DE102018119652A1

DE102018119652A1 - Fahrerassistenzsystem

Info

Publication number: DE102018119652A1
Application number: DE102018119652.0A
Authority: DE
Inventors: Rainer Straschill
Original assignee: FEV Europe GmbH
Current assignee: FEV Europe GmbH
Priority date: 2018-08-13
Filing date: 2018-08-13
Publication date: 2018-11-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1), aufweisend ein Fahrwerk (2) mit zumindest einer Fahrwerkskomponente (3; 27) und ein Fahrerassistenzsystem (7) zur Erfassung eines Zustandes der Fahrwerkskomponente (3; 27), wobei das Fahrerassistenzsystem eine Auswertungseinheit (4) und einen ersten akustischen Sensor (5) aufweist, der einen von der Fahrwerkskomponente (3; 27) im fahrenden Betrieb des Fahrzeugs (1) erzeugten Schall erfasst und in ein elektrisches Signal (8) umwandelt, und die Auswertungseinheit (4) mithilfe des elektrischen Signals zumindest eine Information (9) über den Zustand der Fahrwerkskomponente (3; 27) ermittelt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, aufweisend ein Fahrwerk mit zumindest einer Fahrwerkskomponente und ein Fahrerassistenzsystem zur Erfassung eines Zustandes der Fahrwerkskomponente.
Ein derartiges Fahrzeug ist in der WO 2004/045933 A2 beschrieben. Das darin offenbarte Fahrerassistenzsystem hat einen Schlupfsensor. Mit dem Schlupfsensor wird ein Zustand der Fahrwerkskomponente in Form eines Umfangsschlupfes eines Reifens des Fahrwerks gegenüber einer Fahrbahn, auf der sich das Fahrzeug befindet, erfasst. Der Umfangsschlupf wird hierbei mithilfe eines Drehzahlsensors, der eine Drehzahl des Reifens misst, und einem Beschleunigungssensor, mit welchem eine Geschwindigkeit des Reifens gegenüber der Fahrbahn ermittelt wird, bestimmt. Mithilfe des ermittelten Umfangsschlupfes des Reifens kann beispielsweise eine maximal mögliche Bremskraft, die den Reifen abbremsen kann, bestimmt werden, um das Fahrzeug in einer Kurve ohne ein Ausbrechen des Fahrzeugs abzubremsen.
Die maximal mögliche Bremskraft kann jedoch von einem sich verändernden Reibungsverhalten zwischen dem Reifen und der Fahrbahn abhängen. Je mehr Informationen über den Zustand der Fahrwerkskomponente, in diesem Fall über das Reibungsverhalten zwischen dem Reifen und der Fahrbahn, bekannt sind, desto sicherer kann eine Regelung der Fahrwerkskomponente durchgeführt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs mit einem Fahrwerk dahingehend weiter zu verbessern, dass ein Zustand einer Fahrwerkskomponente des Fahrwerks genauer bestimmt werden kann.
Diese Aufgabe wird mit einem Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruches 1 und einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Fahrzeugs sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Fahrzeug vorgeschlagen, das ein Fahrwerk mit zumindest einer Fahrwerkskomponente und ein Fahrerassistenzsystem zur Erfassung eines Zustandes der Fahrwerkskomponente aufweist. Das Fahrerassistenzsystem hat eine Auswertungseinheit und einen ersten akustischen Sensor, der einen von der Fahrwerkskomponente im fahrenden Betrieb des Fahrzeugs erzeugten Schall erfasst und in ein elektrisches Signal umwandelt. Die Auswertungseinheit ermittelt mithilfe des elektrischen Signals zumindest eine Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente.
Die Fahrwerkskomponente kann vorteilhaft ein Reifen, eine Komponente einer Radaufhängung, wie beispielsweise ein Längslenker, ein Querlenker, eine Achse, eine Feder, ein Dämpfer, eine Komponente einer Lenkung, wie zum Beispiel ein Lenkgetriebe, eine Spurstange, oder eine Komponente einer Bremse sein.
Der Zustand der Fahrwerkskomponente kann einen kinematischen Zustand der Fahrwerkskomponente umfassen. Der kinematische Zustand kann mithilfe eines Wertes einer kinematischen Zustandsgröße, wie beispielsweise einer relativen Position der Fahrwerkskomponente zu einer weiteren Fahrwerkskomponente, einer Geschwindigkeit oder einer Beschleunigung der Fahrwerkskomponente, beschrieben werden. Die Information entspricht in diesem Fall bevorzugt dem Wert der kinematischen Zustandsgröße.
Möglich ist weiterhin, dass der Zustand der Fahrwerkskomponente einen Zustand einer Abnutzung der Fahrwerkskomponente umfasst. In diesem Fall entspricht die Information einem quantitativen oder qualitativen Wert, der mit einer Bewertung des Zustandes der Abnutzung korrespondiert. In beiden Fällen kann die Auswertungseinheit anhand des elektrischen Signals, bevorzugt durch eine Approximation, die Information über den Zustand ermitteln. Die Information kann beispielsweise eine Dicke einer Bremsscheibe der Bremse, eine Profiltiefe des Reifens oder ein Kraftschlussbeiwert zwischen dem Reifen und einer Fahrbahn sein, auf der sich das Fahrzeug im fahrenden Betrieb befindet.
Korrespondiert die Information mit der Bewertung des Zustandes der Abnutzung, so kann zur Approximation der Information ein in einem Regelsystem der Fahrzeugkomponente, beispielsweise in einem Bremsregelsystem, enthaltenes Modell zur Abschätzung eines Verschleißes der Fahrwerkskomponente verwendet werden. Vorteilhaft kann die Auswertungseinheit mit dem Regelsystem berechnete Werte, die auch den kinematischen Zustand der Fahrwerkskomponente zumindest teilweise beschreiben, wie beispielsweise ein Bremsdruck, zur Bestimmung der Information verwenden.
Der erste akustische Sensor ist vorzugsweise ein Mikrofon, beispielsweise ein Kondensatormikrofon oder ein piezoelektrisches Mikrofon. Bei dieser Ausgestaltung erfasst der erste akustische Sensor den Schall in Form eines Luftschalls. Das Mikrofon kann als ein Oberflächenmikrofon ausgebildet sein, um einen Schalldruck in einer Nähe eines Wandabschnittes der Fahrwerkskomponente mit möglichst geringen Strömungsverlusten zu messen. Vorteilhaft arbeitet der erste Sensor wie ein Schalldruckpegelmesser oder ein Schalldruckgradientenmesser.
