DE102020007770B4 - Method for determining uneven ground on a road by means of a motor vehicle system, and system - Google Patents

Method for determining uneven ground on a road by means of a motor vehicle system, and system Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Bestimmen einer Bodenunebenheit (14, 16) auf einer Straße (24) mittels eines Systems (12) eines Kraftfahrzeugs (10), bei welchem mittels einer jeweiligen Federwegerfassungseinrichtung (20) des Systems (12), wobei eine jeweilige Federwegerfassungseinrichtung (20) einem jeweiligen Rad (18) des Kraftfahrzeugs (10) zugeordnet ist, ein Federweg (40) des jeweiligen Rads (18) erfasst wird und bei welchem in Abhängigkeit von dem jeweiligen erfassten Federweg (40) die Bodenunebenheit (14, 16) mittels einer elektronischen Recheneinrichtung (22) des Systems (12) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine jeweilige Federweggeschwindigkeit (26) an dem jeweiligen Rad (18) erfasst wird und die Bodenunebenheit (14, 16) zusätzlich in Abhängigkeit der Federweggeschwindigkeit (26) bestimmt wird.Method for determining an unevenness of the ground (14, 16) on a road (24) by means of a system (12) of a motor vehicle (10), in which by means of a respective spring deflection detection device (20) of the system (12), a respective spring deflection detection device (20) is assigned to a respective wheel (18) of the motor vehicle (10), a spring deflection (40) of the respective wheel (18) is detected and in which, depending on the respective spring deflection (40) detected, the unevenness of the ground (14, 16) is measured by means of an electronic computing device (22) of the system (12), characterized in that a respective spring deflection speed (26) on the respective wheel (18) is also recorded and the unevenness of the ground (14, 16) is also determined as a function of the spring deflection speed (26). .

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Bodenunebenheit auf einer Straße mittels eines Systems eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein System.The invention relates to a method for determining an unevenness of the ground on a road using a system of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1. The invention also relates to a system.

Eine wesentliche Grundlage für die Fortbewegung von Kraftfahrzeugen ist die Fahrbahn. Diese altern über die Zeit und werden belastet und abgenutzt. Schlechte Fahrbahnen erhöhen den Bauteilverschleiß an Kraftfahrzeugen, bis hin zu Bauteilversagen, wie zum Beispiel Reifenbeschädigungen beispielsweise bei Schlaglöchern. Hierbei können ein Mobilitätsverlust und ein Sicherheitsrisiko entstehen.The roadway is an essential basis for the movement of motor vehicles. These age over time and are stressed and worn out. Poor road surfaces increase component wear on motor vehicles, up to and including component failure, such as tire damage, for example when there are potholes. This can result in a loss of mobility and a safety risk.

Die DE 10 2017 115 059 A1 offenbart ein Fahrzeugfederungssteuersystem mit einer Steuerung, die zum Empfangen von gespeicherten Informationen in Bezug auf eine Position und eine Schwere einer Oberflächenunregelmäßigkeit, die durch ein Fahrzeug überquert wird, zum Bestimmen einer gewünschten Dämpfungskraft auf der Grundlage der Informationen und zum Senden eines Stoßdämpfereinstellungssignals auf der Grundlage der gewünschten Dämpfungskraft konfiguriert ist. Das Fahrzeugfederungssteuersystem beinhaltet ferner einen einstellbaren Stoßdämpfer, der zum Einstellen einer Dämpfungskraft des Fahrzeugfederungssystems als Reaktion auf das Stoßdämpfereinstellungssignal konfiguriert ist.the DE 10 2017 115 059 A1 discloses a vehicle suspension control system having a controller configured to receive stored information relating to a position and severity of a surface irregularity traversed by a vehicle, to determine a desired damping force based on the information, and to transmit a shock absorber setting signal based on the desired damping force is configured. The vehicle suspension control system further includes an adjustable shock absorber configured to adjust a damping force of the vehicle suspension system in response to the shock absorber adjustment signal.

