DE102019121716A1

DE102019121716A1 - Verfahren und vorrichtungen zum bestimmen von fahrzeuggewichtsinformationen auf grundlage der bodenfreiheit

Info

Publication number: DE102019121716A1
Application number: DE102019121716.4A
Authority: DE
Inventors: Elliot Pearson; Anton Rogness; Andrew Niedert; Joshua Rajasingh
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-08-14
Filing date: 2019-08-12
Publication date: 2020-02-20
Also published as: US20200055521A1; CN110816546A; US11008014B2

Abstract

In dieser Schrift sind Verfahren und Vorrichtungen zum Bestimmen von Fahrzeuggewichtsinformationen auf Grundlage der Bodenfreiheit offenbart. Eine beispielhafte Vorrichtung beinhaltet eine Gewichtsberechnungseinheit zum Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs und eine Ausgleichsberechnungseinheit zum Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren und zum Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren. Die beispielhafte Vorrichtung beinhaltet ferner eine Berechnungsanpassungseinheit zum Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung der Gewichtsberechnungseinheit oder der Ausgleichsberechnungseinheit auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen das Fahrzeuggewicht und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zum Bestimmen von Fahrzeuggewichtsinformationen auf Grundlage der Bodenfreiheit.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrer wollen das Fahrzeuggewicht und/oder die Fahrzeuggewichtsverteilung eines Fahrzeugs kennen, um Vorgehensweisen beim Beladen und das Fahrverhalten des Fahrzeugs zu verbessern. Die Gewichts- und Gewichtsverteilungsinformationen des Fahrzeugs und/oder Anhängers geben an, wann ein Fahrzeug überladen ist, eine Materialmenge, die transportiert wird, wie das Gewicht verteilt ist (z. B. zwischen linker und rechter Fahrzeugseite), die Geschwindigkeit, mit der Materialien aus dem Fahrzeug entfernt werden, wie viel mehr Material von dem Fahrzeug transportiert werden kann und/oder andere Informationen, die der Fahrer beim Transportieren von Materialien wünscht. Darüber hinaus reduziert das Wissen, das dem Fahrer durch die Gewichts- und Gewichtsverteilungsinformationen bereitgestellt wird, Vorfälle, bei denen der Anhänger schlingert, Beeinträchtigungen des Fahrverhaltens, einen verkürzten Halteweg, eine verminderte Lenkleistung und andere Einschränkungen der Fahrleistung.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In dieser Schrift sind Verfahren und Vorrichtungen zum Bestimmen von Fahrzeuggewichtsinformationen auf Grundlage der Bodenfreiheit offenbart. In einigen Beispielen ist eine Vorrichtung offenbart. In einigen offenbarten Beispielen beinhaltet die Vorrichtung eine Gewichtsberechnungseinheit zum Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs und eine Ausgleichsberechnungseinheit zum Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren und zum Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren. In einigen offenbarten Beispielen beinhaltet die Vorrichtung eine Berechnungsanpassungseinheit zum Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung der Gewichtsberechnungseinheit oder der Ausgleichsberechnungseinheit auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
In einigen Beispielen wird ein Verfahren offenbart. In einigen offenbarten Beispielen beinhaltet das Verfahren das Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs. In einigen offenbarten Beispielen beinhaltet das Verfahren das Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren. In einigen offenbarten Beispielen beinhaltet das Verfahren das Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung. In einigen offenbarten Beispielen beinhaltet das Verfahren das Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
In einigen Beispielen ist ein physisches computerlesbares Speichermedium offenbart. In einigen offenbarten Beispielen umfasst das physische computerlesbare Speichermedium Anweisungen, die bei Ausführung eine Maschine veranlassen, eine Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs zu bestimmen. In einigen offenbarten Beispielen umfasst das physische computerlesbare Speichermedium Anweisungen, die bei Ausführung eine Maschine veranlassen, die Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren anzupassen, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren. In einigen offenbarten Beispielen umfasst das physische computerlesbare Speichermedium Anweisungen, die bei Ausführung eine Maschine veranlassen, Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung zu berechnen. In einigen offenbarten Beispielen umfasst das physische computerlesbare Speichermedium Anweisungen, die bei Ausführung eine Maschine veranlassen, die Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens anzupassen.
Figurenliste

1 stellt eine beispielhafte Umgebung dar, in der die in dieser Schrift offenbarten Vorrichtungen und Verfahren umgesetzt sein können.
2 ist ein Blockdiagramm der beispielhaften Steuerung aus 1.
3 ist ein Blockdiagramm der beispielhaften Ausgleichsberechnungseinheit aus 2.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das maschinenlesbare Anweisungen darstellt, die zum Umsetzen der beispielhaften Steuerung aus den 1 und/oder 2 zum Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen ausgeführt werden können.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das maschinenlesbare Anweisungen darstellt, die zum Umsetzen der beispielhaften Ausgleichsberechnungseinheit aus den 2 und/oder 3 zum Berechnen von Ausgleichsfaktoren ausgeführt werden können.
6 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Verarbeitungsplattform, die ausgestaltet ist, die Anweisungen aus den 4-5 auszuführen, um die beispielhafte Steuerung 112 aus den 1 und/oder 2 umzusetzen.

Die Figuren sind nicht maßstabsgetreu. Stattdessen kann die Dicke der Schichten oder Regionen in den Zeichnungen vergrößert sein. Im Allgemeinen werden die gleichen Bezugszeichen über die Zeichnung(en) und die beigefügte schriftliche Beschreibung hinweg verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile zu bezeichnen. Im Rahmen dieses Patents gibt die Aussage, dass ein beliebiges Teil (z. B. eine Schicht, ein Film, ein Bereich, eine Region oder eine Platte) auf eine beliebige Weise auf einem anderen Teil ist (z. B. darauf positioniert, darauf platziert, darauf angeordnet oder darauf ausgebildet usw.), an, dass das genannte Teil entweder das andere Teil berührt oder dass sich das genannte Teil über dem anderen Teil befindet, wobei ein oder mehrere Zwischenteile dazwischen platziert sind. Die Aussage, dass ein beliebiges Teil in Kontakt mit einem anderen Teil ist, bedeutet, dass kein Zwischenteil zwischen den beiden Teilen vorhanden ist. Obwohl die Figuren Schichten und Bereiche mit sauberen Linien und Grenzen zeigen, können einige oder alle dieser Linien und/oder Grenzen idealisiert sein. In Wirklichkeit können die Grenzen und/oder Linien nicht beobachtbar, vermischt und/oder irregulär sein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bisherige Verfahren zum Bestimmen des Fahrzeug- und/oder Anhängergewichts und der Gewichtsverteilung haben Fahrzeugeigenschaften, Fahrverhalten, äußere Bedingungen und/oder andere Faktoren, die die Berechnung der Gewichts- und Gewichtsverteilung beeinflussen, nicht ausreichend berücksichtigt. Beispielsweise wurden bei den bisherigen Verfahren Veränderungen der Aufhängungskomponenten (z. B. Feder-, Dämpfungs- und/oder Buchseneigenschaften) im Zeitverlauf (z. B. Beeinträchtigung der Komponenten) nicht berücksichtigt. Ferner wurden in den bisherigen Verfahren zum Bestimmen einer Beziehung zwischen Einfederung und aufgebrachter Kraft (z. B. durch Gewicht) Umweltfaktoren (z. B. Temperatur, Feuchtigkeit usw.) nicht einbezogen. Mehrere andere Faktoren, einschließlich des Zustands und/oder der Ausrichtung einer Fahrfläche und/oder der Lastaufteilung zwischen den Rädern, wurden in früheren Berechnungen des Gewichts und der Gewichtsverteilung nicht betrachtet. Diese Faktoren beeinflussen die Fahrzeuggewichtsmessungen, die auf der Grundlage der Bodenfreiheit berechnet werden, oft stark. Infolgedessen können diese Gewichtsmessungen ungenau sein, wenn diese Faktoren nicht betrachtet werden.
Die in dieser Schrift offenbarten beispielhaften Verfahren und Vorrichtungen berechnen Gewichtsinformationen für ein Fahrzeug und/oder einen Anhänger auf Grundlage von Bodenfreiheitsinformationen (z. B. von Bodenfreiheitssensoren). Die in dieser Schrift offenbarten Beispiele betrachten weiterhin die vorgenannten Faktoren, die Veränderungen in einer Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht und/oder Gewichtsverteilung verursachen. Derartige Beispiele verwenden bordeigene Fahrzeugsensoren (z. B. Reifendrucksensoren, Lenkwinkelsensoren, Sensoren in einem Antiblockiersystem (Anti-lock Braking System - ABS) usw.), um die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht und/oder Berechnungen von Gewichtsinformationen anzupassen. In einigen in dieser Schrift offenbarten Beispielen werden die Berechnungen der Gewichtsinformationen kontinuierlich auf Grundlage eines Fahrerverhaltens angepasst. Wenn ein Fahrer beispielsweise häufig auf Off-Road-Fahrflächen fährt, wird die Berechnung stärker an Gewichtsausgleichsfaktoren angepasst, die sich auf die Fahrflächenbedingungen beziehen (z. B. Kontaktgefälle, Kontaktwanken, lokale Erhebung oder Vertiefungen usw.). Somit stellen die in dieser Schrift offenbarten Beispiele einem Fahrer des Fahrzeugs genaue Fahrzeuginformationen bereit und verbessern während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs kontinuierlich die Berechnungen.
1 stellt eine Beispielumgebung 100 dar, in der die in dieser Schrift offenbarten Vorrichtungen und Verfahren umgesetzt werden können. Die Beispielumgebung 100 beinhaltet ein beispielhaftes Fahrzeug 102. Das Fahrzeug 102 aus dem veranschaulichten Beispiel ist ein Truck. In einigen Beispielen handelt es sich bei dem Fahrzeug 102 um ein Auto (z. B. eine Limousine), ein Motorrad und oder ein beliebiges anderes Fahrzeug, das ein Aufhängungssystem aufweist. Bei dem Fahrzeug 102 kann es sich um eine Rahmenbauweise oder um eine selbsttragende Bauweise handeln. In einigen Beispielen zieht das Fahrzeug 102 einen Anhänger (nicht gezeigt). In einigen Beispielen berechnen die in dieser Schrift offenbarten Verfahren und Vorrichtungen Gewichtsinformationen für den Anhänger.
Das Fahrzeug 102 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet Vorderräder 104, 106, die von einer vorderen Aufhängung gehalten werden, und Hinterräder 108, 110, die von einer hinteren Aufhängung gehalten werden. Die vordere Aufhängung, die den Vorderrädern 104, 106 zugeordnet ist, stellt eine Lenkbarkeit für die Vorderräder 104, 106 bereit. Ebenso kann die hintere Aufhängung, die den Hinterrädern 108, 110 zugeordnet ist, eine Lenkbarkeit für die Hinterräder 108, 110 bereitstellen. Die beispielhaften Lehren dieser Offenbarung können mit einer beliebigen Art von Aufhängung (z. B. einer lenkbaren Aufhängung, einer nicht lenkbaren Aufhängung) und/oder beliebigen anderen Arten von Fahrzeugen umgesetzt sein.
In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das Fahrzeug 102 eine Steuerung 112. Die Steuerung 112 empfängt Informationen von Systemen des Fahrzeugs 102 (z.B. einem Aufhängungssystem, einem Antriebsstrang, einem Motor usw.) und bestimmt Fahrzeuggewichtsinformationen. Im vorliegenden Zusammenhang beinhalten Fahrzeuggewichtsinformationen beliebige Gewichtsberechnungen und/oder Gewichtsverteilungsberechnungen, die sich auf ein Fahrzeug und/oder einen Anhänger eines Fahrzeugs beziehen. Die Steuerung 112 kann zum Beispiel Fahrzeuggewichtsinformationen berechnen, die ein Fahrzeuggesamtgewicht, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht, ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radkopfkraft, ein Anhängerkupplungsgewicht und/oder ein Anhängergewicht beinhalten.
Die Steuerung 112 des veranschaulichten Beispiels ist kommunikativ mit Sensoren 114 und einem Vehicle-Controller-Area-Network-Bus (CAN-Bus) 116 gekoppelt. In einigen Beispielen beinhalten die Sensoren 114 Bodenfreiheitssensoren (z.B. einen Bodenfreiheitssensor, der jedem Radkopf des Fahrzeugs 102 zugeordnet ist). In einigen Beispielen können die Sensoren 114 andere Sensoren beinhalten, die Daten erlangen, die dem Fahrzeug 102 zugeordnet sind. Der Fahrzeug-CAN-Bus 116 erlangt Daten von Systemen des Fahrzeugs 102 und stellt die Daten der Steuerung 112 bereit. Beispielsweise kann der Fahrzeug-CAN-Bus 116 Reifendruckdaten, Lenkwinkeldaten, Raddrehzahldaten, Temperaturdaten und/oder Daten von einem beliebigen System des Fahrzeugs 102 (z.B. Antriebsstrang, Antiblockiersystem usw.) übertragen.
Die Steuerung 112 ist ferner kommunikativ mit einer beispielhaften Fahrzeuganzeige 118 gekoppelt. Die Fahrzeuganzeige 118 zeigt Informationen an, die von der Steuerung 112 an einen Fahrer des Fahrzeugs 102 ausgegeben werden (z. B. Gesamtfahrzeuggewicht, Vorderachsengewicht, Anhängergewicht usw.). In einigen Beispielen zeigt die Fahrzeuganzeige 118 Warnungen und/oder Alarme für den Fahrer an, wenn das Fahrzeug 102 vorbestimmten Bedingungen ausgesetzt ist (z. B. Gesamtgewicht überschreitet einen Schwellenwert, Anhängerkupplungsgewicht überschreitet einen Schwellenwert usw.). In einigen derartigen Beispielen fordert die Fahrzeuganzeige 118 den Fahrer des Fahrzeugs 102 zur Interaktion auf (z. B. Drücken einer Schaltfläche, Eingeben eines Befehls usw.). Zusätzlich oder alternativ kann die Fahrzeuganzeige 118 Eingaben von dem Fahrer des Fahrzeugs 102 empfangen (z. B. Anfordern von Informationen, Zurücksetzen der Gewichtsinformationsausgabe usw.).