Der von der Fahrwerkskomponente erzeugte Schall kann auch ein Körperschall sein. In diesem Fall ist der erste akustische Sensor vorzugsweise als ein Beschleunigungssensor, insbesondere als ein piezoelektrischer Beschleunigungssensor ausgebildet, der an der Fahrwerkskomponente angeordnet ist. Der piezoelektrische Beschleunigungssensor erlaubt eine Messung einer Vibration der Fahrwerkskomponente mit einer mit einem Piezokristall gekoppelten seismischen Masse, die im Vergleich zu einer Masse der Fahrwerkskomponente sehr klein ist. Dadurch können Rückwirkungen des piezoelektrischen Beschleunigungssensors auf ein Schwingungsverhalten der Fahrwerkskomponente beim Erfassen des Körperschalls mit dem ersten Sensor vernachlässigt werden.
Der Schall setzt sich zumindest aus einer Schallwelle, bevorzugt aus mehreren Schallwellen mit unterschiedlichen Wellenlängen zusammen. Das elektrische Signal ist bevorzugt eine Spannung und vorzugsweise ein periodisches Signal, welches zumindest eine Schwingung mit einer Frequenz und einer Amplitude und bevorzugt mehrere Schwingungen mit unterschiedlichen Frequenzen und einer jeweiligen zugehörigen Amplitude aufweist.
Die Periodizität des Signals wird insbesondere durch eine Drehung des Rades und/oder andere dynamische Bauteile des Fahrzeugs, wie ein Antrieb oder ein Getriebe, während des Betriebes des Fahrzeugs erzeugt. Dadurch, dass der Schall im fahrenden Betrieb des Fahrzeugs erfasst wird, weist der Schall andere Schallwellen auf als bei einem Betrieb des Fahrzeugs auf einem Prüfstand. Wird der Schall im Betrieb des Fahrzeugs erfasst, kann somit der Zustand der Fahrwerkskomponente genauer in Bezug auf einen realen Fahrzeugbetrieb beurteilt werden.
Die Auswertungseinheit verarbeitet das elektrische Signal. Hierzu kann die Auswertungseinheit das elektrische Signal filtern, verstärken, insbesondere frequenzselektiv filtern oder verstärken, und/oder eine Fast-Fourier-Transformation (FFT) durchführen. Die Auswertungseinheit kann mithilfe der FFT ein Frequenzspektrum, insbesondere ein Amplitudenspektrum, des elektrischen Signals erzeugen und ein Vergleich des Frequenzspektrums beziehungsweise des Amplitudenspektrums mit gespeicherten Frequenzspektren beziehungsweise Amplitudenspektren durchführen. Die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente ermittelt die Auswertungseinheit vorteilhaft anhand des Vergleiches.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ermittelt die Auswertungseinheit die Information des Zustandes mithilfe eines Modells. Das Modell weist das elektrische Signal oder ein mit dem elektrischen Signal erzeugtes weiteres Signal, wie beispielsweise eine Amplitude einer einzelnen aus dem Signal gefilterten Frequenz oder das Amplitudenspektrum, als Eingangsgröße und die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente als Ausgangsgröße auf. Das Amplitudenspektrum kann vorteilhaft in Form eines Amplitudenvektors mit Einträgen, die jeweils einer Amplitude einer jeweiligen Frequenz des Amplitudenspektrums entsprechen, ausgebildet sein.
Das Modell bildet vorzugsweise eine Funktion ab, die mehreren unterschiedlichen Amplitudenvektoren jeweils genau einen Wert der Ausgangsgröße zuordnet. Die Funktion kann mithilfe von Polynomen, zumindest einem neuronalen Netz und/oder einem adaptiven Filter approximiert werden. Der Wert der Ausgangsgröße entspricht bei dieser Ausgestaltung bevorzugt dem Wert der kinematischen Zustandsgröße oder dem quantitativen oder qualitativen Wert, der mit der Bewertung des Zustandes der Abnutzung der Fahrwerkskomponente korrespondiert.
Werte von Modellparametern der Polynome, dem neuronalen Netz und/oder dem adaptiven Filter sind vorzugsweise derart eingestellt, dass die Funktion durch Messungen erfasste Amplitudenvektoren jeweils mit einer möglichst geringen Fehlerrate auf zu den jeweiligen erfassten Amplitudenvektoren gehörige gemessene Werte der Ausgangsgröße abbildet.
Dadurch, dass die Auswertungseinheit mithilfe des mit dem ersten akustischen Sensor erzeugten elektrischen Signals die Information ermittelt, kann der Zustand der Fahrwerkskomponente des Fahrwerks im Betrieb des Fahrzeugs genauer bestimmt werden. Die Auswertungseinheit sendet die Information vorzugsweise an das Regelsystem zum Regeln der Fahrwerkskomponente, beispielsweise an das Bremsregelsystem, an weitere Systeme für eine Regelung des autonomen Fahrens und/oder an eine Anzeige für einen Benutzer des Fahrzeugs. Das Regelsystem kann in Abhängigkeit der Information zumindest einen Wert eines Parameters einer Funktion, insbesondere einen Vorsteuerwert, des Regelsystems ändern, wodurch das Regelsystem an den Zustand der Fahrwerkskomponente adaptierbar ist.
Wird die Information mithilfe der Anzeige für den Benutzer angezeigt, kann der Benutzer Maßnahmen ergreifen, um die Fahrwerkskomponente zu überprüfen oder zu reparieren. In beiden Fällen kann die Sicherheit des Fahrzeugs erhöht werden.