Aus der DE 10 2018 004 569 A1 ist es bekannt, mit Hilfe eines Federweges und einer Federweggeschwindigkeit einen Straßentyp festzulegen, wie etwa einen Feldweg oder eine Autobahn.From the DE 10 2018 004 569 A1 it is known to use a spring deflection and a spring deflection speed to specify a road type, such as a country lane or a highway.

Die DE 10 2017 208 239 A1 betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Formeigenschaft eines von einem Kraftfahrzeug überfahrenen Einzelhindernisses einer Straße und beschreibt, wie aus einem Einfederweg und einer Aufbaubeschleunigung ein Straßenbeobachtersignal erzeugt wird, um daraus die Formeigenschaft zu ermitteln.the DE 10 2017 208 239 A1 relates to a method for determining a shape property of an individual obstacle on a road over which a motor vehicle has driven and describes how a road observer signal is generated from a spring deflection and a body acceleration in order to determine the shape property therefrom.

In der DE 10 2016 221 809 A1 wird offenbart, wie eine Fahrbahnunebenheit in Abhängigkeit von einem gefilterten Signal, wie beispielsweise einem Einfederweg, charakterisiert wird.In the DE 10 2016 221 809 A1 discloses how a bump in the road is characterized as a function of a filtered signal, such as a spring deflection.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein System zu schaffen, mittels welchem verbessert eine Bodenunebenheit auf einer Straße, auf welcher sich das Kraftfahrzeug befindet, erfasst werden kann. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein System mit den Merkmalen von Anspruch 6 gelöst.The object of the present invention is to create a method and a system by means of which unevenness in the ground on a road on which the motor vehicle is located can be detected in an improved manner. This object is solved by a method having the features of claim 1 and by a system having the features of claim 6.

Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Bodenunebenheit auf einer Straße mittels eines Systems eines Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels einer jeweiligen Federwegerfassungseinrichtung des Systems, wobei eine jeweilige Federwegerfassungseinrichtung einem jeweiligen Rad des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, ein Federweg des jeweiligen Rads erfasst wird und bei welchem in Abhängigkeit von dem jeweiligen erfassten Federweg eine Bodenunebenheit mittels einer elektronischen Recheneinrichtung des Systems bestimmt wird.One aspect of the invention relates to a method for determining uneven ground on a road by means of a system of a motor vehicle, in which a spring deflection of the respective wheel is detected by means of a respective spring deflection detection device of the system, with a respective spring deflection detection device being assigned to a respective wheel of the motor vehicle and at which, depending on the spring deflection detected in each case, is used to determine an unevenness in the floor by means of an electronic computing device of the system.

Es ist vorgesehen, dass zusätzlich eine jeweilige Federweggeschwindigkeit an dem jeweiligen Rad erfasst wird und die Bodenunebenheit zusätzlich in Abhängigkeit der Federweggeschwindigkeit bestimmt wird.It is provided that a respective spring deflection speed is additionally recorded on the respective wheel and the unevenness of the ground is also determined as a function of the spring deflection speed.

Somit ist ein Verfahren beschrieben, mit welchem es möglich ist, Bodenunebenheiten, beispielsweise Schlaglöcher, nach deren Durchfahrt zu detektieren. Diese Information kann in Verbindung mit Positionsdaten gespeichert werden oder zum Warnen weiterer Fahrzeuge verwendet werden. Des Weiteren können die Informationen für den Erhalt des Straßennetzes brauchbar sein.A method is thus described with which it is possible to detect bumps in the ground, for example potholes, after they have been driven through. This information can be stored in conjunction with position data or used to warn other vehicles. Furthermore, the information can be useful for maintaining the road network.

Verfügt somit das Kraftfahrzeug über einen oder mehrere Federwegsensoren, so kann kontinuierlich der Federweg des jeweiligen Rades gemessen werden. Durch Fahrbahnanregungen variieren die Federwege kontinuierlich. Betrachtet man die Federwege und deren Ableitung, was der Federweggeschwindigkeit entspricht, an einem Rad bei einer Schlaglochdurchfahrt, so ist ein markantes und unverwechselbares Muster zu erkennen.If the motor vehicle has one or more spring deflection sensors, the spring deflection of the respective wheel can be measured continuously. The spring deflections vary continuously due to road surface excitations. If you look at the spring deflections and their derivation, which corresponds to the spring deflection speed, on a wheel driving through a pothole, you can see a striking and unmistakable pattern.