2 ist ein Blockdiagramm der beispielhaften Steuerung 112 aus 1. Die beispielhafte Steuerung 112 beinhaltet eine beispielhafte Sensorschnittstelle 202, eine beispielhafte Gewichtsberechnungseinheit 204, eine beispielhafte Ausgleichsberechnungseinheit 206, eine beispielhafte Berechnungsanpassungseinheit 208, eine beispielhafte Anzeigeschnittstelle 210 und eine beispielhafte Anweisungserzeugungseinheit 212.
Im Betrieb ist die Sensorschnittstelle 202 kommunikativ an den/die beispielhaften Sensor(en) 114 und den Fahrzeug-Controller-Area-Network-Bus (CAN-Bus) aus 1 gekoppelt. Die Sensorschnittstelle 202 empfängt Sensordaten von den Sensoren 114 und dem Fahrzeug-CAN-Bus 116. Die Sensorschnittstelle 202 empfängt beispielsweise Bodenfreiheitssensordaten von den Sensoren 114. In einigen Beispielen sind die Sensoren Aufhängungshöhendrehsensoren. Zusätzlich oder alternativ kann die Bodenfreiheit, die den Radköpfen der Räder des Fahrzeugs 102 (z. B. Räder 104-110) zugeordnet ist, durch lineare Stoßsensoren gemessen werden.
Der Fahrzeug-CAN-Bus 116 speichert Daten von zusätzlichen Systemen des Fahrzeugs 102. Beispielsweise kann der Fahrzeug-CAN-Bus 116 Daten speichern, die einem Antiblockiersystem zugeordnet sind (z. B. Raddrehzahldaten, Reifendruckdaten usw.), einem Lenksystem (z.B. Lenkwinkeldaten) und/oder Daten von beliebigen anderen Systemen des Fahrzeugs 102 (z. B. Temperaturdaten, Feuchtigkeitsdaten usw.).
Die Sensorschnittstelle 202 ist kommunikativ mit der Gewichtsberechnungseinheit 204 gekoppelt und überträgt Sensordaten an die Gewichtsberechnungseinheit 204. Die Gewichtsberechnungseinheit 204 verwendet die Daten, um eine Beziehung zwischen Bodenfreiheitsdaten (z. B. einer Ausgangsspannung von Bodenfreiheitssensoren) und einem Gewicht (z. B. auf Grundlage einer Kraft) an einem Radkopf des Fahrzeugs 102 (z. B. an einem oder mehreren der Räder 104-110) zu bestimmen. Die Gewichtsberechnungseinheit 204 bestimmt die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht unter Verwendung von einem von zwei Ansätzen: einem Ansatz auf Komponentenebene und einem Ansatz auf Fahrzeugebene. In einigen Beispielen nutzen der Ansatz auf Komponentenebene und/oder der Ansatz auf Fahrzeugebene Bauartparameter, um die Beziehung zu ermitteln. Im vorliegenden Zusammenhang sind Bauartparameter Eigenschaften von Fahrzeugkomponenten, die für eine Marke und ein Modell eines Fahrzeugs spezifisch sind. Bei einigen Beispielen sind die Bauartparameter über alle Fahrzeuge derselben Marke und desselben Modells hinweg einheitlich.
Wenn die Gewichtsberechnungseinheit 204 die Beziehung unter Verwendung des Ansatzes auf Komponentenebene bestimmt, hängt die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht von einer Geometrie der Aufhängung und/oder Eigenschaften von Aufhängungskomponenten ab. Beispielsweise sind Informationen über bestimmte Komponenten der Aufhängung bekannt, wie etwa Federn, Buchsen, Dämpfer und/oder Lenker. In einigen Beispielen sind die bekannten Informationen eine Rate (z. B. eine Federrate, eine Buchsenrate usw.) und/oder Hysteresekurven für die Komponenten. In einigen Beispielen hängt die Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht ferner von der Geometrie des Gestänges des Bodenfreiheitssensors ab (z. B. einem Aufhängungshöhendrehsensor, einem linearer Stoßpositionssensor usw.). Die Gewichtsberechnungseinheit 204 verwendet die Eigenschaften einzelner Komponenten der Aufhängung, um die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht zu ermitteln. In einigen Beispielen ist die Beziehung eine Gleichung (z. B. Gewicht als Funktion der Bodenfreiheit). Zusätzlich oder alternativ kann die Beziehung eine Lookup-Tabelle sein (die z. B. ein Gewicht aus der Tabelle auf Grundlage einer Bodenfreiheitseingabe zurückgibt).
Wenn die Gewichtsberechnungseinheit 204 den Ansatz auf Fahrzeugebene verwendet, bestimmt die Gewichtsberechnungseinheit 204 die Beziehung auf Grundlage von gemessenen Bodenfreiheiten (z. B. Veränderungen der Bodenfreiheit) an Ecken des Fahrzeugs 102, wenn Kräfte auf verschiedene Stellen an dem Fahrzeug 102 aufgebracht werden. Beispielsweise können vorbestimmte Kräfte an der Vorderseite des Fahrzeugs 102, am Heck des Fahrzeugs 102, in der Ladefläche des Fahrzeugs 102 usw. aufgebracht und können Bodenfreiheiten an jeder Ecke des Fahrzeugs 102 gemessen werden. Die gemessenen Daten werden dann verwendet, um eine Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht zu ermitteln. In einigen Beispielen wird die Beziehung als Gleichung ermittelt. Zusätzlich oder alternativ kann die Beziehung die Form einer Lookup-Tabelle aufweisen.
Wenn die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht ermittelt wurde, ermöglicht die Gewichtsberechnungseinheit 204 die Berechnung eines Gewichtswerts, der jedem Radkopf zugeordnet ist (z.B. an jedem Rad 104-110 des Fahrzeugs 102). Durch die Gewichtsberechnungseinheit 204 können mehrere Verfahren zum Berechnen des Gewichts umgesetzt werden. In einigen Beispielen verwendet die Gewichtsberechnungseinheit 204 eine Polynom-Matching-Gleichung, wobei die Gewichtsberechnungseinheit 204 ein Polynom (z. B. ein Polynom fünfter Ordnung, ein Polynom sechster Ordnung usw.) mit Koeffizienten bestimmt, die beispielsweise auf dem vorstehenden Ansatz auf Komponentenebene basieren. Beispielsweise kann die Gewichtsberechnungseinheit 204 das folgende Beispiel einer Polynomgleichung (Gleichung 1) ermitteln, um Bodenfreiheit und Gewicht in Beziehung zu setzen: $\begin{array}{l} A = B * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{6} + C * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{5} + \dots + D * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{1} + E * \\ {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{0} \end{array}$
wobei rideheight_FL ein Bodenfreiheitswert für ein linkes Vorderrad des Fahrzeugs 102 ist, A ein Gewicht am Radkopf ist, der dem linken Vorderrad des Fahrzeugs 102 zugeordnet ist, und B, C, D und E Koeffizienten sind, die durch die Gewichtsberechnungseinheit 204 bestimmt werden (z. B. auf Grundlage des Ansatzes auf Fahrzeugebene, des Ansatzes auf Komponentenebene usw.). Gleichung 1 kann ferner auf beliebige andere Radköpfe des Fahrzeugs 102 angewendet werden. In einer beispielhaften Umsetzung von Gleichung 1 wird das Gesamtgewicht (z. B. ein unkompensiertes Gewicht des Fahrzeugs 102) unter Verwendung von Gleichung 1 für vier Radkopf-Bodenfreiheitssensoren und das algebraische Kombinieren des Gewichts, das jedem Radkopf zugeordnet ist, berechnet.
In einigen Beispielen verwendet die Gewichtsberechnungseinheit 204 eine stückweise lineare Gleichung, um die Berechnung des Gewichts an jedem Radkopf des Fahrzeugs 102 zu ermöglichen (z. B. erstellt unter Verwendung des vorstehenden Ansatzes auf Fahrzeugebene). Beispielsweise erstellt die Gewichtsberechnungseinheit 204 eine eindeutige Gleichung für das Gewicht auf Grundlage der Bodenfreiheit für einen oder mehrere Bereiche der Bodenfreiheit (z. B. eine erste Gleichung für Bodenfreiheiten zwischen 0 und 50 mm, eine zweite Gleichung für Bodenfreiheiten über 50 mm bis 75 mm usw.). Eine beispielhafte stückweise lineare Gleichung (Gleichung 2), die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, setzt Bodenfreiheit und Gewicht in Beziehung: ${\begin{matrix} f_{1} (w e i g h t_{F L}) = A * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{1} + B * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{0} \\ f_{2} (w e i g h t_{F L}) = C * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{1} + D * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{0} \\ f_{1} (w e i g h t_{F L}) = E * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{1} + F * {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{0} \end{matrix}$
wobei rideheight_FL die am vorderen linken Radkopf gemessene Bodenfreiheit ist, f₁ eine Gleichung zum Berechnen des Gewichts am vorderen linken Radkopf des Fahrzeugs 102 für einen ersten Bereich von Bodenfreiheitswerten (z. B. weniger als 65 mm) ist, f₂ eine Gleichung zum Berechnen des Gewichts am vorderen linken Radkopf des Fahrzeugs 102 für einen zweiten Bereich von Bodenfreiheitswerten (z. B. 65 mm bis 80 mm) ist, f₃ eine Gleichung zum Berechnen des Gewichts am vorderen linken Radkopf des Fahrzeugs 102 für einen dritten Bereich von Bodenfreiheitswerten (z. B. über 80 mm) ist und A, B, C, D, E und F Koeffizienten sind, die durch die Gewichtsberechnungseinheit 204 (z. B. unter Verwendung des Ansatzes auf Fahrzeugebene) bestimmt werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Gewichtsberechnungseinheit 204 eine Lookup-Tabelle verwenden, um zu ermöglichen, dass das Gewicht, das jedem Radkopf des Fahrzeugs 102 zugeordnet ist, bestimmt wird (z. B. unter Verwendung des Ansatzes auf Komponentenebene oder des Ansatzes auf Fahrzeugebene).
Die Gewichtsberechnungseinheit 204 des veranschaulichten Beispiels verwendet die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht, um Berechnungen des Gewichts zu ermöglichen, die jedem Radkopf des Fahrzeugs 102 zugeordnet sind (z. B. jedem der Räder 104-110 zugeordnet). Ferner ermöglicht die Beziehung, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, die Berechnung eines Fahrzeuggesamtgewichts, eines Vorderachsengewichts, eines Hinterachsengewichts, eines Ladegewichts, eines Insassengewichts, eines Kraftstoffgewichts, einer Radkopfkraft, eines Anhängerkupplungsgewichts und/oder eines Anhängergewichts. Beispielsweise kann das Gesamtfahrzeuggewicht durch Kombinieren aller Gewichte berechnet werden (z. B. eines für jeden Radkopf des Fahrzeugs 102). In einem weiteren Beispiel kann das Vorderachsengewicht auf Grundlage einer Kombination der Gewichte, die der vorderen Aufhängung zugeordnet sind (z. B. des Gewichts, das den Vorderrädern 104, 106 zugeordnet ist), berechnet werden. Ebenso kann das Hinterachsengewicht berechnet werden, indem beispielsweise die Gewichte, die der hinteren Aufhängung zugeordnet sind, kombiniert werden.
Wenn die Gewichtsberechnungseinheit 204 die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht bestimmt hat, wird die Beziehung an die Ausgleichsberechnungseinheit 206 ausgegeben. Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 empfängt ferner Sensordaten von der Sensorschnittstelle 202. In einigen Beispielen sind die Sensordaten die Daten, die von der Sensorschnittstelle 202 durch den Fahrzeug-CAN-Bus 116 empfangen werden. Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechnet Ausgleichsfaktoren, die auf die Beziehung anzuwenden sind. Die von der Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechneten Ausgleichsfaktoren passen die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelte Beziehung an, um Bedingungen zu berücksichtigen, die die Gewichtsinformationsberechnung beeinflussen, einschließlich der Fahrflächeneigenschaften (z. B. Gefälle), externer Faktoren (z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit usw.), Lastaufteilungseigenschaften (z. B. Wankstabilisatoreigenschaften), Fahreigenschaften (z. B. Lenkwinkel, Kraftstoffstand, etc.) und/oder Fahrzeuglebenszyklus (z. B. Fahrzeugalter). Spezifische Ausgleichsfaktoren werden in Verbindung mit 3 näher erläutert.
In einigen Beispielen berechnet die Ausgleichsberechnungseinheit 206 alle Ausgleichsfaktoren und wendet jeden der Ausgleichsfaktoren auf die Beziehung an. Zusätzlich oder alternativ kann die Ausgleichsberechnungseinheit 206 spezifische Ausgleichsfaktoren bestimmen, die auf die Beziehung anzuwenden sind. Wenn die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Ausgleichsfaktoren berechnet hat, wendet die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Ausgleichsfaktoren auf die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 empfangene Beziehung an. In einigen Beispielen werden der eine oder die mehreren Ausgleichsfaktoren mit den Koeffizienten, die in einer Gleichung verwendet werden (z. B. einer Gleichung, die die Beziehung darstellt), kombiniert.
Wenn die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Beziehung aktualisiert hat (z.B. durch Anwenden der Ausgleichsfaktoren), können die Gewichtsinformationen auf Grundlage der aktualisierten Beziehung berechnet werden. Beispielsweise kann die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Bodenfreiheit an die Gewichtsbeziehung anpassen und ein Gewicht, das jedem Radkopf des Fahrzeugs 102 zugeordnet ist, berechnen. Das jedem Radkopf zugeordnete Gewicht kann zum Berechnen der Gewichtsinformationen (z. B. einschließlich Gesamtfahrzeuggewicht, Vorderachsengewicht usw.) kombiniert werden. Die Gewichtsinformationen werden ferner an die Berechnungsanpassungseinheit 208 und die Anzeigeschnittstelle 210 ausgegeben. Die Berechnungsanpassungseinheit 208 dient zum Anpassen der Berechnungen, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 ausgeführt wurden. In einigen Beispielen bestimmt die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Anpassungen an der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 auf Grundlage von Techniken maschinellen Lernens. Der Berechnungsanpassungseinheit 208 des veranschaulichten Beispiels bestimmt Anpassungen auf Grundlage eines Vergleichs der Gewichtsinformationen mit Gewichtsschätzungen, die von anderen Systemen des Fahrzeugs 102 erstellt wurden, und/oder einem Fahrerverhalten. Zusätzlich oder alternativ kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Funktionen der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 auf Grundlage von anderen Kriterien (z. B. Beeinträchtigung von Fahrzeugsystemen im Laufe der Zeit) anpassen.