Um eine Fehlerrate der Auswertungseinheit zu reduzieren, kann das Modell zumindest zwei, bevorzugt mehrere, Teilmodelle aufweisen, die jeweils unterschiedliche Algorithmen zur Berechnung der Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente anhand des elektrischen Signals aufweisen. Zum Beispiel kann ein erstes Teilmodell die Information mit Polynomen und ein zweites Teilmodell die Information mithilfe neuronaler Netze bestimmen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Fahrwerkskomponente der Reifen ist und der Zustand der Fahrwerkskomponente ein kinematischer Zustand des Reifens ist. Insbesondere kann der kinematische Zustand des Reifens ein Kraftschlussbeiwert des Reifens sein, der ein Verhältnis einer Radlast des Reifens zu einer in einer Längsrichtung des Reifens ausgerichteten Reibungskraft, die maximal von dem Reifen auf die Fahrbahn übertragbar ist, angibt.
Bei dieser Ausgestaltung stellt ein Wert des Kraftschlussbeiwertes bevorzugt die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente dar. Möglich ist jedoch auch, dass mithilfe der Information der Kraftschlussbeiwert oder eine mithilfe des Kraftschlussbeiwertes ermittelbare Größe berechenbar ist. Der Kraftschlussbeiwert ist der Proportionalitätsfaktor µ zwischen der Radlast G_R, die der Reifen auf die Fahrbahn überträgt, und einer maximal in einer Reifenaufstandsfläche des Reifens auf die Fahrbahn übertragbare Kraft F_R in der Längsrichtung des Reifens, wenn der Reifen keinen Schräglaufwinkel aufweist, entsprechend folgender Formel: $F_{R} = μ \cdot G_{R}$
Die Radlast ist die Summe aller Kräfte, die senkrecht zur Fahrbahn von dem Fahrzeug auf den Reifen wirken, wobei die Radlast auch eine Gewichtskraft des Reifens umfasst.
Der Kraftschlussbeiwert hängt wesentlich von dem oben beschriebenen Umfangsschlupf ab, der mit dem oben beschriebenen Schlupfsensor nach dem Stand der Technik erfasst werden kann. Der Umfangsschlupf beim Antreiben s_A und der Umfangsschlupf beim Bremsen s_B des Fahrzeugs können jeweils wie folgt berechnet werden: $\begin{matrix} s_{A} = \frac{r_{d y n} \cdot ω_{R} - v}{r_{d y n} \cdot ω_{R}}; & s_{B} = \frac{v - r_{d y n} \cdot ω_{R}}{v}, \end{matrix}$
wobei v die Geschwindigkeit des Reifens gegenüber der Fahrbahn, r_dyn der dynamische Radius des Reifens und ω_R die Winkelgeschwindigkeit des Reifens sind.
Ist eine Werkstoffpaarung zwischen der Fahrbahn und dem Reifen, zum Beispiel Beton-Gummi, bekannt, so kann anhand des Umfangsschlupfes der Kraftschlussbeiwert gut abgeschätzt werden. Verschiedene Werte des Kraftschlussbeiwertes in Abhängigkeit eines Belages der Fahrbahn und des Umfangsschlupfes kann aus dem Vorlesungsskript „Vertikal-/ Querdynamik von Kraftfahrzeugen“, Schriftenreihe Automobiltechnik, Henning Wallentowitz, 5. Auflage, auf Seite 129, Bild 2.2-8, entnommen werden.
In vielen Fällen ist jedoch die Werkstoffpaarung nicht bekannt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der Reifen abgenutzt ist oder eine Oberfläche der Fahrbahn aufgrund von Wettereinflüssen oder unvollständigem Kartenmaterial nicht bekannt ist. Genau in solchen Fällen kann mithilfe des elektrischen Signals und bevorzugt mithilfe eines ersten Modells zur Approximation des Kraftschlussbeiwertes nach dem Vorbild des oben beschriebenen Modells der Kraftschlussbeiwert genauer approximiert werden.
Hierzu werden vorteilhaft die oben beschriebenen Modellparameter mithilfe von Werten angepasst, die bei mehreren Messungen von Kraftschlussbeiwerten bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen und Zuständen des Reifens gewonnen wurden. Ein einzelner Datensatz einer einzelnen Messung umfasst vorzugweise den erfassten Kraftschlussbeiwert und zumindest ein bei der Messung mit dem ersten akustischen Sensor erzeugtes elektrisches Signal oder ein mit diesem Signal erzeugtes weiteres Signal, wie beispielsweise ein zu diesem Signal korrespondierendes Amplitudenspektrum. Die Betriebsbedingungen und Zustände des Reifens umfassen vorteilhaft die Radlast G_R, einen Druck des Reifens, eine Profiltiefe des Reifens, eine Geschwindigkeit des Reifens, einen Belag der Fahrbahn und/oder die Werkstoffpaarung zwischen der Fahrbahn und dem Reifen.
Die maximal in der Reifenaufstandsfläche des Reifens auf die Fahrbahn übertragbare Kraft F_R zur Bestimmung des Kraftschlussbeiwertes für den einzelnen Datensatz kann über eine Messung einer Torsion einer Antriebsachse, die den Reifen über eine Felge antreibt, ermittelt werden. In diesem Fall ist ein Testfahrzeug zur Gewinnung der einzelnen Datensätze der Messungen vorzugsweise mit Dehnungsmessstreifen und einer schnurlosen Datenverbindung zwischen den Dehnungsmessstreifen und einer weiteren Auswertungseinheit für die Messungen ausgestattet.
Das bei der einzelnen Messung erfasste elektrische Signal korreliert in den meisten Fällen mit einem bei der einzelnen Messung erzeugten Schall des Reifens, den der Reifen zu einem Zeitpunkt, bei dem der Reifen die maximal übertragbare Kraft F_R auf die Fahrbahn überträgt, oder kurz vor diesem Zeitpunkt erzeugt. Im Folgenden sollen einzelne Quellen des Schalls, den der Reifen verursachen kann, genannt werden.
Der Schall kann zum einen durch ein sogenanntes Airpumping verursacht werden. Dabei werden bei einem Einlaufen von Profilelementen des Reifens in eine Kontaktzone des Reifens Hohlräume verringert, so dass sich eine in diesen Hohlräumen eingeschlossene Luft komprimiert. Bei einem weiteren Abrollvorgang des Reifens entweicht die komprimierte Luft infolge von Undichtigkeiten zwischen dem Profil und der Fahrbahn, so dass Strömungsgeräusche entstehen. In der Auslaufzone des Reifenlatsches führt eine Volumenzunahme der Hohlräume zu einem Unterdruck und bewirkt ein geräuschbehaftetes Rückströmen der Luft.
