DE102016100614A1 - Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung - Google Patents

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Michael Baum
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Dr Ing HCF Porsche AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/064—Degree of grip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14—Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146—Display means
    • B60W2420/408—

Abstract

Zum Zwecke einer Aquaplaning-Erkennung werden einerseits die Ausgangssignale von Wasser messenden Ultraschallsensoren im Radhaus und andererseits die Ausgangssignale von Sensoren eines Reifendruck-Kontrollsystems (RDK) eines jeden Rades kombiniert. Dabei ist es ein Grundgedanke, dass aus der gemessenen Wassermenge im Radhaus und der Kenntnis des verwendeten Reifens eine verbesserte Warnung von Aquaplaning ausgegeben werden kann.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 101 07 862 D1 ist ein Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung bekannt, bei der Ultraschallsensoren im Radhaus des Fahrzeugs zum Messen der dort vorhandenen Wassermenge verwendet wird. Ferner ist aus der DE 197 25 775 D2 ein Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung auf der Grundlage von Signalen eines Reifendruck-Kontrollsystems (RDK) bekannt geworden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine sichere Aquaplaning-Erkennung für den Fahrer zu erzielen, die auf Signale des Reifendruckkontrollsystems im Verbund mit weiteren erfassten Signalen des Fahrzeugs zusammenarbeitet.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
  • Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, dass durch eine Kombination von Signalen bzw. Daten der Reifenzustand und des tatsächlich vorhandenen Wassers auf der Fahrbahn eine sichere Aussage über die Aquaplaning-Verhältnisse gemacht werden können. Hierzu ist nach der Erfindung vorgesehen, dass zur Aquaplaning-Erkennung Signale von Wassermengen im Radhaus messende Ultraschall-Sensoren und Daten von Radsensoren eines Reifendruckkontrollsystems (RDK) von jedem Rad in einem Steuergerät zur Aquaplaning-Erkennung erfasst werden und diese Signaldaten dann einer Anzeigeeinheit im Fahrzeug zur Erzeugung einer Warnanzeige verwendet werden.
  • Durch das Reifendruckkontrollsystem stehen zur Aquaplaning-Erkennung vorzugsweise folgende Informationen zur Verfügung: Wassermengen in der Radhausschale, Reifendruck, Reifentemperatur, Reifenart, Reifenbreite, Reifenhöhe, Reifenfertigungsdaten, Reifenlaufleistung, Deltadruck zum Solldruck. Mit steigender Reifenbreite und Reifenlaufleistung verschärft sich die Aquaplaning-Gefahr in Relation zur Wassermenge. In Abhängigkeit der Reifenart bzw. Reifenprofilart (Winter, Sommer, Allterain, Allseason) ändert sich das Aufschwimmverhalten in Relation zur Wassermenge. Des Weiteren wird in Abhängigkeit des Reifenalters und der Reifensteifigkeit (UHP-Bereifung) und der Temperatur das Verhalten in der Reifen-Ausstandsfläche (Latsch) und damit das Verhalten zur Wassermenge ändern.
  • Die Signale der Ultraschallsensoren an jedem Rad und zusätzlich durch die Information vom Reifendruckkontrollsystem (RDK) an jedem Rad, die im Steuergerät zur Aquaplaning-Erkennung eingegeben werden, ist eine umfassende augenblickliche Information an den Fahrer vorhanden, die zur optimalen Aquaplaning-Erkennung dient.
  • Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, dass zur Aquaplaning-Erkennung Daten der Fahrwerkseinstellung bzw. der Fahrwerksregelsysteme vom Aquaplaning-Steuergerät einlesbar sind und entsprechend zur Aquaplaning-Vermeidung verwendet werden. Die Fahrwerkseinstellung sowie Sportprogramme des Fahrwerks können vom Aquaplaning-Steuergerät derart eingegeben werden, um diese bei Erkennung von Aquaplaning-Potential zu beenden.
  • Des Weiteren ist nach der Erfindung vorgesehen, dass bei einer Aquaplaning-Erkennung das Aquaplaning-Steuergerät an die Anzeigeeinheit oder einem Kombiinstrument wenigstens sechs Warnungen in rot mit einem Warnton ausgibt. Durch diese abgestufte Warnanzeige im Kombiinstrument des Fahrzeugs, kann der Fahrer unmittelbar reagieren.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einem Blockschaltbild dargestellt, welches die Signale und einen Datenaustausch vom Reifendruckkontrollsystem und Ultraschallsensoren sowie vom Fahrwerk zum Aquaplaning-Steuergerät zeigt.
  • Von einem Aquaplaning-Erkennungssteuergerät 1 werden von Radsensoren 2 eines Reifendruckkontrollsystems 3 (RDK) und Daten von Wasser im Radhaus messenden Ultraschallsensoren 4 von jedem Fahrzeugrad 8, 9 im Radhaus des Fahrzeugs erfasst. Diese Signaldaten 6, 7 werden über CAN einer Anzeigeeinheit 5 bzw. einem Kombiinstrument im Fahrzeug zur Erzeugung eines Warnsignals 10 verwendet.
  • Dem Aquaplaning-Steuergerät 1 stehen somit mit der Aquaplaning-Erkennung folgende Informationen zur Verfügung:
    Wassermenge in der Radhausschale, Reifendruck, Reifentemperatur, Reifenart, Reifenbreite, Reifenhöhe, Reifenfertigungsdaten, Reifenlaufleistung, Deltadruck zum Solldruck.
    Somit stehen seitens des Fahrzeugrades alle möglichen verfügbaren Daten zur Verfügung, damit eine Aquaplaning-Erkennung optimal möglich wird.
  • Zusätzlich zu den Signalen der Daten vom Reifendruck-Kontrollsystem 3 und der Ultraschallsensoren 4 können auch zur Aquaplaning-Erkennung Daten der Fahrwerkseinstellung bzw. der Fahrwerksregelsysteme 11 vom Aquaplaning-Steuergerät 1 eingelesen werden und entsprechend zur Aquaplaning-Vermeidung verwendet werden. Die Fahrwerkseinstellung eventuell der Sportprogramme werden vom Aquaplaning-Steuergerät 1 derart eingegeben und verarbeitet, dass eine Erkennung ein Aquaplaning-Potential beendet wird.
  • Die Warnanzeige 10 bei einer Aquaplaning-Erkennung in der Anzeigeeinheit 5 des Fahrzeugs umfasst wenigstens 6 Warnungen in rot und mit einem Warnton. Die Anzeigen sind nachfolgend aufgeführt:
    • 1. Warn-Stufe: MAX, 20 km/h – Aquaplaning-Gefahr
    • 2. Warn-Stufe: MAX, 40 km/h – Aquaplaning-Gefahr
    • 3. Warn-Stufe: MAX, 60 km/h – Aquaplaning-Gefahr
    • 4. Warn-Stufe: MAX, 80 km/h – Aquaplaning-Gefahr
    • 5. Warn-Stufe: MAX, 100 km/h – Aquaplaning-Gefahr
    • 6. Warn-Stufe: MAX, 120 km/h – Aquaplaning-Gefahr
  • 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 10107862 D1 [0002]
    • DE 19725775 D2 [0002]