Die Berechnungsanpassungseinheit 208 vergleicht in einigen Beispielen die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 und der Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechneten Gewichtsinformationen mit Gewichtsberechnungen von anderen Systemen des Fahrzeugs 102. Beispielsweise können die Gewichtsinformationen mit einer Gewichtsschätzung verglichen werden, die von dem Antiblockiersystem oder von dem Antriebsstrangsystem des Fahrzeugs 102 berechnet wurde (z. B. einer dynamischen Gewichtsschätzung). Auf Grundlage des Vergleichs bestimmt die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Genauigkeit der Gewichtsinformationen. Wenn die Gewichtsinformationen keine signifikanten Abweichungen aufweisen (z. B. die Gewichtsinformationen innerhalb eines Schwellenwerts einer Gewichtsschätzung von einem anderen System des Fahrzeugs 102 liegen), passt beispielsweise die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Berechnungen der Gewichtsberechnungseinheit 204 oder der Ausgleichsberechnungseinheit nicht an (z. B. werden die Gewichtsinformationen in den nachfolgenden Berechnungen auf die gleiche Weise berechnet). Andererseits bestimmt der Berechnungsanpassungseinheit 208 eine Anpassung an der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206, wenn die Gewichtsinformationen außerhalb einer akzeptablen Grenze der Gewichtsschätzung von einem anderen System variieren.
Um die Gewichtsberechnungseinheit 204 anzupassen, bestimmt die Berechnungsanpassungseinheit 208 eine Komponente oder mehrere Komponenten der Berechnung der Gewichtsberechnungseinheit 204 (z.B. einen Koeffizienten), der/die angepasst werden soll(en). Beispielsweise kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Koeffizienten einer Gleichung anpassen, die zum Bestimmen des Gewichts auf Grundlage der Bodenfreiheit ermittelt wurde (z. B. einer Gleichung von der Gewichtsberechnungseinheit 204 unter Verwendung des Ansatzes auf Komponentenebene oder des Ansatzes auf Fahrzeugebene). In einem weiteren Beispiel passt der Berechnungsanpassungseinheit 208 das Verfahren zum Ermitteln der Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht an (z. B. Wechseln von einem Ansatz auf Komponentenebene zu einem Ansatz auf Fahrzeugebene).
Um die Berechnungen der Ausgleichsberechnungseinheit 206 anzupassen, bestimmt die Berechnungsanpassungseinheit 208 einen oder mehrere Ausgleichsfaktoren, die angepasst werden sollen Beispielsweise kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 bestimmen, dass ein Ausgleichsfaktor stärker gewichtet werden sollte, wenn er von der Ausgleichsberechnungseinheit 206 auf die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht angewendet wird. In einem weiteren Beispiel bestimmt die Berechnungsanpassungseinheit 208 eine Anpassung an der Berechnung der Ausgleichsfaktoren (z. B. Gewichtung von Sensordaten, in der Berechnung verwendete Sensordaten usw.).
In einigen Beispielen verwendet die Berechnungsanpassungseinheit 208 ein Fahrerverhalten, um die Anpassungen an der Ausgleichsberechnungseinheit 206 zu bestimmen. In einigen Beispielen beinhaltet ein Fahrerverhalten auch Gelände, auf dem der Fahrer häufig (z. B. regelmäßig, täglich, wöchentlich usw.) fährt, Aufgaben, die der Fahrer häufig (z. B. regelmäßig, täglich, wöchentlich usw.) mit dem Fahrzeug 102 ausführt und/oder Wetterbedingungen, unter denen der Fahrer das Fahrzeug 102 verwendet und/oder aufbewahrt. Beispielsweise kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 bestimmen, dass ein Fahrer des Fahrzeugs 102 oft im Off-Road-Gelände fährt. In einem derartigen Beispiel kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 bestimmen, dass die Fahrbedingungen Veränderungen der Gewichtsinformationen herbeiführen, und passt somit die Ausgleichsberechnungseinheit 206 an, um bestimmte Ausgleichsfaktoren stärker zu gewichten, wie etwa einen Kontaktgefälleausgleichsfaktor, einen Kontaktwankenausgleichsfaktor und/oder einen Lokalerhebungsausgleichsfaktor. In einigen Beispielen bestimmt der Berechnungsanpassungseinheit 208, dass ein Fahrer oft einen Anhänger und/oder schwere Materialien transportiert. In einem derartigen Beispiel passt die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Ausgleichsberechnungseinheit 206 stärker an Gewichtsausgleichsfaktoren, wie etwa Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren, an. Ferner kann durch die Berechnungsanpassungseinheit 208 eine beispielhafte Anpassung an der Ausgleichsberechnungseinheit 206 vorgenommen werden, wenn das Fahrzeug 102 oft unter heißen und/oder trockenen Bedingungen stehen bleibt (z. B. den ganzen Tag draußen in der Sonne stehen bleibt). In einem derartigen Beispiel passt die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Ausgleichsberechnungseinheit 206 an, um Umgebungsausgleichsfaktoren (z. B. einem Temperaturausgleichsfaktor und/oder einem Feuchtigkeitsausgleichfaktor) mehr Gewicht zu verleihen.
In einigen Beispielen bestimmt der Berechnungsanpassungseinheit 208 die Anpassungen an der Gewichtsberechnungseinheit 204 auf Grundlage der Beeinträchtigung des Systems im Lauf der Zeit. Wenn die Berechnungsanpassungseinheit 208 beispielsweise feststellt, dass die Gewichtsinformationen auch nach dem Berechnen eines Linearaltersausgleichsfaktors des Fahrzeugs ungenau sind, kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 analysieren, wie stark das Fahrzeug 102 über einen bestimmten Zeitraum genutzt wird, um die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 entwickelte Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht anzupassen. Beispielsweise kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Beziehung (z. B. eine Gleichung), die unter Verwendung des Ansatzes auf Komponentenebene erstellt wurde, anpassen, wenn das Fahrzeug 102 über eine kurze Zeitdauer stark genutzt wurde. In einem derartigen Beispiel kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Parameter der Gleichung anpassen, um Veränderungen von Aufhängungskomponenten (z. B. Federn, Buchsen usw.) aufgrund der hohen Fahrzeugnutzung genau zu berücksichtigen.
In einigen Beispielen werden durch die Berechnungsanpassungseinheit 208 gleichzeitig mehrere Anpassungen an der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 vorgenommen. Die Berechnungsanpassungseinheit 208 kann ferner vorherige Anpassungen an der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 überprüfen, sobald neue Gewichtsinformationen erzeugt wurden. Wenn die Ergebnisse (z. B. neue Gewichtsinformationen) mit anderen Gewichtsschätzungen (z. B. von dem Antriebsstrang) verglichen werden und als ungenau (z. B. ebenso ungenau oder ungenauer als vorher) angesehen werden, können weitere Anpassungen vorgenommen werden. Die Berechnungsanpassungseinheit 208 fährt während des gesamten Betriebs der Steuerung 112 fort, die Berechnungen, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 ausgeführt werden, zu verbessern.
In dem veranschaulichten Beispiel ist die Anzeigeschnittstelle 210 kommunikativ an die beispielhafte Fahrzeuganzeige 118 aus 1 gekoppelt. Die Anzeigeschnittstelle 210 empfängt die Gewichtsinformationen der Ausgleichsberechnungseinheit 206 und sendet die Gewichtsinformationen an die Fahrzeuganzeige 118. Ein Fahrer des Fahrzeugs 102 kann somit die Gewichtsinformationen einsehen, um das Gewicht des Fahrzeugs, das Gewicht der Ladung, die Gewichtsverteilung (z. B. in einer Ladefläche eines Trucks), das Gewicht eines Anhängers und/oder andere Gewichtsinformationen, die für den Fahrer von Interesse sind, zu beurteilen. Wenn die Gewichtsberechnungseinheit 204 und die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Gewichtsinformationen kontinuierlich berechnen und aktualisieren (z. B. Neuberechnungen alle 100 Millisekunden usw.), sendet die Anzeigeschnittstelle 210 die Gewichtsinformationen an die Fahrzeuganzeige 118, um aktualisierte Gewichtsinformationen beizubehalten. Dementsprechend verfügt der Fahrer des Fahrzeugs 102 über einen konstanten Strom genauer Gewichtsinformationen, die über die Fahrzeuganzeige 118 angezeigt werden. In einigen Beispielen wählt der Fahrer durch Eingeben von Befehlen in die Fahrzeuganzeige 118 spezifische Komponenten der Gewichtsinformationen aus, die angezeigt werden sollen.
Der Fahrer des Fahrzeugs 102 kann die Gewichtsinformationen in mehreren verschiedenen Fällen nutzen. Beispielsweise kann der Kunde bestimmen, wann das Fahrzeug 102 überladen oder fast überladen ist. In einigen Beispielen kann die Fahrzeuganzeige 118 eine Meldung und/oder einen Alarm für den Fahrer anzeigen, wenn das Fahrzeug 102 fast überladen ist (z. B. innerhalb eines Schwellenwerts eines maximal zulässigen Gewichts). Zusätzlich oder alternativ kann die Fahrzeuganzeige 118 dem Fahrer anzeigen, wenn das Gewicht einen vorbestimmten Gewichtsschwellenwert überschreitet (z. B. durch einen Alarm, eine Meldung, einen Ton usw.). In einem weiteren Beispiel kann der Fahrer eine Ladungsmenge bestimmen, die sich in dem Fahrzeug 102 befindet. In noch einem weiteren Beispiel kann der Fahrer eine feste Menge an zusätzlicher Ladung bestimmen, die das Fahrzeug 102 befördern kann (z. B. durch Vergleichen des aktuellen Gesamtgewichts mit einer maximalen Ladekapazität des Fahrzeugs 102).
In noch einem weiteren Beispiel kann der Fahrer eine Gewichtsverteilung bestimmen, die von dem Fahrzeug 102 befördert wird. In einem weiteren Beispiel kann der Fahrer bestimmen, wie das Fahrzeug 102 beladen werden soll, um die Gewichtsverteilung zu verbessern. In noch einem weiteren Beispiel kann der Fahrer die Verfahren und Vorrichtungen, die in dieser Schrift offenbart werden, verwenden, um ein Objekt zu wiegen, indem es in dem Fahrzeug 102 platziert wird (z. B. um zu bestimmen, ob eine Materialmenge für einen Auftrag ausreicht). In noch einem weiteren Beispiel kann der Fahrer eine Geschwindigkeit bestimmen, mit der Material von dem Fahrzeug entfernt wird. Wenn der Fahrer beispielsweise während des Fahrens Material (z. B. Salz, Kies usw.) aus dem Fahrzeug 102 entlädt, kann die Fahrzeuganzeige 118 eine Geschwindigkeit anzeigen, mit der das Gewicht abnimmt und/oder wie viel Material im Fahrzeug 102 verbleibt.
Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 ist ferner kommunikativ mit der Anweisungserzeugungseinheit 212 gekoppelt. Die Anweisungserzeugungseinheit 212 verwendet die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechneten Gewichtsinformationen, um Anpassungen an anderen Fahrzeugsystemen (z. B. Getriebe, Antiblockiersystem (ABS) usw.) zu bestimmen. Die Anweisungserzeugungseinheit 212 sendet ferner Anweisungen an die anderen Fahrzeugsysteme, um Parameter und/oder Funktionen der Systeme anzupassen. Beispielsweise kann die Anweisungserzeugungseinheit 212 Anweisungen an ein Fahrzeuggetriebe übertragen, um Schaltpunkte anzupassen, die teilweise vom Fahrzeuggewicht abhängig sind. Das Getriebe des Fahrzeugs 102 schaltet dann zwischen den Gängen mit unterschiedlichen Schwungraddrehzahlen, um die effektive Nutzung des Drehmoments zu maximieren, ohne die Kraftstoffeffizienz zu beeinträchtigen. In einem weiteren Beispiel sendet der Anweisungserzeugungseinheit 212 Anweisungen an das ABS des Fahrzeugs 102, um eine Menge an Bremskraft anzupassen, die an jeder Ecke des Fahrzeugs 102 aufgebracht werden soll. Die Anpassung basiert auf den Gewichtsinformationen (z. B. Fahrzeuggewicht, Fahrzeuggewichtsverteilung usw.), da die Menge an Bremskraft von der Trägheit des Fahrzeugs 102 abhängig ist. In noch einem weiteren Beispiel überträgt der Anweisungserzeugungseinheit 212 Anweisungen auf Grundlage der Gewichtsinformationen an ein Geschwindigkeitsregelungssystem des Fahrzeugs 102, während das Fahrzeug 102 einen Hügel hinunterfährt. Derartige Anweisungen (z. B. eine Menge an Bremskraft, die an jedem Rad des Fahrzeugs 102 aufgebracht werden solle) ermöglichen es dem Fahrzeug 102, den Hügel unter Beibehaltung einer konstanten Geschwindigkeit hinunterzufahren und die Bremskräfte gleichmäßiger aufzubringen.
Der Anweisungserzeugungseinheit 212 kann ferner Anpassungen an Systemberechnungen, wie etwa einer Schätzung der Reichweite eines Elektrofahrzeugs (z. B. einer Anzahl von Meilen, die das Fahrzeug 102 fahren kann, bevor es aufgeladen werden muss) bestimmen. Die Schätzung der Reichweite von Elektrofahrzeugen ist abhängig vom Fahrzeuggewicht (z. B. kann ein leichteres Fahrzeug weiter fahren), und die von der Ausgleichsberechnungseinheit 206 ausgegebenen Gewichtsinformationen können verwendet werden, um Anpassungen zum Verbessern der Genauigkeit der Schätzung der Reichweite von Elektrofahrzeugen bereitzustellen. In einem weiteren Beispiel bestimmt der Anweisungserzeugungseinheit 212 auf Grundlage der Gewichtsinformationen einen empfohlenen Reifendruck. In einigen Beispielen ist die Anweisungserzeugungseinheit 212 kommunikativ mit der Anzeigeschnittstelle 210 gekoppelt. In einigen derartigen Beispielen gibt die Anweisungserzeugungseinheit 212 den empfohlenen Reifendruck an die Fahrzeuganzeige 210 aus, damit sie dem Fahrer des Fahrzeugs 102 über die Fahrzeuganzeige 118 dargestellt wird. In einem weiteren Beispiel bestimmt die Anweisungserzeugungseinheit 212 Prognoseinformationen auf Grundlage der Gewichtsinformationen, wie etwa dem Zustand der Aufhängung (z. B. wenn Aufhängungskomponenten, wie etwa Federn, Dämpfer und Buchsen, ersetzt werden sollten), an die Anzeigeschnittstelle 210. Die Anzeigeschnittstelle 210 sendet die Prognoseinformationen dann an die Fahrzeuganzeige 118.