Des Weiteren kann der Schall durch Luftresonanzen erzeugt werden. Die Luftresonanzen können z. B. bei Eigenschwingungen der in Profilrillen des Reifens eingeschlossenen Luft oder durch Helmholtz-Resonanzen der sich öffnenden Rillenvolumina im Reifenauslauf entstehen. Darüber hinaus kann der Schall auch durch Luftströmungen um den Reifen verursacht werden.
Körperschallwellen des Reifens bilden eine weitere Variante, wie der Schall erzeugt werden kann. Zum einen kann es in einem Bereich des Reifeneinlaufs durch das Aufsetzen einzelner Profilelemente zu impulsartigen Schwingungsanregungen des Reifens kommen. Zum anderen können lokale Slip-stick-Effekte, d. h. ein Wechsel von Gleit- und Haftreibung infolge eines Walkvorganges in einer Aufstandsfläche des Reifens, einen Körperschall des Reifens hervorrufen. Außerdem kann in einem Auslauf des Reifens ein Ausschnappen einzelner Profilelemente zu einer fortlaufenden Schwingungsanregung des Reifens und damit zu einer weiteren Körperschallanregung des Reifens führen.
Ein grundlegender Gedanke dieser Ausgestaltung der Erfindung ist, dass der von der Fahrwerkskomponente, in speziellen Fall dem Reifen, erzeugte Schall bei den unterschiedlichen Betriebsbedingungen und Zuständen der Fahrwerkskomponente variiert. Weiterhin wird in Abhängigkeit der unterschiedlichen Betriebsbedingungen der Reifen unterschiedlich verformt, wodurch sich unterschiedliche Werte der kinematischen Zustandsgröße ergeben. Mithilfe des Modells, insbesondere des ersten Modells, kann von dem mit dem ersten akustischen Sensor erfassten Schall der Fahrzeugkomponente auf den Zustand der Fahrwerkskomponente geschlossen werden, d.h. die Information über den Zustand ermittelt werden, ohne manche der oben genannten Betriebsbedingungen zu kennen.
Gleiches gilt für eine weitere vorteilhafte Ausführungsform, bei welcher der kinematische Zustand des Reifens eine Seitenführungskraft des Reifens ist, die maximal von dem Reifen auf die Fahrbahn in einer Querrichtung des Reifens und parallel zu der Fahrbahn übertragbar ist. Die Seitenführungskraft entsteht durch einen Schräglaufwinkel des Reifens, der sich aus einem Winkel zwischen der Längsrichtung des Reifens und einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs ergibt.
Der Schräglaufwinkel bewirkt eine Verformung eines elastischen Materials des Reifens und dadurch Schubspannungen in einer Seitenwand des Reifens. Ein Produkt aus einer gemittelten Schubspannung in einer parallel zur Fahrbahn ausgerichteten Querschnittsfläche der Seitenwand und der Querschnittsfläche ergibt die Seitenführungskraft. Bei dieser Ausführungsform ist die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente bevorzugt ein Wert der Seitenführungskraft. Möglich ist jedoch auch, dass mithilfe der Information und weiteren Werten die Seitenführungskraft oder eine mithilfe der Seitenführungskraft ermittelbare Größe berechenbar ist.
Die Seitenführungskraft hängt im Wesentlichen von den Betriebsbedingungen, insbesondere von dem Schräglaufwinkel, der Radlast G_R und der Abnutzung des Reifens, ab. Sind im Betrieb des Fahrzeugs nicht alle diese Betriebsbedingungen bekannt, so kann mithilfe des elektrischen Signals und eines zweiten Modells zur Approximation der Seitenführungskraft nach dem Vorbild des oben beschriebenen Modells die Seitenführungskraft genauer approximiert werden.
Zur Erstellung des zweiten Modells werden vorteilhaft die oben beschriebenen Modellparameter mithilfe von Werten angepasst, die bei mehreren Messungen bei den unterschiedlichen Betriebsbedingungen und Zuständen des Reifens bei Kurvenfahrten des Testfahrzeugs gewonnen wurden. Insbesondere ist der Wert des Schräglaufwinkels bei mehreren Messungen unterschiedlich. Ein einzelner Datensatz einer einzelnen Messung für das zweite Modell umfasst vorzugweise eine berechnete Seitenführungskraft und zumindest ein bei der Messung erfasstes elektrisches Signal oder ein mit diesem Signal erzeugtes weiteres Signal, wie beispielsweise ein mit diesem Signal korrespondierendes Amplitudenspektrum.
Die jeweilige Seitenführungskraft wird bevorzugt ermittelt, wenn das Fahrzeug bei der entsprechenden Kurvenfahrt ausbricht. Bei der Berechnung der Seitenführungskraft geht bevorzugt die Radlast G_R mit ein, die mithilfe einer Formulierung von Gleichgewichtsbeziehungen von Drehmomenten um jeweils unterschiedliche Punkte des Fahrzeugs bestimmt werden kann.
Das bei der einzelnen Messung für das zweite Modell erfasste elektrische Signal korreliert in den meisten Fällen mit einem bei der einzelnen Messung erzeugten Schall des Reifens, den der Reifen zu einem Zeitpunkt, bei dem die Seitenführungskraft erreicht wird, oder kurz vor diesem Zeitpunkt erzeugt. Der Schall, der kurz vor diesem Zeitpunkt erzeugt wird, hat bei dieser Ausgestaltung eine besondere sicherheitstechnische Bedeutung. So kann eine vorteilhafte Weiterbildung vorsehen, dass mithilfe des zweiten Modells und des mit dem ersten akustischen Sensor erfassten Schalls eine Fahrsituation des Fahrzeugs erkennbar ist, bei welcher das Fahrzeug gerade noch nicht ausbricht.
Die Information über die Seitenführungskraft kann bevorzugt für eine Approximation der in der Längsrichtung des Reifens ausgerichteten Reibungskraft des Reifens verwendet werden, wenn der Reifen einen Schräglaufwinkel von ungleich Null annimmt. Hierzu kann ein Krempel-Diagramm des Reifens verwendet werden, wie es beispielhaft in dem Vorlesungsskript „Vertikal-/ Querdynamik von Kraftfahrzeugen“, Schriftenreihe Automobiltechnik, Henning Wallentowitz, 5. Auflage, auf Seite 141, Bild 2.2-24, gezeigt ist.