Sofern die Fahrgeschwindigkeit und die Schlaglochgeometrie ein Ausfedern des Rades erlaubt, ist mit Schwellwerten für Federweggeschwindigkeit und Federweg ein Schlagloch zu detektieren. Hierbei liegt die Abfolge darin, dass erst die Ausfedergeschwindigkeit, dann der Ausfederweg, dann die Einfedergeschwindigkeit und dann der Einfederweg erfasst werden. Die Zeitdifferenzen von Aus-/Einfederweg nach Aus-/Einfedergeschwindigkeit ist abhängig von der Schlaglochgeometrie sowie der Auslegung der Fahrzeugfederung und Dämpfung. Die Zeitdifferenz zwischen dem Einfedern nach dem Ausfedern ist im Wesentlichen abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Schlaglochlänge.If the driving speed and the pothole geometry allow the wheel to deflect, a pothole can be detected with threshold values for spring travel speed and spring travel. The sequence here is that first the rebound speed, then the rebound travel, then the compression speed and then the compression travel are recorded. The time difference between spring deflection/compression travel and deflection/compression speed depends on the pothole geometry and the design of the vehicle suspension and damping. The time difference between compression and rebound is essentially dependent on the vehicle speed and the length of the pothole.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird in Abhängigkeit von dem erfassten Federweg und von der erfassten Federweggeschwindigkeit eine Größe der Bodenunebenheit bestimmt.According to an advantageous embodiment, a size of the unevenness of the floor is determined as a function of the detected spring deflection and the detected spring deflection speed.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn als Bodenunebenheit ein negatives Straßenprofil oder in positives Straßenprofil bestimmt wird.It is also advantageous if a negative road profile or a positive road profile is determined as the unevenness of the ground.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform werden eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder eine aktuelle Fahrwerkseinstellung eines jeweiligen Rades des Kraftfahrzeugs bei der Bestimmung der Bodenunebenheit berücksichtigt.In a further advantageous embodiment, a current speed of the motor vehicle and/or a current chassis setting of a respective wheel of the motor vehicle are taken into account when determining the unevenness of the ground.

Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die bestimmte Bodenunebenheit mit einer Position der Bodenunebenheit in einer Speichereinrichtung des Systems abgespeichert wird und/oder die bestimmte Bodenunebenheit mit einer Position der Bodenunebenheit an eine kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtung übertragen wird.It is also advantageous if the determined unevenness of the floor is stored with a position of the unevenness of the floor in a memory device of the system and/or the determined unevenness of the floor with a position of the unevenness of the floor is transmitted to a central electronic computing device external to the motor vehicle.

Bei dem Verfahren handelt es sich insbesondere um ein computerimplementiertes Verfahren. Hierzu betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit Programmcodemitteln, welche eine elektronische Recheneinrichtung dazu veranlassen, ein Verfahren durchzuführen. Ferner betrifft die Erfindung auch ein computerlesbares Speichermedium mit dem Computerprogrammprodukt. Die elektronische Recheneinrichtung weist insbesondere Schaltkreise, insbesondere integrierte Schaltkreise, sowie Prozessoren und weitere elektronische Bauteile auf, welche eine Durchführung des Verfahrens ermöglichen.The method is in particular a computer-implemented method. To this end, a further aspect of the invention relates to a computer program product with program code means which cause an electronic computing device to carry out a method. Furthermore, the invention also relates to a computer-readable storage medium with the computer program product. The electronic computing device has in particular circuits, in particular integrated circuits, as well as processors and other electronic components, which enable the method to be carried out.

Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System für ein Kraftfahrzeug zum Bestimmen einer Bodenunebenheit auf einer Straße, mit zumindest einer Federwegerfassungseinrichtung und mit einer elektronischen Recheneinrichtung, wobei das System zum Durchführen eines Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mittels des Systems durchgeführt.Yet another aspect of the invention relates to a system for a motor vehicle for determining a bump in the road on a road, with at least one spring deflection detection device and with an electronic computing device, the system being designed to carry out a method according to the preceding aspect. In particular, the method is carried out using the system.

Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem System nach dem vorhergehenden Aspekt.Yet another aspect of the invention relates to a motor vehicle with a system according to the preceding aspect.

Vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Systems sowie des Kraftfahrzeugs anzusehen. Das Kraftfahrzeug sowie das System weisen dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens ermöglichen.Advantageous configurations of the method are to be regarded as advantageous configurations of the system and of the motor vehicle. For this purpose, the motor vehicle and the system have specific features which enable the method to be carried out.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention.

Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Systems; und
  • 2 ein schematisches Ablaufdiagramme zur Erfassung von Bodenunebenheiten.
show:
  • 1 a schematic side view of an embodiment of a motor vehicle with an embodiment of a system; and
  • 2 a schematic flowchart for detecting uneven floors.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Elements that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 10 mit einer Ausführungsform eines Systems 12. Das System 12 ist zum Bestimmen einer Bodenunebenheit 14, 16 ausgebildet. Das System 12 weist an einem jeweiligen Rad 18 eine Federwegerfassungseinrichtung 20 auf. Ferner weist das System 12 zumindest eine elektronische Recheneinrichtung 22 auf. 1 shows a schematic side view of an embodiment of a motor vehicle 10 with an embodiment of a system 12. The system 12 is designed to determine an unevenness of the ground 14, 16. The system 12 has a spring deflection detection device 20 on a respective wheel 18 . Furthermore, the system 12 has at least one electronic computing device 22 .

Bei einem Verfahren zum Bestimmen der Bodenunebenheit 14, 16 auf einer Straße 24, auf welcher sich das Kraftfahrzeug 10 befindet, wird mittels der jeweiligen Federwegerfassungseinrichtung 20 des Systems 12, wobei einem jeweiligen Rad 18 jeweils eine Federwegerfassungseinrichtung 20 zugeordnet ist, ein Federweg 40 (2) des jeweiligen Rads 18 erfasst und es wird in Abhängigkeit von dem jeweiligen erfassten Federweg 40 die Bodenunebenheit 14, 16 mittels der elektronischen Recheneinrichtung 22 des Systems 12 bestimmt.In a method for determining the unevenness of the ground 14, 16 on a road 24 on which the motor vehicle 10 is located, a spring travel 40 ( 2 ) of the respective wheel 18 is detected and the unevenness of the ground 14, 16 is determined by means of the electronic computing device 22 of the system 12 as a function of the respective detected spring travel 40.

Es ist vorgesehen, dass zusätzlich eine jeweilige Federweggeschwindigkeit 26 (2) an einem jeweiligen Rad 18 erfasst wird und die Bodenunebenheit 14, 16 zusätzlich in Abhängigkeit der Federweggeschwindigkeit 26 bestimmt wird.Provision is made for a respective spring deflection speed 26 ( 2 ) is detected on a respective wheel 18 and the unevenness of the ground 14, 16 is additionally determined as a function of the spring deflection speed 26.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit von dem erfassten Federweg 40 und von der erfassten Federweggeschwindigkeit 26 eine Größe beziehungsweise Ausdehnung der Bodenunebenheit 14, 16 bestimmt wird. Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass beispielsweise ein positives Straßenprofil, welches vorliegend durch eine erste Bodenunebenheit 14 gezeigt ist, sowie ein negatives Straßenprofil, welches vorliegend durch eine zweite Bodenunebenheit 16 dargestellt ist, erfasst werden kann. Bei dem negativen Straßenprofil kann es sich insbesondere beispielsweise um ein Schlagloch handeln. Bei dem positiven Straßenprofil kann es sich beispielsweise um einen Bumper beziehungsweise Bremshügel handeln.In particular, it can be provided that a size or extent of the unevenness of the floor 14, 16 is determined as a function of the detected spring deflection 40 and the detected spring deflection speed 26. Furthermore, it can be provided in particular that, for example, a positive road profile, which is shown here by a first unevenness 14, and a negative road profile, which is shown here by a second unevenness 16, can be detected. The negative road profile can in particular be a pothole, for example. By the positive roads For example, the profile can be a bumper or braking hill.