3 ist ein Blockdiagramm der beispielhaften Ausgleichsberechnungseinheit 206 aus 2. Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet eine beispielhafte Fahrflächenausgleichseinheit 302, eine beispielhafte Lastaufteilungsausgleichseinheit 304, eine beispielhafte Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306, eine beispielhafte Umweltausgleichseinheit 308 und eine beispielhafte Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310. Jede der Fahrflächenausgleichseinheit 302, der Lastaufteilungsausgleichseinheit 304, der Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306, der Umweltausgleichseinheit 308 und der Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 besteht aus mehreren Ausgleichseinheiten, die Sensordaten (z. B. von dem Fahrzeug-CAN-Bus 116 aus 1 und/oder 2) verwenden, um einen Ausgleichsfaktor zu berechnen, der auf die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht angewendet werden soll. In einigen Beispielen sind jedoch zusätzliche und/oder alternative Ausgleichseinheiten in den Ausgleichseinheiten 302-310 beinhaltet, um Ausgleichsfaktoren zu berechnen, die auf die Beziehung angewendet werden sollen, die von der beispielhaften Gewichtsberechnungseinheit 204 aus 2 ermittelt wurde.
Die Fahrflächenausgleichseinheit 302 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet eine beispielhafte Kontaktgefälleausgleichseinheit 312, eine beispielhafte Kontaktwankenausgleichseinheit 314 und eine beispielhafte Lokalerhebungsausgleichseinheit 316. Im Betrieb dient die Fahrflächenausgleichseinheit 302 dazu, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelte Beziehung auf Grundlage der Bedingungen einer Fahrfläche (z. B. Straße, Off-Road-Gelände, ein Hügel usw.) anzupassen. Die Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 berechnet einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage eines Gefälles der Fahrfläche (z. B. in Prozent). In einigen Beispielen berücksichtigt die Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung auf Grundlage des Gefälles. Wenn beispielsweise das Fahrzeug 102 aus 1 auf einem Hügel geparkt ist (z. B. bergauf oder bergab), variiert die Gewichtsverteilung zwischen Vorder- und Hinterachse des Fahrzeugs 102 je nach Neigungswinkel. Somit berechnet die Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage von Bedingungen, die vom Gefälle abhängen, wie etwa Fahrzeugrahmenverdrehung, Fahrzeugaufhängungsbogen und/oder Karosseriebewegung. Eine beispielhafte Gleichung (Gleichung 3) zeigt eine Berechnung eines korrigierten Heckgewichts, die von der Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 verwendet wird. $W e i g h t_{r e a r, c o r r} = W e i g h t_{r e a r} * (a * c o s θ_{g} + b) + c$
wobei Weightrear,corr ein korrigiertes Gewicht der hinteren Radköpfe ist (z. B. dem linken Hinterrad 108 und dem rechten Hinterrad 110 aus 1 zugeordnet), Weightrear das an diesen Radköpfen berechnete Originalgewicht ist, a, b und c fahrzeugspezifische Parameter (z. B. Bauartparameter) sind, die sich aus Bedingungen wie Rahmenverdrehung, Aufhängungsbogen und/oder Karosseriebewegung ergeben, und θ_g ein Winkel des Gefälles ist, auf dem sich das Fahrzeug 102 befindet. Unter Verwendung von Gleichung 3 kann die Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht auf Grundlage eines Winkels, der dem Gefälle der Fahrfläche zugeordnet ist, ändern. In einigen Beispielen verwendet die Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 Daten von einem Beschleunigungssensor an dem Fahrzeug 102, der zum Messen der Fahrzeugneigung verwendet wird, um den Ausgleichsfaktor zu berechnen.
Die Kontaktwankenausgleichseinheit 314 berechnet einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage eines Gradienten zwischen der linken und der rechten Seite des Fahrzeugs 102. Wenn das Fahrzeug 102 beispielsweise auf einer Fläche geparkt ist, die auf einer Seite des Fahrzeugs 102 höher ist als auf der anderen Seite des Fahrzeugs 102, wird von der Kontaktwankenausgleichseinheit 314 auf Grundlage eines Wankwinkels (z.B. einem Cosinus des Wankwinkels) ein Ausgleichsfaktor berechnet. In einigen Beispielen verwendet die Kontaktgefälleausgleichseinheit 314 Bedingungen, wie etwa Fahrzeugrahmenverdrehung, Fahrzeugaufhängungsbogen und/oder Karosseriebewegung bei der Ausgleichsfaktorberechnung. Beispielsweise kann die Kontaktgefälleausgleichseinheit 314 folgende Gleichung (Gleichung 4) verwenden, um die Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht anzupassen: $W e i g h t_{r i g h t, c o r r} = W e i g h t_{r i g h t} * (d * c o s θ_{r} + e) + f$
wobei Weight_right,corr ein korrigiertes Gewicht der rechten Radköpfe ist (z. B. dem rechten Vorderrad 106 und dem rechten Hinterrad 110 aus 1 zugeordnet), Weight_right das an diesen Radköpfen berechnete Originalgewicht ist, d, e und f fahrzeugspezifische Parameter (z. B. Bauartparameter) sind, die sich aus Bedingungen wie Rahmenverdrehung, Aufhängungsbogen und/oder Karosseriebewegung ergeben, und θ_r ein Winkel des Links-Rechts-Gradienten der Fahrfläche ist. Die Gleichung 4 kann ferner verändert werden, um ein korrigiertes Gewicht an den linken Radköpfen zu berechnen, indem Gewichte an den linken Radköpfen und ein Winkel verwendet werden, der einen Rechts-Links-Gradienten der Fahrfläche misst. In einigen Beispielen empfängt die Kontaktwankenausgleichseinheit 314 Sensordaten von einem Beschleunigungssensor an dem Fahrzeug 102, der das Fahrzeugwanken misst.
Die Lokalerhebungsausgleichseinheit 316 berechnet einen Ausgleichsfaktor, der Fälle ausgleicht, in denen das Fahrzeug 102 mit einem Rad außerhalb der Ebene der anderen Räder geparkt ist (z. B. ein Rad befindet sich auf einem Bordstein, in einem Schlagloch usw.). Beispielsweise schätzt die Lokalerhebungsausgleichseinheit 316 eine Radhöhe auf Grundlage den Höhen der anderen Räder und vergleicht die geschätzte Höhe mit einer gemessenen Höhe. Eine beispielhafte Gleichung (Gleichung 5), die durch die Lokalerhebungsausgleichseinheit 316 umgesetzt ist, kann verwendet werden, um die geschätzte Höhe eines möglicherweise außerhalb der Ebene liegenden Rades zu berechnen: $Z = \frac{((E - B) * (I - F) - (F - C) * (H - E)) * (X - A) + ((F - C) * (G - D) - (D - A) * (I - F)) * (Y - B)}{- ((D - A) * (H - E) - (E - B) * (G - D))} + C$
wobei Z die geschätzte Höhe ist, A, B und C räumliche Koordinaten (z. B. X, Y und Z-Koordinaten) eines ersten Rades (z. B. ein Rad zum Erzeugen einer Ebene) sind, D, E und F räumliche Koordinaten eines zweiten Rades sind und G, H und I räumliche Koordinaten eines dritten Rades sind, X eine räumliche Koordinate (z. B. eine x-Koordinate) des potentiell außerhalb der Ebene liegenden Rades ist und Y eine andere räumliche Koordinate (z. B. eine y-Koordinate) des potentiell außerhalb der Ebene liegenden Rades ist. Die Lokalerhebungsausgleichseinheit 316 berechnet somit die geschätzte Höhe (z.B. Z) unter Verwendung der anderen drei Räder des Fahrzeugs, um eine Bezugsebene zu ermitteln. Wenn die gemessene Höhe um einen vorbestimmten Schwellenbetrag (z. B. eine Standardabweichung) von der geschätzten Höhe abweicht, wird das Rad als außerhalb der Ebene liegend identifiziert. In einem derartigen Beispiel wird bestimmt, dass sich das Rad auf einer Erhebung oder einer anderen erhöhten Fläche befindet, wenn die gemessene Höhe größer als die geschätzte Höhe ist (z. B. Z in Gleichung 5), während bestimmt wird, dass sich das Rad in einem Schlagloch oder einer anderen abgesenkten Fläche befindet, wenn die gemessene Höhe niedriger als die geschätzte Höhe ist. Um den Zustand des Rades (z. B. angehoben oder abgesenkt) auszugleichen, integriert die Lokalerhebungsausgleichseinheit 316 frühere Radhöhenwerte in die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelte Beziehung. In einigen Beispielen bestimmt die Lokalerhebungsausgleichseinheit 316 eine Bedeutung von früheren geschätzten Höhenwerten, die verwendet werden sollen (z. B. durch die Nutzung eines regressiven Kalman-Filters, um den früheren geschätzten Höhenwerten eine Bedeutung zuzuweisen).
Die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet eine beispielhafte Starrachsenausgleichseinheit 318, eine beispielhafte Wankstabilisatorausgleichseinheit 320 und eine beispielhafte Spurstangenausgleichseinheit 322. Im Betrieb gleicht die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 aus, wie eine Last zwischen den Rädern (z. B. den beispielhaften Rädern 104-110 aus 1) des Fahrzeugs 102 verteilt wird. Wenn das Fahrzeug 102 beispielsweise asymmetrisch beladen ist (z. B. mehr Gewicht auf einer Seite als auf einer anderen Seite des Fahrzeugs 102 geladen ist), übertragen eine Starrachse, ein Wankstabilisator, eine Spurstange und/oder andere Fahrzeugkomponenten eine Last von einer stärker beladenen Seite auf eine weniger stark beladene Seite. Aufgrund der Lastübertragung durch diese Komponenten wird die Aufhängung durch die Last nicht zusammengedrückt, was zu einer Ungenauigkeit der Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht führt, die durch die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 ausgeglichen wird. In einigen Beispielen verwendet die die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 Bauartparameter, die einer Marke und einem Modell des Fahrzeugs 102 zugeordnet sind, um einen oder mehrere Ausgleichsfaktoren zu bestimmen.
Die Starrachsenausgleichseinheit 318 berechnet einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage der Lastübertragungseigenschaften einer Starrachse (z. B. einer Vorder- oder Hinterradaufhängung) des Fahrzeugs 102. Beispielsweise bestimmt die Starrachsenausgleichseinheit 318 die Lastaufteilungseigenschaften zwischen den Vorderrädern des Fahrzeugs 102 auf Grundlage der Eigenschaften der Starrachse der Vorderradaufhängung und berechnet auf Grundlage dieser Eigenschaften einen Ausgleichsfaktor. Die Wankstabilisatorausgleichseinheit 320 wertet eine Last aus, die von einem Rad auf ein anderes Rad (z. B. vom linken Vorderrad 104 auf das rechte Vorderrad 106) über einen Wankstabilisator übertragen wird und berechnet einen Ausgleichswert auf Grundlage von fahrzeugwankbezogenen Verteilungseffekten des Wankstabilisators des Fahrzeugs 102. Eine detaillierte Beschreibung der Wankstabilisatorausgleichseinheit 320 ist in Verbindung mit der US-Patentanmeldung Nr. 62/665,340 verfügbar. Die Spurstangenausgleichseinheit 322 berechnet einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage der Eigenschaften einer Spurstange des Lenksystems des Fahrzeugs 102. So beeinflusst beispielsweise die Spurstange die Lastaufteilungseigenschaften der Vorderräder, und die Spurstangenausgleichseinheit 322 berechnet einen Ausgleichsfaktor, der diese Lastaufteilung berücksichtigt. In einigen Beispielen verwenden die Starrachsenausgleichseinheit 318, der Wankstabilisator des Fahrzeugs 102 und/oder die Spurstangenausgleichseinheit 322 eine Gleichung wie etwa die nachstehende Gleichung 6, um ihren jeweiligen Ausgleichsfaktor zu berechnen: $W e i g h t_{F L, c o r r} = W e i g h t_{F L} + c * (W e i g h t_{F L} - W e i g h t_{F R}) + V_{r o l l}$
wobei Weight_FL,corr ein korrigiertes Gewicht an einem Radkopf ist, der dem linken Vorderrad zugeordnet ist, Weight_FL ein Gewicht am linken Vorderradkopf unter Verwendung einer von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelten Gleichung ist, Weight_FR ein Gewicht am rechten Vorderradkopf unter Verwendung der von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelten Gleichung ist, c und V_roll Koeffizienten sind, die von den Eigenschaften der Aufhängungskomponenten abhängen (z. B. von den Eigenschaften einer Starrachse, eines Wankstabilisators oder einer Spurstangen der Aufhängung abhängen). In einigen Beispielen hängt der Koeffizient c von Bauartparametern ab, und hängt somit von einer Marke und einem Modell des Fahrzeugs 102 ab. Unter Verwendung von Gleichung 6 kann die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage der Lastaufteilungseigenschaften der Aufhängung des Fahrzeugs 102 berechnen.
Die Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet eine beispielhafte Lenkwinkelausgleichseinheit 324, eine beispielhafte Feststellbremsenausgleichseinheit 326, eine beispielhafte Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 und eine beispielhafte Reifendruckausgleichseinheit 330. Im Betrieb gleicht die der Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306 Eigenschaften einer Marke und eines Modells des Fahrzeugs 102 aus (z. B. sind die Ausgleichseinheiten 324-330 für eine Marke und ein Modell eines Fahrzeugs einheitlich). In einigen Beispielen sind die von der Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306 genutzten Eigenschaften in den Bauartparametern beinhaltet. In einigen Beispielen berechnen die Lenkwinkelausgleichseinheit 324, die Feststellbremsenausgleichseinheit 326, die Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 und die Reifendruckausgleichseinheit 330 separate Ausgleichsfaktoren. Zusätzlich oder alternativ werden die Lenkwinkelausgleichseinheit 324, die Feststellbremsenausgleichseinheit 326, die Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 und die Reifendruckausgleichseinheit 330 kombiniert, um einen oder mehrere Ausgleichsfaktoren zu berechnen.