Bevorzugt hat das Testfahrzeug ein Steuergerät, mit dem die einzelnen Datensätze bei den einzelnen Messungen für das erste und/oder zweite Modell generiert werden können. Eine besondere Ausgestaltung kann vorsehen, dass das Fahrzeug auch das Testfahrzeug selbst ist. In diesem Fall können die oben genannten Modelle während dem Betrieb des Fahrzeugs sehr leicht an neue Betriebsbedingungen angepasst werden.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Fahrerassistenzsystem einen zweiten Sensor aufweist, der einen Wert einer zweiten Zustandsgröße der Fahrwerkskomponente oder einen Wert einer ersten Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente erfasst. Die Auswertungseinheit ermittelt bei dieser Ausgestaltung die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente mithilfe des elektrischen Signals und des Wertes der zweiten Zustandsgröße oder des Wertes der ersten Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente. Der zweite Sensor kann beispielsweise der oben beschriebene Schlupfsensor sein, mit dem der Umfangsschlupf des Reifens ermittelbar ist. Entsprechend kann die zweite Zustandsgröße der Umfangsschlupf sein.
Prinzipiell ermöglicht die Erfindung, die Kraftschlussbeiwerte ohne den Schlupfsensor zu approximieren. Jedoch kann mithilfe des ermittelten Umfangsschlupfes eine zusätzliche Information zur Approximation des Kraftschlussbeiwertes und/oder der Seitenführungskraft bereitgestellt werden.
Vorzugsweise hat das erste und/oder zweite Modell einen Eingang, an den der ermittelte Umfangsschlupf geleitet werden kann, sodass der Umfangsschlupf bei der Approximation des Kraftschlussbeiwertes beziehungsweise der Seitenführungskraft mit einfließt.
Beim Einstellen der Modellparameter des ersten und/oder zweiten Modells werden bei den jeweiligen Messungen bevorzugt Werte des Umfangsschlupfes ermittelt und derart verwendet, dass diese in den entsprechenden oben genannten einzelnen Datensätzen enthalten sind.
In einer weiteren Ausbildung weist die Auswertungseinheit eine Funktion auf, die eine Korrelation zwischen dem elektrischen Signal als einer ersten Zustandsgröße der Fahrwerkskomponente und der zweiten Zustandsgröße und/oder der ersten Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente approximiert. Die Auswertungseinheit bestimmt bei dieser Ausbildung die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente mithilfe der Funktion. Gemäß einer ersten Möglichkeit kann die Funktion durch das erste und/oder zweite Modell bereitgestellt werden, wobei das entsprechende Modell weitere Eingänge aufweist, an die die Werte der zweiten Zustandsgröße und/oder der ersten Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente geleitet werden können.
Eine weitere Variante sieht vor, dass der zweite Sensor ein zweiter akustischer Sensor, insbesondere zum Erfassen eines von der Fahrwerkskomponente oder der weiteren Fahrwerkskomponente erzeugten Schalls, ist. Die weitere Fahrwerkskomponente kann beispielsweise ein zweiter Reifen des Fahrzeugs sein, wobei die erste Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente bevorzugt eine kinematische Zustandsgröße des zweiten Reifens ist. Mithilfe des zweiten Sensors kann die Auswertungseinheit sämtliche Signale des ersten und/oder zweiten Sensors bevorzugt radbasiert, d.h. zu dem Reifen beziehungsweise zu dem zweiten Reifen, zuordnen. Hierzu kann auch die Korrelation verwendet werden.
Mithilfe der Korrelation ist es einerseits möglich, Störsignale der weiteren Fahrwerkskomponente zu unterdrücken. Genauso kann die Korrelation dazu genutzt werden, um die Approximation der Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente genauer durchzuführen. So kann das Ausbrechen des Fahrzeugs sicherer erfasst werden, wenn auch der durch die weitere Fahrwerkskomponente erzeugte Schall mithilfe der Auswertungseinheit verarbeitet wird, um die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente zu ermitteln.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung funktioniert der zweite akustische Sensor nach einem gegenüber dem ersten akustischen Sensor unterschiedlichen Messprinzip. So kann beispielsweise der erste akustische Sensor als ein Kondensatormikrofon und der zweite akustische Sensor als ein Beschleunigungssensor oder als ein piezoelektrisches Mikrofon oder besonders bevorzugt in Form eines dynamischen Mikrofons ausgebildet sein. Das dynamische Mikrofon wandelt mittels Induktion eine Membranschwingung des dynamischen Mikrofons in eine Spannungsänderung um. Das dynamische Mikrofon kann beispielsweise ein Tauchspulenmikrofon oder ein Bändchenmikrofon sein. Der Vorteil des dynamischen Mikrofons ist, dass es gegenüber äußeren statischen elektrischen Feldern unempfindlicher als das Kondensatormikrofon ist.
Ein weiterer Gedanken der Erfindung sieht vor, dass das Modell, insbesondere das erste und/oder das zweite Modell, mithilfe eines mit dem Regelsystem berechneten Wertes korrigierbar ist. So ist es möglich, dass das Regelsystem das Ausbrechen des Fahrzeugs, beispielsweise anhand des Umfangsschlupfes oder weiteren Beschleunigungssensoren, detektiert und der Wert mit dem Ausbrechen korrespondiert und das zweite Modell den Wert empfängt.