Claims (4)

  1. Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung zwischen Reifen eines Kraftfahrzeugs und einer nassen Fahrbahn, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aquaplaning-Erkennung Signale von Wassermengen im Radhaus messenden Ultraschall-Sensoren (4) und Daten von Radsensoren (2) eines Reifendruckkontrollsystems (3) (RDK) an jedem Rad (8, 9) in einem Steuergerät (1) für die Aquaplaning-Erkennung erfasst werden und diese Signaldaten (6, 7) dann einer Anzeigeeinheit (5) im Fahrzeug zur Erzeugung einer Warnanzeige (10) verwendet wird.
  2. Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Aquaplaning-Steuergerät (1) zur Aquaplaning-Erkennung folgende Informationen zur Verfügung stehen: Wassermenge in der Radhausschale, Reifendruck, Reifentemperatur, Reifenart, Reifenbreite, Reifenhöhe, Reifenfertigungsdaten, Reifenlaufleistung, Delta-Druck zum Solldruck.
  3. Verfahren zur Aquaplaning-Erkennung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aquaplaning-Erkennung Daten der Fahrwerkseinstellung bzw. der Fahrwerksregelsysteme (11) vom Aquaplaning-Steuergerät (1) einlesbar sind und entsprechenden zur Aquaplaning-Vermeidung verwendbar sind.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Aquaplaning-Erkennung das Steuergerät (1) an die Anzeigeeinheit (5) oder einem Kombiinstrument im Fahrzeug wenigstens sechs Warnungen in rot mit einem Warnton ausgibt. (1) Warn-Stufe: MAX, 20 km/h – Aquaplaning-Gefahr (2) Warn-Stufe: MAX, 40 km/h – Aquaplaning-Gefahr (3) Warn-Stufe: MAX, 60 km/h – Aquaplaning-Gefahr (4) Warn-Stufe: MAX, 80 km/h – Aquaplaning-Gefahr (5) Warn-Stufe: MAX, 100 km/h – Aquaplaning-Gefahr (6) Warn-Stufe: MAX, 120 km/h – Aquaplaning-Gefahr
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