Der Lenkwinkelausgleichseinheit 324 verwendet Lenkwinkeldaten (z. B. von einem Lenkwinkelsensor), um einen Ausgleichsfaktor zu berechnen, indem die Auswirkung von verschiedenen Lenkwinkeln auf die Beziehung von Bodenfreiheit zu Gewicht bestimmt wird. Derartige Auswirkungen werden in einigen Beispielen vor der Verwendung des Fahrzeugs 102 durch einen Fahrer bestimmt und basieren auf einer Marke und einem Modell des Fahrzeugs 102. Die Lenkwinkelausgleichseinheit 324 berechnet einen Ausgleichsfaktor, der Veränderungen des Lenkwinkels des Fahrzeugs 102 während des Betriebs ausgleicht. Ebenso verwendet die Reifendruckausgleichseinheit 330 Reifendruckdaten (z. B. von einem Reifendrucküberwachungssystem (Tire Pressure Monitoring System - TPMS) des Fahrzeugs 102), um einen Ausgleichsfaktor zu berechnen, der Änderungen des Reifendrucks während des Betriebs des Fahrzeugs 102 berücksichtigt. Der Ausgleichsfaktor basiert auf einer Auswirkung des Reifendrucks auf die Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht und ist abhängig von der Marke und dem Modell des Fahrzeugs 102.
Die Feststellbremsenausgleichseinheit 326 berechnet einen Ausgleichsfaktor in ähnlicher Weise wie die Lenkwinkelausgleichseinheit 324 und/oder die Reifendruckausgleichseinheit 330. Die Feststellbremsenausgleichseinheit 326 bestimmt, wie sich ein Feststellbremsenzustand (z. B. eine Position der Feststellbremse) auf die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelte Beziehung auswirkt und bestimmt einen Ausgleichsfaktor, um den Feststellbremsenzustand zu berücksichtigen. Die Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 bestimmt einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage eines Kraftstoffstands im Fahrzeug auf Grundlage eines vorbestimmten Einflusses des Kraftstoffstands auf die Beziehung von Bodenfreiheit zu Gewicht.
In einigen Beispielen berechnen die Lenkwinkelausgleichseinheit 324, die Feststellbremsenausgleichseinheit 326, die Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 und die Reifendruckausgleichseinheit 330 ihre jeweiligen Ausgleichsfaktoren auf Grundlage einer Gleichung. Beispielsweise kann Gleichung 7 für alle Ausgleichseinheiten verwendet werden, die in den Fahrzeugzustandsausgleichseinheiten 306 beinhaltet sind, um die Beziehung zwischen Gewicht und Bodenfreiheit anzupassen: $W e i g h t = m * (r i d e h e i g h t + h) + b + k$
wobei m und b Koeffizienten sind, die in der ursprünglichen Beziehung zwischen Gewicht und Bodenfreiheit verwendet werden, die durch die Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, rideheight die Bodenfreiheit an einem Radkopf des Fahrzeugs 102 ist, und h und k Koeffizienten sind, die empirisch durch Testen eines oder mehrerer des Lenkwinkels, der Feststellbremsenposition, des Kraftstoffstands und/oder des Reifendrucks ermittelt wurden. Zusätzlich oder alternativ können die Lenkwinkelausgleichseinheit 324, die Feststellbremsenausgleichseinheit 326, die Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 und die Reifendruckausgleichseinheit 330 ihre jeweiligen Ausgleichsfaktoren auf Grundlage einer Lookup-Tabelle berechnen.
Die Umweltausgleichseinheit 308 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet eine beispielhafte Temperaturausgleichseinheit 332 und eine beispielhafte Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334. In einigen Beispielen gleicht die Umweltausgleichseinheit 308 Bedingungen außerhalb des Fahrzeugs, wie etwa Wetterbedingungen, aus. Beispielsweise verwendet die Temperaturausgleichseinheit 332 einen bekannten Einfluss der Temperatur auf die Aufhängung, um einen Ausgleichswert bereitzustellen, der auf die Beziehung angewendet werden soll, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde. In einigen Beispielen verändert die Umgebungstemperatur eine Nachgiebigkeit der Aufhängungskomponenten (z. B. eine Steifigkeit der Aufhängung). In derartigen Beispielen berechnet die Temperaturausgleichseinheit 332 einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage der Temperatur, um die Veränderungen der Nachgiebigkeit der Aufhängungskomponenten zu berücksichtigen. Beispielsweise kann die nachstehende Gleichung 8 von der Temperaturausgleichseinheit 332 verwendet werden, um die Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht auf Grundlage der Temperatur anzupassen: $\begin{matrix} W e i g h t_{F L, c o r r} = W e i g h t_{F L} + (T_{a} * A * (T_{1}) {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{1} - T_{a} * B \\ * (T_{2}) {(r i d e h e i g h t_{F L})}^{0}) T_{3} \end{matrix}$
wobei Weight_FL,corr ein korrigiertes Gewicht an einem Radkopf ist, der dem linken Vorderrad zugeordnet ist, Weight_FL ein Gewicht am linken Vorderradkopf unter Verwendung einer von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelten Gleichung ist, rideheight_FL eine Bodenfreiheit am linken Vorderradkopf des Fahrzeugs 102 ist, Ta eine Umgebungstemperatur ist, A, B, T₁, T₂, und T₃ Koeffizienten sind, die von der Temperaturausgleichseinheit 332 auf Grundlage der Auswirkungen der Temperatur auf die Aufhängung bestimmt werden. Ebenso berechnet die Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334 einen Ausgleichsfaktor auf Grundlage der Auswirkung von Feuchtigkeit auf die Fahrzeugaufhängung. In einigen Beispielen berechnet die Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334 den Ausgleichsfaktor auf Grundlage von einem Einfluss der Feuchtigkeit auf die Beziehung von Bodenfreiheit und Fahrzeuggewicht (z. B. durch Veränderungen in der Nachgiebigkeit der Aufhängung aufgrund von Feuchtigkeit). In einigen Beispielen verwendet die Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334 eine Gleichung ähnlich der Gleichung 8, um einen Ausgleichsfaktor zu berechnen. In einigen Beispielen kann die Umweltausgleichseinheit 308 Wetterbedingungen ausgleichen.
Die Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet eine beispielhafte Linearaltersausgleichseinheit 336, eine beispielhafte Zykluszahlausgleichseinheit 338 und eine beispielhafte Prognoseausgleichseinheit 340. In einigen Beispielen stellt die Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 die Beziehung, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, auf Grundlage des Alters und der Abnutzung des Fahrzeugs 102 ein. In dem veranschaulichten Beispiel berechnet die Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 einen einzigen Ausgleichsfaktor, der Informationen von der Linearaltersausgleichseinheit 336, der Zykluszahlausgleichseinheit 338 und/oder der Prognoseausgleichseinheit 340 kombiniert.
Die Linearaltersausgleichseinheit 336 berechnet eine Ausgleichsfaktorkomponente auf Grundlage des Alters des Fahrzeugs 102 (z. B. Zeit berechnet von einem ersten Start der Zündung bis zur gegenwärtigen Zeit). Beispielsweise erfahren die Komponenten der Aufhängung (z. B. Federn, Buchsen usw.) im Laufe der Zeit eine Verringerung der Geschwindigkeit (z. B. Federrate, Buchsenrate usw.), wodurch sich die Beziehung von Bodenfreiheit zu Gewicht verändert. Somit berechnet die Linearaltersausgleichseinheit 336 einen Komponentenausgleichsfaktor (z. B. eine Komponente des Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktors), der der Veränderung der Aufhängungskomponenten im Zeitverlauf entgegenwirkt.
Die Zykluszahlausgleichseinheit 338 berechnet eine Ausgleichsfaktorkomponente auf Grundlage einer Zahl von Zyklen der Fahrzeugaufhängung (z. B. eine Zahl von diskreten Schwingungen der Aufhängung, die von den Bodenfreiheitssensoren erfasst wird). Eine höhere Zykluszahl gibt beispielsweise eine höhere Nutzung des Fahrzeugs 102 und damit einen höheren Verschleiß des Fahrzeugs 102 an. Die Zykluszahlausgleichseinheit 338 berechnet einen Komponentenausgleichsfaktor, der den Einfluss des Verschleißes des Fahrzeugs 102 auf die Beziehung von Bodenfreiheit zu Gewicht berücksichtigt. Die Prognoseausgleichseinheit 340 bestimmt eine Stärke der Fahrzeugzyklen (z. B. auf Grundlage einer Amplitude der Aufhängungsschwingungen, die von den Bodenfreiheitssensoren erfasst wird) und verwendet die Stärkeinformationen, um einen Komponentenausgleichsfaktor für den Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktor zu berechnen. Unter Verwendung der Ausgabe von der Linearaltersausgleichseinheit 336, der Zykluszahlausgleichseinheit 338 und/oder der Prognoseausgleichseinheit 340 passt die Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 die Beziehung von Bodenfreiheit Gewicht des Fahrzeugs 102 an, um das Alter des Fahrzeugs 102 sowie den Verschleiß des Fahrzeugs 102 zu berücksichtigen. Beispielsweise kann die nachstehende Gleichung 9 von der Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 verwendet werden, um die Beziehung, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, anzupassen: $W e i g h t = m * (r i d e h e i g h t + i (r, s, t)) + b + j (r, s, t)$
wobei m und b Koeffizienten sind, die in der Beziehung verwendet werden, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, rideheight eine Bodenfreiheit ist, die an einem Radkopf des Fahrzeugs 102 gemessen wird, r eine Zykluszahl (z. B. eine Anzahl von Schwingungen) ist, s eine Stärke der Zyklen (z. B. eine Amplitude der Schwingungen) ist, t eine Fahrzeuglebensdauer (z. B. eine Zeit von der ersten Zündung bis zur gegenwärtigen Zeit) ist und i(r,s,t) und j(r,s,t) Komponenten einer Anpassung an der Beziehung sind. Die Zykluszahl, die Stärke und das Fahrzeugalter werden verwendet, um Koeffizienten zu ermitteln, die auf die Beziehung der Gewichtsberechnungseinheit angewendet werden, um die Beziehung für das Alter des Fahrzeugs 102 und eine Verschleißmenge des Fahrzeugs 102 anzupassen. Zusätzlich oder alternativ kann die Gleichung 9 mehr oder weniger Komponenten beinhalten.
Während eine beispielhafte Weise der Umsetzung der Steuerung 112 aus 1 in 2 veranschaulicht ist, können ein oder mehrere Elemente, Prozesse und/oder Vorrichtungen, die in 2 veranschaulicht sind, kombiniert, getrennt, neu angeordnet, weggelassen, beseitigt und/oder auf eine beliebige andere Weise umgesetzt werden. Ferner können die beispielhafte Sensorschnittstelle 202, die beispielhafte Gewichtsberechnungseinheit 204, die beispielhafte Ausgleichsberechnungseinheit 206, die beispielhafte Berechnungsanpassungseinheit 208, die beispielhafte Anzeigeschnittstelle 210, die beispielhafte Anweisungserzeugungseinheit 212, die beispielhafte Fahrflächenausgleichseinheit 302, die beispielhafte Lastaufteilungsausgleichseinheit 304, die beispielhafte Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306, die beispielhafte Umweltausgleichseinheit 308, die beispielhafte Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310, die beispielhafte Kontaktgefälleausgleichseinheit 312, die beispielhafte Kontaktwankenausgleichseinheit 314, die beispielhafte Lokalerhebungsausgleichseinheit 316, die beispielhafte Starrachsenausgleichseinheit 318, die beispielhafte Wankstabilisatorausgleichseinheit 320, die beispielhafte Spurstangenausgleichseinheit 322, die beispielhafte Lenkwinkelausgleichseinheit 324, die beispielhafte Feststellbremsenausgleichseinheit 326, die beispielhafte Kraftstoffstandausgleichseinheit 328, die beispielhafte Reifendruckausgleichseinheit 330, die beispielhafte Temperaturausgleichseinheit 332, die beispielhafte Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334, die beispielhafte Linearaltersausgleichseinheit 336, der beispielhafte Zykluszahlausgleichseinheit 338, die beispielhafte Prognoseausgleichseinheit 340 und/oder im Allgemeinen die beispielhafte Steuerung 112 aus 2 kann durch Hardware, Software, Firmware und/oder eine beliebige Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware umgesetzt sein. Somit könnten zum Beispiel beliebige der beispielhaften Sensorschnittstelle 202, der beispielhaften Gewichtsberechnungseinheit 204, der beispielhaften Ausgleichsberechnungseinheit 206, der beispielhaften Berechnungsanpassungseinheit 208, der beispielhaften Anzeigeschnittstelle 210, der beispielhaften Anweisungserzeugungseinheit 212, der beispielhaften Fahrflächenausgleichseinheit 302, der beispielhaften Lastaufteilungsausgleichseinheit 304, der beispielhaften Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306, der beispielhaften Umweltausgleichseinheit 308, der beispielhaften Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310, der beispielhaften Kontaktgefälleausgleichseinheit 312, der beispielhaften Kontaktwankenausgleichseinheit 314, der beispielhaften Lokalerhebungsausgleichseinheit 316, der beispielhaften Starrachsenausgleichseinheit 318, der beispielhaften Wankstabilisatorausgleichseinheit 320, der beispielhaften Spurstangenausgleichseinheit 322, der beispielhaften Lenkwinkelausgleichseinheit 324, der beispielhaften Feststellbremsenausgleichseinheit 326, der beispielhaften Kraftstandausgleichseinheit 328, der beispielhaften Reifendruckausgleichseinheit 330, der beispielhaften Temperaturausgleichseinheit 332, der beispielhaften Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334, der beispielhaften Linearaltersausgleichseinheit 336, der beispielhafte Zykluszahlausgleichseinheit 338, der beispielhaften Prognoseausgleichseinheit 340 und/oder im Allgemeinen der beispielhaften Steuerung 112 durch eine(n) oder mehrere analoge oder digitale Schaltung(en), logische Schaltungen, programmierbare(n) Prozessor(en), programmierbare Steuerung(en), Grafikverarbeitungseinheit(en) (Graphics Processing Unit - GPU), digitale(n) Signalprozessor(en) (Digital Signal Processor - DSP), anwendungsspezifische integrierte Schaltung(en) (Application Specific Integrated Circuit - ASIC), programmierbare logische Vorrichtung(en) (Programmable Logic Device - PLD) und/oder feldprogrammierbare Logikvorrichtung(en) (Field Programmable Logic Device - FPLD) umgesetzt sein. Wenn beliebige der Vorrichtungs- oder Systemansprüche dieses Patents so gelesen werden, dass sie eine reine Software- und/oder Firmwareumsetzung abdecken, ist/sind wenigstens eine von der beispielhaften Sensorschnittstelle 202, der beispielhaften Gewichtsberechnungseinheit 204, der beispielhaften Ausgleichsberechnungseinheit 206, der beispielhaften Berechnungsanpassungseinheit 208, der beispielhaften Anzeigeschnittstelle 210, der beispielhaften Anweisungserzeugungseinheit 212, der beispielhaften Fahrflächenausgleichseinheit 302, der beispielhaften Lastaufteilungsausgleichseinheit 304, der beispielhaften Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306, der beispielhaften Umweltausgleichseinheit 308, der beispielhaften Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310, der beispielhaften Kontaktgefälleausgleichseinheit 312, der beispielhaften Kontaktwankenausgleichseinheit 314, der beispielhaften Lokalerhebungsausgleichseinheit 316, der beispielhaften Starrachsenausgleichseinheit 318, der beispielhaften Wankstabilisatorausgleichseinheit 320, der beispielhaften Spurstangenausgleichseinheit 322, der beispielhaften Lenkwinkelausgleichseinheit 324, der beispielhaften Feststellbremsenausgleichseinheit 326, der beispielhaften Kraftstoffstandausgleichseinheit 328, der beispielhaften Reifendruckausgleichseinheit 330, der beispielhaften Temperaturausgleichseinheit 332, der beispielhaften Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334, der beispielhaften Linearaltersausgleichseinheit 336, der beispielhaften Zykluszahlausgleichseinheit 338, der beispielhaften Prognoseausgleichseinheit 340 und/oder der beispielhaften Steuerung 112 hiermit ausdrücklich so definiert, dass sie eine nichtflüchtige computerlesbare Speichervorrichtung oder Speicherplatte, wie etwa einen Speicher, eine Digital Versatile Disk (DVD), eine Compact Disk (CD), eine Blu-Ray Disk usw., beinhaltet/beinhalten, die die Software und/oder Firmware beinhaltet. Darüber hinaus kann die beispielhafte Steuerung 112 aus 1 ein oder mehrere Elemente, Prozesse und/oder Vorrichtungen zusätzlich zu den oder anstelle der in 2 veranschaulichten beinhalten und/oder sie kann mehr als eines/einen/eine von beliebigen oder allen der veranschaulichten Elemente, Prozesse und Vorrichtungen beinhalten. Im vorliegenden Zusammenhang beinhaltet die Wendung „in Verbindung“, einschließlich Abwandlungen davon, eine direkte Verbindung und/oder indirekte Verbindung durch eine oder mehrere Zwischenkomponenten und erfordert keine direkte physische (z. B. drahtgebundene) Verbindung und/oder durchgehende Verbindung, sondern beinhaltet vielmehr zusätzlich eine selektive Verbindung in regelmäßigen Zeitspannen, geplanten Zeitspannen, unregelmäßigen Zeitspannen und/oder einmalige Ereignisse.