Hat beispielsweise das zweite Modell die Seitenführungskraft anhand des elektrischen Signals falsch approximiert, so wird vorzugsweise zumindest ein Wert der Modellparameter des zweiten Modells korrigiert. Dies ermöglicht es, das zweite Modell während des Betriebes des Fahrzeugs anzulernen oder zu korrigieren. Somit können mithilfe des Regelsystems die Modelle an wechselnde Betriebsbedingungen und Zustände der Fahrwerkskomponente besser angepasst werden.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Auswertungseinheit zur Bestimmung der Information des Zustandes der Fahrwerkskomponente auch Informationen über eine Wetterlage in einem Gebiet, in dem sich das Fahrzeug befindet, eine Beschaffenheit der Fahrbahn, Messwerte von weiteren Sensoren des Fahrzeugs und/oder ein Fahrverhalten des Benutzers des Fahrzeugs verarbeitet. Diese Informationen können bevorzugt von weiteren Fahrzeugen in einer Umgebung des Fahrzeugs zu dem Fahrzeug gesendet werden. Genauso kann die mit der Auswertungseinheit ermittelte Information an die weiteren Fahrzeuge gesendet werden, um eine Sicherheit eines Verkehrssystems zu erhöhen, das das Fahrzeug und die weiteren Fahrzeuge umfasst.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Figuren. Dabei bezeichnet ein mehrfach verwendetes Bezugszeichen dieselbe Komponente. Die Figuren zeigen schematisch in:

1 ein Fahrzeug mit einem Fahrwerk mit einer Fahrwerkskomponente, einer Auswertungseinheit und einem ersten akustischen Sensor,
2 ein Fahrerassistenzsystem mit dem ersten akustischen Sensor und der Auswertungseinheit nach 1,
3 Schritte eines Verfahrens zur Bestimmung einer Information über einen Zustand der Fahrwerkskomponente nach 1,
4 Messdatensätze für ein Einstellen von Werten von Modellparametern eines Modells zur Bestimmung der Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente.

1 zeigt ein Fahrzeug 1, aufweisend ein Fahrwerk 2 mit zumindest einer Fahrwerkskomponente und ein in 2 gezeigtes Fahrerassistenzsystem 7 zur Erfassung eines Zustandes der Fahrwerkskomponente. Das Fahrerassistenzsystem 7 hat eine Auswertungseinheit 4 und einen ersten akustischen Sensor 5, der einen von der Fahrwerkskomponente im fahrenden Betrieb des Fahrzeugs 1 erzeugten Schall erfasst und in ein elektrisches Signal 8 umwandelt. Die Auswertungseinheit 4 ermittelt mit Hilfe des elektrischen Signals 8 zumindest eine Information 9 über den Zustand der Fahrwerkskomponente.
Gemäß einer ersten Möglichkeit kann die Fahrwerkskomponente eine Bremse 27 sein, wobei die Information mit einem Maß für eine Abnutzung der Bremse 27 korrespondiert.
In der weiteren Beschreibung der Erfindung ist die Fahrwerkskomponente ein Reifen 3 und der Zustand der Fahrwerkskomponente ein kinematischer Zustand des Reifens 3. In einer speziellen Ausgestaltung ist der kinematische Zustand des Reifens 3 ein Kraftschlussbeiwert des Reifens 3, der ein Verhältnis einer Radlast des Reifens 3 zu einer in einer Längsrichtung 6 des Reifens 3 ausgerichteten Reibungskraft, die maximal von dem Reifen 3 auf die Fahrbahn übertragbar ist, angibt.
Wie ein Wert des Kraftschlussbeiwertes in Abhängigkeit des elektrischen Signals 8 und mit Hilfe der Auswertungseinheit 4 ermittelt werden kann, ist oben beschrieben. Im Folgenden soll eine weitere Variante veranschaulicht werden, bei welcher der Zustand der Fahrwerkskomponente eine Seitenführungskraft des Reifens 3 ist, die maximal von dem Reifen 3 auf die Fahrbahn in einer Querrichtung 19 des Reifens 3 und parallel zu der Fahrbahn übertragbar ist. Wie ein Wert der Seitenführungskraft anhand des elektrischen Signals 8 ermittelt werden kann, soll im Folgenden beschrieben werden.
In einem ersten Schritt 21 wird der im Betrieb des Fahrzeugs 1 von der Fahrwerkskomponente erzeugte Schall in das elektrische Signal 8 mit Hilfe des ersten akustischen Sensors 5 umgewandelt. In einem zweiten Schritt 22 erzeugt eine Signalverarbeitungseinheit 10 der Auswertungseinheit 4 anhand des elektrischen Signals 8 ein Amplitudenspektrum. Hierbei verarbeitet die Signalverarbeitungseinheit 10 das elektrische Signal 8 vorzugsweise mit Hilfe einer Fast-Fourier-Transformation (FFT). In der Signalverarbeitungseinheit 10 und/oder in dem ersten akustischen Sensor 5 können zumindest ein Verstärker, ein Frequenzfilter und/oder ein Gleichrichter integriert sein, um das elektrische Signal 8 zu verarbeiten beziehungsweise zu erzeugen.
Die Signalverarbeitungseinheit 10 gibt das Amplitudenspektrum vorzugsweise in Form eines Amplitudenvektors 11 aus, der Einträge e₁, e₂ ... e_n aufweist, die jeweils eine Intensität einer ersten Frequenz f₁, einer zweiten Frequenz f₂ beziehungsweise einer n-ten Frequenz f_n repräsentieren. Der Amplitudenvektor 11 wird von der Signalverarbeitungseinheit 10 an einen ersten Eingang eines zweiten Modells 12 der Auswertungseinheit 4 geleitet. Das zweite Modell 12 hat vorzugsweise dieselben Funktionen und ist vorzugsweise so erstellt worden wie das oben beschriebene zweite Modell zur Approximation der Seitenführungskraft. Gemäß einer sehr einfachen Ausführungsform ermittelt das zweite Modell 12 in einem dritten Schritt 23 die Information 9 über den Zustand der Fahrwerkskomponente lediglich anhand des Amplitudenvektors 11 und gibt die Information 9 als Ausgangswert aus. Die Schritte 21 bis 23 sind in 3 gezeigt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird ein Wert einer zweiten Zustandsgröße der Fahrwerkskomponente mit Hilfe eines zweiten Sensors 13 erfasst und an einen zweiten Eingang des zweiten Modells 12 geleitet. Bei dieser Weiterbildung ermittelt das zweite Modell 12 die Information 9 über den Zustand der Fahrwerkskomponente anhand des Wertes der zweiten Zustandsgröße und des elektrischen Signals 8 beziehungsweise des Amplitudenvektors 11. Der zweite Sensor 13 ist vorteilhafterweise ein erster Schlupfsensor, der einen Drehzahlsensor, der eine Drehzahl einer ersten Achse 14, die den Reifen 3 antreibt, misst, und einen Beschleunigungssensor aufweist. Der Beschleunigungssensor des ersten Schlupfsensors kann eine Geschwindigkeit einer Rotationsachse des Reifens 3 beim Durchfahren einer Kurve des Fahrzeugs 1 erfassen. Hierzu werden die von dem Beschleunigungssensor erfassten Werte integriert.
