting closed.

Die beschriebene Lösung kann auch bei mehrstufigen Gelenkbussen mit verschiedenen Mittelachsen und LKW-Sattel- und Gliederzügen Anwendung finden. Die Bewegung der hinteren Fahrzeugeinheit kann somit mithilfe des optischen Flusses auf dem Boden zuverlässig erfasst werden.The solution described can also be used in multi-stage articulated buses with different central axes and truck saddle and articulated trains application. The movement of the rear vehicle unit can thus be reliably detected by means of the optical flow on the ground.

Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.Although the invention has been further illustrated and explained in detail by way of preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention. It is therefore clear that a multitude of possible variations exists. It is also to be understood that exemplified embodiments are really only examples that are not to be construed in any way as limiting the scope, applicability, or configuration of the invention. Rather, the foregoing description and description of the figures enable one skilled in the art to practice the exemplary embodiments, and those skilled in the art, having the benefit of the disclosed inventive concept, can make various changes, for example, to the function or arrangement of individual elements recited in an exemplary embodiment, without Protection area defined by the claims and their legal equivalents, such as further explanations in the description.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Gelenkbusarticulated bus
33: vordere Fahrzeugeinheitfront vehicle unit
55: hintere Fahrzeugeinheitrear vehicle unit
77: Drehgelenkswivel
99: Fächereinheitfan unit
1111: VorderachseFront
1313: Mittelachsecentral axis
1515: Hinterachserear axle
1717: Außenhautshell
1919: WeitwinkelkameraWide Angle Camera
2121: WeitwinkelkameraWide Angle Camera
2323: Vermessungsbereichmeasurement range
2525: Fahrbahnroadway
2727: Bildverarbeitungs- und -auswerteeinheitImage processing and evaluation unit
2929: optischer Flussoptical flow
3131: Steuergerätcontrol unit
3333: Antriebsmotordrive motor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10139101 A1 [0002]
DE 102008061060 A1 [0004]

Claims

Method for the toe stabilization of articulated vehicles, preferably articulated buses, in which a steerable front vehicle unit ( 3 ) with a powered rear vehicle unit ( 5 ) via a rotary joint ( 7 ), wherein a transverse displacement of a at the front vehicle unit ( 3 ) positioned center axis ( 13 ) during a journey of the articulated vehicle ( 1 ), characterized in that an optical flux ( 29 ) at the central axis ( 13 ) is monitored, wherein from the movement characteristics of the optical flow ( 29 ) to a transverse displacement of the central axis ( 13 ) is closed.

Method according to claim 1, characterized in that the optical flow ( 29 ) a road surface ( 25 ) is determined.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the optical flow ( 29 ) is detected by means of an image processing by several points of the road surface ( 25 ) with respect to a positional shift during a movement of the articulated vehicle ( 1 ) be evaluated.

A method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that for determining the transverse displacement of the central axis ( 13 ) is determined from the position shift of each point, a motion vector whose length and / or angle change is evaluated.

Track stabilization system for an articulated vehicle, preferably a articulated bus, comprising a front vehicle unit ( 3 ) and a rear vehicle unit ( 5 ), which via a rotary joint ( 7 ), the front vehicle unit ( 3 ) a steerable front axle ( 11 ) and one at the opposite end of the front vehicle unit ( 3 ) arranged central axis ( 13 ) and the rear vehicle unit ( 5 ) a driven rear axle ( 15 ), characterized in that at the front vehicle unit ( 3 ) in the region of the central axis ( 13 ) at least one image acquisition unit ( 19 . 21 ) for taking pictures of a road surface ( 25 ) arranged with an image processing and evaluation unit ( 27 ) for determining an optical flow ( 29 ) of several predetermined points on the road surface ( 25 ), the image processing and evaluation unit ( 27 ) from the changing optical flux ( 29 ) to a transverse displacement of the central axis ( 13 ) closes.

System according to claim 5, characterized in that on each longitudinal side ( 17 ) of the front vehicle unit ( 3 ) in the region of the central axis ( 13 ) outside each image acquisition unit ( 19 . 21 ), which have a downward detection range and both with the image processing and evaluation unit ( 17 ) are connected.

System according to claim 5 or 6, characterized in that the image recording unit as a wide-angle camera ( 19 . 21 ), wherein the image processing and recording unit ( 27 ) Part of one of the wide angle cameras ( 19 . 21 ).

System according to claim 5, 6 or 7, characterized in that the image processing and evaluation unit ( 27 ) with a control device ( 31 ) for reducing a drive torque and / or to a braking intervention and / or to build up a damping in the rotary joint ( 7 ) connected is.