Ablaufdiagramme, die eine beispielhafte Hardwarelogik, maschinenlesbare Anweisungen, hardwareumgesetzte Zustandsmaschinen und/oder eine beliebige Kombination davon zum Umsetzen der Steuerung 112 aus den 1 und/oder 2 darstellen, sind in den 4-5 gezeigt. Die maschinenlesbaren Anweisungen können ein ausführbares Programm oder ein Abschnitt eines ausführbaren Programms zur Ausführung durch einen Computerprozessor sein, wie etwa den Prozessor 612, der in der beispielhaften Prozessorplattform 600 gezeigt ist, die nachstehend in Verbindung mit 6 erörtert wird. Die Programme können durch Software verkörpert sein, die auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium wie etwa einer CD-ROM, einer Diskette, einer Festplatte, einer DVD, einer Blu-Ray Disk oder in einem Speicher gespeichert ist, der dem Prozessor 612 zugeordnet ist; die gesamten Programme und/oder Teile davon könnte(n) jedoch alternativ durch eine andere Vorrichtung als den Prozessor 612 ausgeführt werden und/oder durch Firmware oder dedizierte Hardware verkörpert sein. Obwohl die beispielhaften Programme unter Bezugnahme auf die in den 4-5 veranschaulichte Flussdiagramm beschrieben sind, können ferner alternativ viele andere Verfahren zum Umsetzen der beispielhaften Steuerung 112 verwendet werden. Zum Beispiel kann die Reihenfolge der Ausführung der Blöcke abgewandelt werden und/oder einige der beschriebenen Blöcke können abgewandelt, gestrichen oder kombiniert werden. Zusätzlich oder alternativ können beliebige oder alle der Blöcke durch eine oder mehrere Hardwareschaltungen (z. B. diskrete und/oder integrierte analoge und/oder digitale Schaltungen, ein FPGA, eine ASIC, einen Komparator, einen Operationsverstärker (OPV), eine Logikschaltung usw.) umgesetzt sein, die zum Durchführen des entsprechenden Vorgangs ohne Ausführen von Software oder Firmware ausgelegt sind.
Wie vorstehend angeführt, können die beispielhaften Prozesse aus den 4-5 unter Verwendung ausführbarer Anweisungen (z. B. computer- und/oder maschinenlesbarer Anweisungen) umgesetzt werden, die auf einem nichtflüchtigen computer- und/oder maschinenlesbaren Medium, wie etwa einem Festplattenlaufwerk, einem Flash-Speicher, einem Nur-Lese-Speicher, einer Compact Disk, einer Digital Versatile Disk, einem Pufferspeicher, einem Direktzugriffsspeicher und/oder einer beliebigen anderen Speichervorrichtung oder Speicherplatte gespeichert sind, auf welcher Informationen für eine beliebige Dauer (z. B. über längere Zeiträume, dauerhaft, über kurze Zeiträume, zum vorübergehenden Puffern und/oder zum Zwischenspeichern der Informationen) gespeichert sind. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Ausdruck nichtflüchtiges computerlesbares Medium ausdrücklich so definiert, dass er eine beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte beinhaltet und das Übertragen von Signalen ausschließt und Übermittlungsmedien ausschließt.
„Beinhaltend“ und „umfassend“ (und alle Formen und Zeitformen davon) werden in dieser Schrift als offene Ausdrücke verwendet. Wenn somit in einem Patentanspruch eine beliebige Form von „beinhalten“ oder „umfassen“ (z. B. umfasst, beinhaltet, umfassend, beinhaltend, aufweisend etc.) als Oberbegriff oder innerhalb einer Nennung eines Patentanspruchs beliebiger Art verwendet wird, versteht es sich, dass zusätzliche Elemente, Ausdrücke etc. vorhanden sein können, ohne dass sie außerhalb des Schutzumfangs des entsprechenden Patentanspruchs oder der entsprechenden Nennung liegen. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Ausdruck „wenigstens“, wenn er in einem Oberbegriff eines Patentanspruchs zum Beispiel als Übergangsausdruck verwendet wird, ebenso offen, wie die Ausdrücke „umfassend“ und „beinhaltend“ offen sind. Der Ausdruck „und/oder“ bezeichnet, wenn er zum Beispiel in einer Form wie etwa A, B und/oder C verwendet wird, eine beliebige Kombination oder Teilmenge von A, B, C, wie etwa (1) A allein, (2) B allein, (3) C allein, (4) A mit B, (5) A mit C (6) B mit C und (7) A mit B und mit C.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das maschinenlesbare Anweisungen darstellt, die zum Umsetzen der beispielhaften Steuerung 112 aus den 1 und/oder 2 zum Berechnen von Fahrzeuggewicht und Fahrzeuggewichtsverteilungsinformationen ausgeführt werden können. Das beispielhafte Programm 400 beginnt bei Block 402, wobei die Steuerung 112 Bodenfreiheitsinformationen eines Fahrzeugs (z. B. des Fahrzeugs 102 aus 1) erlangt. Die Sensorschnittstelle 202 aus 2 ist zum Beispiel kommunikativ mit den beispielhaften Sensoren 114 aus 1 und/oder 2 gekoppelt, um Bodenfreiheitsinformationen von Bodenfreiheitssensoren zu empfangen, die den Radköpfen des Fahrzeugs 102 zugeordnet sind.
Bei Block 404 erlangt die Steuerung 112 weitere Sensorinformationen von dem Fahrzeug 102. Zum Beispiel ist die Sensorschnittstelle 202 ferner kommunikativ an den beispielhaften Fahrzeug-CAN-Bus 116 aus den 1 und/oder 2 gekoppelt. Die Sensorschnittstelle 202 empfängt Sensordaten von dem Fahrzeug-CAN-Bus 116, die sich auf andere Systeme des Fahrzeugs 102 beziehen. In einigen Beispielen empfängt die Sensorschnittstelle 202 Sensorinformationen von Sensoren innerhalb eines Lenksystems des Fahrzeugs 102, eines Antriebsstrangsystems des Fahrzeugs 102, eines Motors des Fahrzeugs 102 und/oder eines beliebigen anderen Systems des Fahrzeugs 102. In einigen Beispielen beinhaltet der Fahrzeug-CAN-Bus 116 Sensorinformationen, die Faktoren außerhalb des Fahrzeugs 102 anzeigen (z. B. Temperatur, Feuchtigkeit usw.).
Die Steuerung 112 dient ferner zum Bestimmen einer Beziehung zwischen den Bodenfreiheitsinformationen und dem Fahrzeuggewicht (Block 406). Die Gewichtsberechnungseinheit 204 aus 1 bestimmt beispielsweise eine Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht unter Verwendung eines Ansatzes auf Komponentenebene oder eines Ansatzes auf Fahrzeugebene, wie in Verbindung mit 1 erörtert. In einigen Beispielen verwendet die Gewichtsberechnungseinheit 204 Bauartparameter des Fahrzeugs 102 (z. B. Parameter, die von einer Marke und einem Modell des Fahrzeugs 102 abhängen), um die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht zu bestimmen.
Bei Block 408 bestimmt die Steuerung 112 Ausgleichsfaktoren, die berechnet werden sollen. Zum Beispiel bestimmt die Ausgleichsberechnungseinheit 206 aus 1 Ausgleichsfaktoren, die auf die Beziehung anzuwenden sind, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, um die Gewichtsinformationen genauer zu machen. Beispielsweise kann die Ausgleichsberechnungseinheit 206 bestimmen, dass Faktoren, wie etwa Fahrzeugzustandsfaktoren, Umweltfaktoren usw., in den Ausgleichsberechnungen berücksichtigt werden sollen. In einigen Beispielen bestimmt die Ausgleichsberechnungseinheit 206, dass alle möglichen Ausgleichsfaktoren (z. B. wie in Verbindung mit 3 erörtert) in den Ausgleichsberechnungen verwendet werden sollen.
Die Steuerung 112 berechnet ferner die Ausgleichfaktoren (Block 410). Zum Beispiel berechnet die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Ausgleichswerte für jeden der Ausgleichsfaktoren, die bei Block 408 ausgewählt wurden. Einzelne Ausgleichsfaktoren werden in Verbindung mit 5 näher erläutert.
Bei Block 412 wendet die Steuerung 112 die Ausgleichsfaktoren auf die Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und Gewicht an, um Gewichtsinformationen zu berechnen. Wenn die Ausgleichsberechnungseinheit 206 zum Beispiel die Ausgleichsfaktoren berechnet hat, kann die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Ausgleichsfaktoren auf die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ausgegebene Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und Gewicht anwenden. In einigen Beispielen kombiniert die Ausgleichsberechnungseinheit 206 (z. B. durch Multiplikation, Addition usw.) die Ausgleichsfaktoren (z. B. als Koeffizienten) durch eine Gleichung, die die Beziehung darstellt. In einigen derartigen Beispielen wird ein Gewicht berechnet, das jedem der Radköpfe des Fahrzeugs 102 zugeordnet ist, berechnet, wenn die Ausgleichsfaktoren in die Gleichung eingegeben wurden (z. B. als Koeffizienten). Das Gewicht, das jedem Radkopf des Fahrzeugs 102 zugeordnet ist wird ferner verwendet, um die Gewichtsinformationen zu erzeugen. In einigen Beispielen beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht, ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radkopfkraft, ein Anhängerkupplungsgewicht und/oder ein Anhängergewicht.
Die Steuerung 112 passt ferner eine Fahrzeugsystemkonfiguration an (Block 414). Beispielsweise weist die Anweisungserzeugungseinheit 212 aus 2 andere Systeme des Fahrzeugs 102 (z. B. Getriebe, Geschwindigkeitsregelung, Antiblockiersystem (ABS) usw.) an, auf Grundlage der Gewichtsinformationen Anpassungen vorzunehmen. In einigen Beispielen weist die Anweisungserzeugungseinheit 212 das ABS an, eine auf die Räder des Fahrzeugs 102 ausgeübte Bremskraft anzupassen. In einigen anderen Beispielen weist die Anweisungserzeugungseinheit 212 das Getriebe des Fahrzeugs 102 an, die Schaltpunkte anzupassen (z. B. eine Schwungdrehzahl, bei der das Getriebe schaltet).
Bei Block 416 zeigt die Steuerung 112 einem Fahrer des Fahrzeugs 102 die Gewichtsinformationen an. Zum Beispiel kann die Ausgleichsberechnungseinheit 206 die Gewichtsinformationen an die beispielhafte Anzeigeschnittstelle 210 aus 2 senden, nachdem die Ausgleichsfaktoren auf die Beziehung angewendet wurden, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 ermittelt wurde, um die Gewichtsinformationen zu berechnen. Die Anzeigeschnittstelle 210 kommunikativ an die beispielhafte Fahrzeuganzeige 118 aus den 1 und/oder2 gekoppelt, gibt die Gewichtsinformationen an die Fahrzeuganzeige 118 aus. Der Fahrer des Fahrzeugs 102 kann somit die Gewichtsinformationen auf der Fahrzeuganzeige 118 sehen. In einigen Beispielen kann der Fahrer mit der Fahrzeuganzeige 118 (z. B. über eine Benutzeroberfläche) interagieren, um zusätzliche oder andere Informationen anzuzeigen, auf Alarme zu reagieren oder die Fahrzeuganzeige 118 für einen beliebigen anderen Zweck zu verwenden.