Alternativ oder zusätzlich kann das zweite Modell 12 die Information 9 anhand eines Wertes einer ersten Zustandsgröße einer weiteren Fahrwerkskomponente bestimmen. Die weitere Fahrwerkskomponente kann beispielsweise ein weiterer Reifen 24 sein. Die erste Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente kann beispielsweise ein Umfangsschlupf des weiteren Reifens 24 sein, der mit Hilfe eines zweiten Schlupfsensors 15 erfasst wird. Der zweite Schlupfsensor 15 kann genauso wie der erste Schlupfsensor ausgebildet sein. Der mit Hilfe des zweiten Schlupfsensors 15 erfasste Schlupf des weiteren Reifens 24 wird bei dieser speziellen Variante an einen zweiten Eingang des zweiten Modells 12 geleitet.
Das zweite Modell 12 ist bevorzugt derart ausgebildet, dass es eine Korrelation zwischen dem elektrischen Signal 8 in Form einer ersten Zustandsgröße der Fahrwerkskomponente und zumindest der zweiten Zustandsgröße approximiert. Das zweite Modell 12 bildet bevorzugt mit Hilfe der Korrelation eine bedingte Wahrscheinlichkeit der ermittelten Information 9 ab, wobei eine erste Bedingung für die Information 9 die aktuellen Werte e₁, e₂ ... e_n des Amplitudenvektors 11 darstellen und eine zweite Bedingung für die Information 9 ein mit Hilfe des zweiten Sensors 13 erfasster Wert der zweiten Zustandsgröße ist.
In einem in den Figuren nicht dargestellten Beispiel kann der zweite Sensor 13 auch ein zweiter akustischer Sensor sein, der den von der Fahrwerkskomponente erzeugten Schall erfasst und vorzugsweise nach einem gegenüber dem ersten akustischen Sensor 5 unterschiedlichen Messprinzip funktioniert.
Das zweite Modell 12 ist in Abhängigkeit davon, ob es lediglich den ersten Eingang oder den ersten Eingang und den zweiten Eingang aufweist, unterschiedlich erzeugt worden. Wie das zweite Modell 12 erzeugt werden kann, soll im Folgenden für den Fall erläutert werden, für das zweite Modell 12 lediglich den ersten Eingang zum Einlesen des Amplitudenvektors 11 aufweist.
Das zweite Modell 12 kann beispielsweise in Form eines neuronalen Netzes ausgebildet sein, das eingestellte Werte von Modellparametern des Netzes aufweist. Die jeweiligen Werte der Modellparameter können bei einem Training des neuronalen Netzes eingestellt werden. Für ein solches Training wird mit dem in 1 dargestellten Fahrzeug 1 vorzugsweise eine Vielzahl von unterschiedlichen Kurven gefahren, bei welchen der Reifen 3 jeweils einen unterschiedlichen Schräglaufwinkel 16 und das Fahrzeug 1 vorzugsweise verschiedene Geschwindigkeiten aufweist. Dies wird vorzugsweise für mehrere unterschiedliche oben genannte Betriebsbedingungen der Fahrwerkskomponente durchgeführt. Der Schräglaufwinkel 16 ist ein Winkel zwischen der Längsrichtung 6 des Reifens 3 und einer Fahrtrichtung 17 des Fahrzeugs 1.
Um einen einzelnen Messdatensatz 31 für ein Training des neuronalen Netzes zu erzeugen, wird das Fahrzeug 1 bevorzugt bei konstantem Schräglaufwinkel 16 so lange beschleunigt, bis das Fahrzeug 1 ausbricht. Ein Ausbrechen des Fahrzeugs erfolgt hierbei an dem Reifen 3.
Ein Moment, bei dem das Fahrzeug 1 ausbricht, kann beispielsweise mit Hilfe des Beschleunigungssensors des Schlupfsensors 13 oder eines weiteren Beschleunigungssensors erfasst werden. Beim Ausbrechen des Fahrzeugs und vorzugsweise auch in einem Zeitraum vor dem Ausbrechen des Fahrzeugs werden zumindest ein elektrisches Testsignal, vorzugsweise mehrere elektrische Testsignale, die von dem ersten akustischen Sensor 5 erzeugt werden, erfasst.
Der Zeitraum wird bevorzugt derart festgelegt, dass das elektrische Testsignal verwendet werden kann, um mit dem zweiten Modell 12 einen sicheren Abstand zu einem Zeitpunkt des Ausbrechens des Fahrzeugs 1 zu modellieren. Die Information 9 über den Zustand der Fahrwerkskomponente kann somit ein Alarmsignal für eine Fahrsituation des Fahrzeugs 1 kurz vor dem Ausbrechen des Fahrzeugs 1 sein. Vorteilhaft ist der Zeitraum für zumindest einige der unterschiedlichen Betriebspunkte unterschiedlich.
Vorteilhafterweise wird zusätzlich eine Radlast des Reifens 3 zum Zeitpunkt des Ausbrechens und eine aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 erfasst. Die Radlast kann beispielsweise aus einem Regelsystem 18 zum Regeln der Fahrwerkskomponente ausgelesen werden. Die Seitenführungskraft ist bevorzugt näherungsweise die Kraft, die von der Fahrbahn auf den Reifen 3 entgegengesetzt zur Querrichtung 19 wirken muss, um das Fahrzeug 1 bei der aktuellen Geschwindigkeit, bei der das Fahrzeug 1 ausbricht, gerade noch in der Spur zu halten.
Für eine Berechnung der Seitenführungskraft werden in vorteilhafter Weise jeweilige Radlasten aller vier Räder des Fahrzeugs 1 und jeweilige Umfangsschlupfwerte der einzelnen Räder mithilfe weiterer Schlupfsensoren 25, 26 berechnet und eine Lastverteilung einer gesamten Last des Fahrzeugs 1 auf die jeweiligen Räder berücksichtigt. Zusätzlich fließt bevorzugt eine Gierbeschleunigung des Fahrzeugs 1 in die Berechnung der Seitenführungskraft ein.