Bei Block 418 bestimmt die Steuerung 112, mit dem Berechnen der Gewichtsinformationen für das Fahrzeug 102 fortfährt. Wenn beispielsweise die Gewichtsinformationen berechnet und an einen Fahrer des Fahrzeugs 102 ausgegeben wurden, bestimmt die Steuerung, ob weitere Gewichtsinformationsberechnungen ausgeführt werden sollen (z. B. ob das Fahrzeug 102 noch in Betrieb ist, ob der Fahrer bestimmt, dass das Programm 400 enden soll usw.). Wenn die Steuerung 112 bestimmt, dass weiteren Gewichtsinformationsberechnungen ausgeführt werden sollen, geht die Steuerung des Programms 400 zu Block 420 über. Wenn die Steuerung 112 dagegen bestimmt, dass keine weiteren Gewichtsinformationsberechnungen ausgeführt werden sollen, endet das Programm 400.
Wenn die Steuerung 112 bestimmt, dass weitere Gewichtsinformationsberechnungen durchgeführt werden sollen, gibt die Steuerung 112 Gewichtsinformationen in einen Lernalgorithmus (Block 420) ein. Beispielsweise werden die Gewichtsinformationen in die beispielhafte Berechnungsanpassungseinheit 208 aus 2 eingegeben, um zu bestimmen, ob Änderungen an den Gewichtsinformationsberechnungen (z.B. Block 406 bis 412) vorgenommen werden sollen.
Bei Block 422 bestimmt die Steuerung 112, ob das Anpassungen an den Gewichtsinformationsberechnungen erforderlich sind. Die Berechnungsanpassungseinheit 208 kann zum Beispiel die von der Ausgleichsberechnungseinheit 206 empfangenen Gewichtsinformationen mit Gewichtsschätzungen von anderen Systemen des Fahrzeugs 102 vergleichen. In einigen Beispielen berechnet der Antriebsstrang eine dynamische Masseschätzung des Gewichts des Fahrzeugs 102. Zusätzlich oder alternativ können andere Systeme des Fahrzeugs 102 eine Gewichtsschätzung berechnen (z. B. das Antiblockiersystem (ABS) usw.). Mithilfe des Vergleichs zwischen den Gewichtsinformationen, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechnet werden, kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 bestimmen, ob Anpassungen entweder an der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 genauere Gewichtsinformationen liefern würden. Zusätzlich oder alternativ kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 bestimmen, ob Anpassungen aufgrund eines Fahrerverhaltens (z. B. häufiges Off-Road-Fahren, häufiges Abschleppen mit Fahrzeug 102 usw.) und/oder einer Fahrzeugbeeinträchtigung (z. B. hohe Laufleistung über kurze Zeiträume) erforderlich sind. Wenn die Steuerung 112 bestimmt, dass Anpassungen an den Gewichtsinformationsberechnungen erforderlich sind, geht die Steuerung des Programms 400 zu Block 424 über. Wenn die Steuerung 112 bestimmt, dass keine Anpassungen erforderlich sind (z. B. die Gewichtsinformationen nicht wesentlich von der Gewichtsschätzung eines anderen Fahrzeugsystems abweichen), kehrt die Steuerung des Programms 400 zu Block 402 zurück, wo die Steuerung 112 Bodenfreiheitsinformationen des Fahrzeugs 102 erlangt.
Die Steuerung 112 nimmt ferner Anpassungen an den Gewichtsinformationsberechnungen (Block 424) vor. Beispielsweise kann die Berechnungsanpassungseinheit 208 die Ausgleichsberechnungseinheit 206 anweisen, spezifische Ausgleichsfaktoren stärker zu gewichten (z. B. auf Grundlage eines Fahrerverhaltens) oder die Berechnungen der Gewichtsberechnungseinheit 204 anzupassen (z. B. die Beziehung von Bodenfreiheit und Gewicht, die durch einen Ansatz auf Komponentenebene oder Fahrzeugebene ermittelt wurde). Die Anpassungen, die von der Berechnungsanpassungseinheit 208 vorgenommen werden, werden dann bei nachfolgenden Berechnungen, die von der Gewichtsberechnungseinheit 204 und/oder der Ausgleichsberechnungseinheit 206 ausgeführt werden, verwendet. Wenn die Steuerung 112 Anpassungen an den Gewichtsinformationsberechnungen vorgenommen hat, kehrt die Steuerung des Programms 400 zu Block 402 zurück, wo die Steuerung 112 Bodenfreiheitsinformationen des Fahrzeugs 102 erlangt.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das maschinenlesbare Anweisungen darstellt, die zum Umsetzen der beispielhaften Ausgleichsberechnungseinheit 206 aus den 2 und/oder 3 zum Berechnen von Ausgleichsfaktoren ausgeführt werden können. Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 ist in der beispielhaften Steuerung 112 aus den 1 und/oder 2 beinhaltet. Das beispielhafte Programm 410 aus 5 beginnt bei Block 502, wo die Ausgleichsberechnungseinheit die Fahrflächenausgleichsfaktoren berechnet. Beispielsweise berechnet die beispielhafte Fahrflächenausgleichseinheit 302 aus 3 Ausgleichsfaktoren auf Grundlage der Bedingungen einer Fahrfläche (z. B. einer Straße), auf der sich ein Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 102 aus 1) befindet (z. B. geparkt ist). In einigen Beispielen gleicht die Fahrflächenausgleichseinheit 302 ein Gefälle der Fahrfläche (z. B. mit der Kontaktgefälleausgleichseinheit 312 aus 3), eine unebene Fahrfläche von einer Seite des Fahrzeugs 102 zur anderen Seite des Fahrzeugs 102 (z. B. mit der Kontaktwankenausgleichseinheit 314 aus 3) und/oder Erhebungen (z. B. ein Bordstein) oder Vertiefungen (z. B. ein Schlagloch) in der Fahrfläche (z. B. mit dem Lokalerhebungsausgleichselement 316 aus 3) aus. In einigen Beispielen basieren die Fahrflächenausgleichsfaktoren auf Daten von einem oder mehreren Beschleunigungssensoren (z. B. einem Neigungsbeschleunigungssensor, einem Wankbeschleunigungssensor usw.) und/oder Bodenfreiheitssensoren.
Bei Block 504 berechnet die Ausgleichsberechnungseinheit 206 Lastaufteilungsausgleichsfaktoren. Beispielsweise berechnet die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 aus 3 Ausgleichsfaktoren auf Grundlage dessen, wie eine Last zwischen den Rädern des Fahrzeugs 102 verteilt ist (z. B. Last zwischen linker und rechter Seite einer Vorder- und/oder Hinterradaufhängung verteilt, Lastverteilung zwischen Vorder- und Hinterradaufhängung usw.). In einigen Beispielen gleicht die Lastaufteilungsausgleichseinheit 304 die Auswirkungen einer Starrachse des Fahrzeugs 102 auf die Lastaufteilung (z.B. mit der Starrachsenausgleichseinheit 318 aus 3), die Auswirkungen eines Wankstabilisators des Fahrzeugs 102 auf die Lastaufteilung (z. B. mit der Wankstabilisatorausgleichseinheit 320 aus 3) und/oder die Auswirkungen einer Spurstange des Fahrzeugs 102 auf die Lastaufteilung (z.B. mit der Spurstangenausgleichseinheit 322 aus 3) aus. In einigen Beispielen werden die Laustaufteilungsausgleichfaktoren auf Grundlage von Bauartparametern berechnet, die sich auf eine Marke und ein Modell des Fahrzeugs 102 beziehen.
Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechnet ferner Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren (Block 506). Beispielsweise berücksichtigt die Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306 aus 3 die aktuellen Eigenschaften des Fahrzeugs 102. In einigen Beispielen gleicht die Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306 die Auswirkungen eines Lenkwinkels (z. B. mit der Lenkwinkelausgleichseinheit 324 aus 3), einer Feststellbremsposition (z. B. mit der Feststellbremsenausgleichseinheit 326 aus 3), eines Kraftstoffstands (z.B. mit der Kraftstoffstandausgleichseinheit 328 aus 3) und/oder eines Reifendrucks der Räder 104-110 aus 1 (z. B. mit der Reifendruckausgleichseinheit 330 aus 3) aus. In einigen Beispielen basieren die Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren auf Daten von einem oder mehreren bordeigenen Fahrzeugsensoren (z. B. einem Lenkwinkelsensor, einem Reifendrucksensor usw.).
Bei Block 508 berechnet die Ausgleichsberechnungseinheit 206 Umweltausgleichsfaktoren. Beispielsweise bestimmt die beispielhafte Umweltausgleichseinheit 308 aus 3 die Auswirkungen von Umweltbedingungen (z. B. Wetterbedingungen) auf Gewichtsberechnungen und berechnet Ausgleichsfaktoren für diese Umweltbedingungen. In einigen Beispielen gleicht die Umweltausgleichseinheit 308 die Auswirkungen von Temperatur (z. B. mit der Temperaturausgleichseinheit 332 aus 3) und/oder Feuchtigkeit (z. B. mit der Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334 aus 3) auf Aufhängungskomponenten (z. B. Veränderungen der Steifigkeit von Aufhängungskomponenten usw.). In einigen Beispielen basieren die Umweltausgleichsfaktoren auf Sensoren des Fahrzeugs (z. B. einem Temperatursensor, einem Feuchtigkeitssensor usw.).
Die Ausgleichsberechnungseinheit 206 berechnet ferner Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren (Block 510). Beispielsweise berechnet die Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 aus 3 Ausgleichsfaktoren auf Grundlage von Alter und Verschleiß des Fahrzeugs 102. In einigen Beispielen gleicht die Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310 die Auswirkungen des linearen Alters des Fahrzeugs 102 (z. B. mit der Linearaltersausgleichseinheit 336 aus 3), einer Zykluszahl des Fahrzeugs 102 (z.B. mit der Zykluszahlausgleichseinheit 338 aus 3) und/oder Fahrzeugprognosen (z B. mit der Prognoseausgleichseinheit 340 aus 3). In einigen Beispielen basieren die Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf Informationen von Bodenfreiheitssensoren (z. B. einer Anzahl und/oder Amplitude der Schwingungen einer Aufhängung). So basieren beispielsweise die Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf der Zykluszahl (z. B. Anzahl der Aufhängungsschwingungen) und einer Stärke der Zyklen (z. B. auf Grundlage der Amplitude von Aufhängungsschwingungen). Wenn die Ausgleichsberechnungseinheit 206 den Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktor berechnet hat, endet das Programm 410 und die Steuerung kehrt zu Block 412 aus 4 zurück.
6 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Prozessorplattform 600, die dazu konfiguriert ist, die Anweisungen aus den 4-5 auszuführen, um die Steuerung 112 der 1 und/oder 2 umzusetzen. Die Prozessorplattform 600 kann zum Beispiel ein Server, ein Personal Computer, eine Arbeitsstation, eine selbstlernende Maschine (z. B. ein neurales Netzwerk), ein Mobilgerät (z. B. ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein Tablet, wie beispielsweise ein iPad™), ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), eine Internetanwendung oder eine beliebige andere Art Rechenvorrichtung sein.
Die Prozessorplattform 600 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet einen Prozessor 612. Bei dem Prozessor 612 des veranschaulichten Beispiels handelt es sich um Hardware. Der Prozessor 612 kann beispielsweise durch eine oder mehrere integrierte Schaltungen, Logikschaltungen, Mikroprozessoren, GPUs, DSPs oder Steuerungen aus einer beliebigen gewünschten Familie oder von einem beliebigen gewünschten Hersteller umgesetzt werden. Der Hardware-Prozessor kann eine halbleiterbasierte (z. B. siliziumbasierte) Vorrichtung sein. In diesem Beispiel setzt der Prozessor die beispielhafte Steuerung 112, die beispielhafte Gewichtsberechnungseinheit 204, die beispielhafte Ausgleichsberechnungseinheit 206, die beispielhafte Berechnungsanpassungseinheit 208, die beispielhafte Anweisungserzeugungseinheit 212, die beispielhafte Fahrflächenausgleichseinheit 302, die beispielhafte Lastaufteilungsausgleichseinheit 304, die beispielhafte Fahrzeugzustandsausgleichseinheit 306, die beispielhafte Umweltausgleichseinheit 308, die beispielhafte Fahrzeuglebenszyklusausgleichseinheit 310, die beispielhafte Kontaktgefälleausgleichseinheit 312, die beispielhafte Kontaktwankenausgleichseinheit 314, die beispielhafte Lokalerhebungsausgleichseinheit 316, die beispielhafte Starrachsenausgleichseinheit 318, die beispielhafte Wankstabilisatorausgleichseinheit 320, die beispielhafte Spurstangenausgleichseinheit 322, die beispielhafte Lenkwinkelausgleichseinheit 324, die beispielhafte Feststellbremsenausgleichseinheit 326, die beispielhafte Kraftstoffstandausgleichseinheit 328, die beispielhafte Reifendruckausgleichseinheit 330, die beispielhafte Temperaturausgleichseinheit 332, die beispielhafte Feuchtigkeitsausgleichseinheit 334, die beispielhafte Linearaltersausgleichseinheit 336, der beispielhafte Zykluszahlausgleichseinheit 338 und die beispielhafte Prognoseausgleichseinheit 340 um.
Der Prozessor 612 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet einen lokalen Speicher 613 (z.B. einen Pufferspeicher). Der Prozessor 612 des veranschaulichten Beispiels steht über einen Bus 618 mit einem Hauptspeicher in Kommunikation, der einen flüchtigen Speicher 614 und einen nichtflüchtigen Speicher 616 beinhaltet. Der flüchtige Speicher 614 kann durch Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM), Dynamic Random Access Memory (DRAM), RAMBUS® Dynamic Random Access Memory (RDRAM®) und/oder eine beliebige andere Art von Direktzugriffsspeichervorrichtung umgesetzt sein. Der nichtflüchtige Speicher 616 kann durch einen Flash-Speicher und/oder eine beliebige andere gewünschte Art von Speichervorrichtung umgesetzt sein. Der Zugriff auf den Hauptspeicher 614, 616 wird durch eine Speichersteuerung gesteuert.
Die Prozessorplattform 600 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet zudem eine Schnittstellenschaltung 620. Die Schnittstellenschaltung 620 kann durch eine beliebige Art eines Schnittstellenstandards umgesetzt werden, wie etwa eine Ethernet-Schnittstelle, einen universellen seriellen Bus (USB), eine Bluetooth®-Schnittstelle, eine Schnittstelle zur Nahfeldkommunikation (Near Field Communication - NFC) und/oder eine PCI Express-Schnittstelle. Die Schnittstellenschaltung 620 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet die beispielhafte Sensorschnittstelle 202 und die beispielhafte Anzeigeschnittstelle 210 aus 2.