Der einzelne Messdatensatz 31 umfasst vorzugsweise einen Amplitudenvektor 32 des elektrischen Testsignals und die berechnete Seitenführungskraft 33. Der Amplitudenvektor 32 des elektrischen Testsignals kann mit Hilfe der Signalverarbeitungseinheit 10 in ähnlicher Weise wie der Amplitudenvektor 11 bestimmt werden. Der einzelne Messdatensatz 31 ist in 4 dargestellt. Analog können für mehrere Geschwindigkeiten des Fahrzeugs 1 und mehrere unterschiedliche Schräglaufwinkel 16 weitere unterschiedliche elektrische Testsignale gewonnen und korrespondierende weitere Amplitudenvektoren 34 und weitere unterschiedliche Seitenführungskräfte 35 berechnet werden. Daraus können eine Vielzahl von Messdatensätzen 36 nach dem Vorbild des ersten Messdatensatzes 31 generiert werden.
Bei dem Training des zweiten Modells 12 werden die Messdatensätze 36 derart verwendet, dass ein jeweiliger Amplitudenvektor eines einzelnen Messdatensatzes der Messdatensätze 36 an den ersten Eingangs des zweiten Modells 12 gesendet wird und das zweite Modell 12 in Abhängigkeit des jeweiligen Amplitudenvektors einen korrespondierenden Ausgangswert berechnet. In Abhängigkeit einer mittleren Abweichung der jeweiligen berechneten Ausgangswerte von den korrespondierenden Seitenführungskräften der entsprechenden einzelnen Messdatensätze 36 können die Werte der Modellparameter verändert werden.
Eine besondere Ausgestaltung kann vorsehen, dass ein mit dem Regelsystem 18 berechneter Wert zum Korrigieren des zweiten Modells 12 verwendet wird. So kann beispielsweise das Regelsystem 18 ein ESP-System nach dem Stand der Technik sein, welches ein Ausbrechen des Fahrzeugs 1 mithilfe von Beschleunigungssensoren detektieren kann. Wird das Ausbrechen durch das Regelsystem 18 detektiert, obwohl das zweite Modell 12 anhand des elektrischen Signals 8 noch kein Alarmsignal in Form der Information 9 generiert, so werden bevorzugt die Modellparameter korrigiert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2004/045933 A2 [0002]

Claims

Fahrzeug (1), aufweisend ein Fahrwerk (2) mit zumindest einer Fahrwerkskomponente (3; 27) und ein Fahrerassistenzsystem (7) zur Erfassung eines Zustandes der Fahrwerkskomponente (3; 27), wobei das Fahrerassistenzsystem eine Auswertungseinheit (4) und einen ersten akustischen Sensor (5) aufweist, der einen von der Fahrwerkskomponente (3; 27) im fahrenden Betrieb des Fahrzeugs (1) erzeugten Schall erfasst und in ein elektrisches Signal (8) umwandelt, und die Auswertungseinheit (4) mithilfe des elektrischen Signals zumindest eine Information (9) über den Zustand der Fahrwerkskomponente (3; 27) ermittelt.
Fahrzeugs (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkskomponente (3) ein Reifen (3) ist und der Zustand der Fahrwerkskomponente (3) ein kinematischer Zustand des Reifens (3) ist.
Fahrzeugs (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der kinematische Zustand des Reifens (3) ein Kraftschlussbeiwert des Reifens (3) ist, der ein Verhältnis einer Radlast des Reifens (3) zu einer in einer Längsrichtung (6) des Reifens (3) ausgerichteten Reibungskraft, die maximal von dem Reifen (3) auf eine Fahrbahn übertragbar ist, angibt.
Fahrzeugs (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der kinematische Zustand des Reifens (3) eine Seitenführungskraft des Reifens (3) ist, die maximal von dem Reifen (3) auf eine Fahrbahn in einer Querrichtung (19) des Reifens (3) und parallel zu der Fahrbahn übertragbar ist.
Fahrzeugs (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrwerkskomponente (3; 27) eine Bremse (27) ist und die Information mit einem Maß für eine Abnutzung der Bremse (27) korrespondiert.
Fahrzeugs (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerassistenzsystem einen zweiten Sensor (13; 15) aufweist, der einen Wert einer zweiten Zustandsgröße der Fahrwerkskomponente (3; 27) oder einen Wert einer ersten Zustandsgröße einer weiteren Fahrwerkskomponente (24) erfasst und die Auswertungseinheit (4) die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente (3; 27) mithilfe des Wertes der zweiten Zustandsgröße oder des Wertes der ersten Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente (24) ermittelt.
Fahrzeugs (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (4) eine Funktion aufweist, die eine Korrelation zwischen dem elektrischen Signal als einer ersten Zustandsgröße der Fahrwerkskomponente (3; 27) und der zweiten Zustandsgröße und/oder der ersten Zustandsgröße der weiteren Fahrwerkskomponente (24) approximiert, und die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente (3; 27) mithilfe der Funktion bestimmt.
Fahrzeugs (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sensor (13) ein zweiter akustischer Sensor ist und nach einem gegenüber dem ersten akustischen Sensor (5) unterschiedlichen Messprinzip funktioniert.
Fahrzeugs (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (4) zumindest ein Modell (12) aufweist, welches das elektrische Signal oder ein mit dem elektrischen Signal erzeugtes weiteres Signal als Eingangsgröße und die Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente (3; 27) als Ausgangsgröße hat, und das Fahrzeug (1) ein Regelsystem (18) zum Regeln der Fahrwerkskomponente (3; 27) aufweist und das Modell (12) mithilfe eines mit dem Regelsystem (18) berechneten Wertes korrigierbar ist.
Verfahren zur Erfassung eines Zustandes einer Fahrwerkskomponente (3; 27) mit einem Fahrzeug (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit den folgenden Schritten: - Umwandeln des im Betrieb des Fahrzeugs (1) von der Fahrwerkskomponente (3; 27) erzeugten Schalls in das elektrische Signal mithilfe des ersten akustischen Sensors (5), - Ermitteln der Information über den Zustand der Fahrwerkskomponente (3; 27) mithilfe der Auswertungseinheit (4).