In dem veranschaulichten Beispiel sind eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 622 mit der Schnittstellenschaltung 620 verbunden. Die Eingabevorrichtung(en) 622 ermöglicht/ermöglichen es einem Benutzer, Daten und/oder Befehle in den Prozessor 612 einzugeben. Die Eingabevorrichtung(en) kann/können beispielsweise durch einen Audiosensor, ein Mikrofon, eine Kamera (Foto oder Video), eine Tastatur, eine Taste, eine Maus, einen Touchscreen, ein Trackpad, einen Trackball, Isopoint und/oder ein Spracherkennungssystem umgesetzt sein.
Zudem ist/sind eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen 624 mit der Schnittstellenschaltung 620 des veranschaulichten Beispiels verbunden. Die Ausgabevorrichtungen 624 können beispielsweise durch Anzeigevorrichtungen (z. B. eine Leuchtdiode (Light Emitting Diode - LED), eine organische Leuchtdiode (Organic Light Emitting Diode - OLED), eine Flüssigkristallanzeige (Liquid Crystal Display - LCD), eine Kathodenstrahlröhrenanzeige (Cathode Ray Tube - CRT), In-Plane-Switching-Anzeigen (IPS), einen Touchscreen usw.) eine taktile Ausgabevorrichtung, einen Drucker und/oder Lautsprecher umgesetzt sein. Die Schnittstellenschaltung 620 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet somit typischerweise eine Grafiktreiberkarte, einen Grafiktreiberchip und/oder einen Grafiktreiberprozessor.
Die Schnittstellenschaltung 620 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet außerdem eine Kommunikationsvorrichtung, wie etwa einen Sender, einen Empfänger, einen Sendeempfänger, ein Modem, ein lokales Gateway, einen Drahtloszugangspunkt und/oder eine Netzwerkschnittstelle, um den Austausch von Daten mit externen Maschinen (z. B. Rechenvorrichtungen einer beliebigen Art) über ein Netzwerk 626 zu ermöglichen. Die Kommunikation kann zum Beispiel über eine Ethernet-Verbindung, eine Verbindung über eine Digital Subscriber Line (DSL), eine Verbindung über eine Telefonleitung, ein Koaxialkabelsystem, ein Satellitensystem, ein Line-of-Site-Drahtlossystem, ein Mobiltelefonsystem usw. erfolgen.
Die Prozessorplattform 600 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet ferner eine oder mehrere Massenspeichervorrichtung(en) 628 zum Speichern von Software und/oder Daten. Beispiele derartiger Massenspeichervorrichtungen 628 beinhalten Diskettenlaufwerke, Festplattenlaufwerke, Kompaktdisk-Laufwerke, Blu-Ray-Disk-Laufwerke, Redundant-Arrayof-Independent-Disks-Systeme (RAID-Systeme) und Digital-Versatile-Disk-Laufwerke (DVD- Laufwerke).
Die maschinenausführbaren Anweisungen 632 aus den 4-5 können in der Massenspeichervorrichtung 628, in dem flüchtigen Speicher 614, in dem nichtflüchtigen Speicher 616 und/oder auf einem entfernbaren nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium, wie etwa einer CD oder DVD, gespeichert werden.
Anhand des Vorstehenden versteht es sich, dass beispielhafte Verfahren, Geräte und Herstellungsartikel offenbart wurden, die Gewichtsinformationen für ein Fahrzeug auf Grundlage von Bodenfreiheitsinformationen berechnen. Die in dieser Schrift offenbarten Beispiele gleichen ferner Veränderungen am Fahrzeug (z. B. Veränderungen an Aufhängungskomponenten) und/oder externe Faktoren (z. B. Temperatur, Fahrflächenbedingungen usw.) unter Verwendung von Bauartparametern des Fahrzeugs (z. B. Eigenschaften des Fahrzeugs in Abhängigkeit von einer Marke und/oder einem Modell des Fahrzeugs) und/oder Sensordaten von bereits vom Fahrzeug verwendeten Sensoren aus. Die Ausgleichsfaktoren berücksichtigen Veränderungen aufgrund von Fahrsituationen (z. B. Fahrflächenbedingungen) und/oder Veränderungen, die im Laufe der Zeit auftreten (z. B. Alterung und/oder Beeinträchtigung einer Aufhängung). Diese Anpassungen stellen einem Fahrer genaue Gewichtsinformationen bereit, da die Abweichungen in den ursprünglichen Gewichtsinformationsberechnungen durch die Ausgleichsfaktoren ausgeglichen werden und die negativen Auswirkungen, die diese Abweichungen auf die Gewichtsinformationsberechnungen hätten, vermieden werden.
Ferner verbessern die in dieser Schrift offenbarten Beispiele ständig die Gewichtsinformationsberechnungen und die Ausgleichsfaktorberechnungen durch die Analyse von Gewichtsinformationsergebnissen im Vergleich zu Gewichtsschätzungen, die von anderen Fahrzeugsystemen (z. B. einem Antriebsstrang) erzeugt werden, des Fahrerverhaltens und/oder der Beeinträchtigung des Fahrzeugs im Laufe der Zeit. Dementsprechend verbessern die in dieser Schrift offenbarten Verfahren und Vorrichtungen fortwährend die Genauigkeit der Gewichtsinformationen während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs. Somit kann ein Fahrer des Fahrzeugs aktualisierte Gewichtsinformationen über das Fahrzeug einsehen, um beispielsweise eine Ladungsmenge, die befördert werden kann, eine Geschwindigkeit, mit der Ladung und/oder Materialien aus dem Fahrzeug entfernt werden zu bestimme und wie das Gewicht (z. B. Ladung) am effektivsten im Fahrzeug verteilt werden kann. Ferner können die Gewichtsinformationen verwendet werden, um Anweisungen zu erzeugen, die an andere Systeme des Fahrzeugs gesendet werden (z. B. Getriebe, Geschwindigkeitsregelung, Antiblockiersystem usw.). Derartige Anweisungen können Anpassungen an diesen Fahrzeugsystemen vornehmen, um Parameter (z. B. eine Bremskraft, Getriebeschaltpunkte usw.) auf Grundlage der dem Fahrzeug zugeordneten Gewichtsinformationen anzupassen.
Beispiel 1 beinhaltet eine Vorrichtung, die Folgendes umfasst: eine Gewichtsberechnungseinheit zum Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs, eine Ausgleichsberechnungseinheit zum Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren und zum Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren und eine Berechnungsanpassungseinheit zum Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung der Gewichtsberechnungseinheit oder der Ausgleichsberechnungseinheit auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
Beispiel 2 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkupplungsgewicht beinhalten.
Beispiel 3 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht beinhalten.
Beispiel 4 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, wobei ein Fahrerverhalten das Befahren von Flächen, die ein Fahrer häufig befährt, Aufgaben, für die der Fahrer das Fahrzeug häufig verwendet, oder Wetterbedingungen, denen der Fahrer das Fahrzeug aussetzt, beinhaltet.
Beispiel 5 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren auf Grundlage von Lenkwinkelinformationen, Feststellbremseninformationen, Kraftstoffstandinformationen oder Reifendruckinformationen beinhalten.
Beispiel 6 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen beinhalten.
Beispiel 7 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, wobei die Gewichtsberechnungseinheit ferner die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht auf Grundlage von Bauartparametern einschließlich fahrzeugspezifischer Fahrzeugeigenschaften bestimmt.
Beispiel 8 beinhaltet die Vorrichtung nach Beispiel 1, ferner beinhaltend eine Fahrzeuganzeige zum Anzeigen der Gewichtsinformationen für einen Fahrer des Fahrzeugs.
Beispiel 9 beinhaltet ein Verfahren, umfassend das Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs, das Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren, das Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung und das Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
Beispiel 10 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 9, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkupplungsgewicht beinhalten.
Beispiel 11 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 9, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht beinhalten.
Beispiel 12 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 9, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrflächenfaktoren, Fahrzeuglastaufteilungsfaktoren oder Umweltfaktoren beinhalten.
Beispiel 13 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 9, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen beinhalten.
Beispiel 14 beinhaltet das Verfahren nach Beispiel 13, wobei die Beziehung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens durch Erhöhen eines Wertes des Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktors angepasst wird, wenn der Fahrer häufig einen Anhänger zieht.
Beispiel 15 beinhaltet ein physisches computerlesbares Speichermedium, das Anweisungen umfasst, die bei Ausführung eine Maschine veranlassen wenigstens, eine Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs zu bestimmen, die Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren anzupassen, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren, Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung zu berechnen und die Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens anzupassen.
Beispiel 16 beinhaltet das physische computerlesbare Speichermedium nach Beispiel 15, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkupplungsgewicht beinhalten.
Beispiel 17 beinhaltet das physische computerlesbare Speichermedium nach Beispiel 15, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht beinhalten.
Beispiel 18 beinhaltet das physische computerlesbare Speichermedium nach Beispiel 15, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrflächenfaktoren, Fahrzeuglastaufteilungsfaktoren oder Umweltfaktoren beinhalten.
Beispiel 19 beinhaltet das physische computerlesbare Speichermedium nach Beispiel 15, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren auf Grundlage von Lenkwinkelinformationen, Feststellbremseninformationen, Kraftstoffstandinformationen oder Reifendruckinformationen beinhalten.
Beispiel 20 beinhaltet das physische computerlesbare Speichermedium nach Beispiel 15, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen beinhalten.
In dieser Schrift sind zwar bestimmte beispielhafte Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel offenbart worden, doch ist der Umfang dieser Patentschrift nicht darauf beschränkt. Ganz im Gegenteil deckt diese Patentschrift sämtliche Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel ab, die rechtmäßig in den Umfang der Ansprüche dieser Patentschrift fallen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung bereitgestellt, die Folgendes aufweist: eine Gewichtsberechnungseinheit zum Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs; eine Ausgleichsberechnungseinheit zum Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren und zum Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren; und eine Berechnungsanpassungseinheit zum Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung der Gewichtsberechnungseinheit oder der Ausgleichsberechnungseinheit auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkuppl ungsgewicht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet ein Fahrerverhalten das Befahren von Flächen, die ein Fahrer häufig befährt, Aufgaben, für die der Fahrer das Fahrzeug häufig verwendet, oder Wetterbedingungen, denen der Fahrer das Fahrzeug aussetzt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren auf Grundlage von Lenkwinkelinformationen, Feststellbremseninformationen, Kraftstoffstandinformationen oder Reifendruckinformati onen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen.
Gemäß einer Ausführungsform bestimmt die Gewichtsberechnungseinheit ferner die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht auf Grundlage von Bauartparametern einschließlich fahrzeugspezifischer Fahrzeugeigenschaften.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Fahrzeuganzeige zum Anzeigen der Fahrzeuggewichtsinformationen für einen Fahrer des Fahrzeugs.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren bereitgestellt, das Folgendes aufweist: das Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs; das Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren; das Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung; und das Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkuppl ungsgewicht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrflächenausgleichsfaktoren, Fahrzeuglastaufteilungsausgleichsfaktoren oder U mwel tausgl ei chsfaktoren.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Beziehung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens durch Erhöhen eines Wertes des Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktors angepasst, wenn ein Fahrer häufig einen Anhänger zieht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein physisches computerlesbares Speichermedium bereitgestellt, das Anweisungen aufweist, die bei Ausführung eine Maschine veranlassen wenigstens: eine Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs zu bestimmen; die Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren anzupassen, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren; Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung zu berechnen; und die Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens anzupassen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkupplungsgewicht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrflächenausgleichsfaktoren, Fahrzeuglastaufteilungsausgleichsfaktoren oder Umweltausgleichsfaktoren.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren auf Grundlage von Lenkwinkelinformationen, Feststellbremseninformationen, Kraftstoffstandinformationen oder Reifendruckinformationen.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 62665340 [0042]

Claims

Vorrichtung, umfassend: eine Gewichtsberechnungseinheit zum Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs; eine Ausgleichsberechnungseinheit zum Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren und zum Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren; und eine Berechnungsanpassungseinheit zum Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung der Gewichtsberechnungseinheit oder der Ausgleichsberechnungseinheit auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkupplungsgewicht beinhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht beinhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Fahrerverhalten das Befahren von Flächen, die ein Fahrer häufig befährt, Aufgaben, für die der Fahrer das Fahrzeug häufig verwendet, oder Wetterbedingungen, denen der Fahrer das Fahrzeug aussetzt, beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeugzustandsausgleichsfaktoren auf Grundlage von Lenkwinkelinformationen, Feststellbremseninformationen, Kraftstoffstandinformationen oder Reifendruckinformationen beinhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen beinhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Gewichtsberechnungseinheit ferner die Beziehung zwischen Bodenfreiheit und Gewicht auf Grundlage von Bauartparametern einschließlich fahrzeugspezifischer Fahrzeugeigenschaften bestimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner beinhaltend eine Fahrzeuganzeige zum Anzeigen der Fahrzeuggewichtsinformationen für einen Fahrer des Fahrzeugs.
Verfahren, umfassend: Bestimmen einer Beziehung zwischen Bodenfreiheitsinformationen und einem Gewicht eines Fahrzeugs; Anpassen der Beziehung auf Grundlage von Ausgleichsfaktoren, wobei die Ausgleichsfaktoren auf Fahrzeugsensordaten basieren; Berechnen von Fahrzeuggewichtsinformationen für das Fahrzeug auf Grundlage der angepassten Beziehung; und Anpassen der Fahrzeuggewichtsinformationsberechnung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Insassengewicht, ein Kraftstoffgewicht, eine Radendkraft oder ein Anhängerkupplungsgewicht beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Fahrzeuggewichtsinformationen ein Fahrzeuggesamtgewicht, eine Gewichtsverteilung, ein Vorderachsengewicht, ein Hinterachsengewicht, ein Ladegewicht oder ein Anhängergewicht beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrflächenausgleichsfaktoren, Fahrzeuglastaufteilungsausgleichsfaktoren oder Umweltausgleichsfaktoren beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Ausgleichsfaktoren Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktoren auf Grundlage von linearen Altersinformationen des Fahrzeugs, Zykluszahlinformationen oder Prognoseinformationen beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Beziehung auf Grundlage eines Fahrerverhaltens durch Erhöhen eines Wertes des Fahrzeuglebenszyklusausgleichsfaktors angepasst wird, wenn ein Fahrer häufig einen Anhänger zieht.
Computerlesbares Speichermedium, umfassend Anweisungen, die bei Ausführung durch einen Prozessor den Prozessor veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 9-14 auszuführen.