Weiterhin vorteilhaft ist, wenn eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 10 und/oder eine aktuelle Fahrwerkseinstellung eines jeweiligen Rads 18 des Kraftfahrzeugs 10 bei der Bestimmung der Bodenunebenheit 14, 16 berücksichtigt werden. Die bestimmte Bodenunebenheit 14, 16 kann ferner mit einer Position der Bodenunebenheit 14, 16 in einer Speichereinrichtung des Systems 12 abgespeichert werden und/oder die bestimmte Bodenunebenheit 14, 16 kann mit einer Position der Bodenunebenheit 14, 16 an eine kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtung 28 übertragen werden.It is also advantageous if a current speed of motor vehicle 10 and/or a current chassis setting of a respective wheel 18 of motor vehicle 10 are taken into account when determining unevenness of the ground 14, 16. The determined unevenness of the floor 14, 16 can also be stored with a position of the unevenness of the floor 14, 16 in a memory device of the system 12 and/or the determined unevenness of the floor 14, 16 can be transmitted with a position of the unevenness of the floor 14, 16 to a central electronic computing device 28 external to the motor vehicle be transmitted.

Insbesondere zeigt die 1, dass zusätzlich zur Erfassung der Bodenunebenheit 14,16 mittels des erfindungsgemäßen Systems 12 auch auf Basis von Schlaglochinformationen 30, welche beispielsweise einer Navigationskarte entnommen worden sind, die Bodenunebenheiten 14, 16 erfasst werden können. Des Weiteren kann auch eine Schlaglocherkennung 32 über Schallsignale realisiert sein. Insbesondere kann eine Geräuschaufzeichnung über beispielsweise Mikrofone einer Freisprecheinrichtung des Kraftfahrzeugs 10 und einem Erkennen von markanten Geräusch-Sequenzen, die auf ein Schlagloch hindeuten, durchgeführt werden. Ferner kann auch auf Basis einer optischen Erfassungseinrichtung, welche insbesondere eine Kamera 34 sein kann, und einer Lidarsensoreinrichtung 36 eine Bestimmung der Bodenunebenheit 14, 16 durchgeführt werden. Insbesondere wird dies genutzt, um eine prädiktive Schlaglocherkennung 38 über die Umfeldsensorik durchzuführen.In particular, the 1 that in addition to detecting the unevenness of the ground 14,16 by means of the system 12 according to the invention, the unevenness of the ground 14, 16 can also be detected on the basis of pothole information 30, which has been taken from a navigation map, for example. Furthermore, pothole detection 32 can also be implemented via sound signals. In particular, a noise can be recorded using, for example, microphones of a hands-free device in motor vehicle 10 and recognizing prominent noise sequences that indicate a pothole. Furthermore, the unevenness of the ground 14, 16 can also be determined on the basis of an optical detection device, which can be a camera 34 in particular, and a lidar sensor device 36. In particular, this is used to carry out a predictive pothole detection 38 via the environment sensor system.

Somit zeigt die 1 eine Fusion von mehreren Sensorquellen für die robuste Prädiktion, Detektion und Validierung prädizierter Schlaglöcher.Thus shows the 1 a fusion of multiple sensor sources for the robust prediction, detection and validation of predicted potholes.

2 zeigt zwei schematische Diagramme zur Bestimmung der Bodenunebenheit 14, 16. Insbesondere ist vorliegend gezeigt, sollte das Kraftfahrzeug 10 über die entsprechenden Federwegsensoren verfügen, so kann kontinuierlich der Federweg 40 des jeweiligen Rades 18 gemessen werden. Durch Fahrbahnanregungen variieren die Federwege 40 kontinuierlich. Betrachtet man die Federwege 40 und die Federweggeschwindigkeiten 26 an einem Rad 18 bei einer Schlaglochdurchfahrt, so ist ein markantes und unverwechselbares Muster zu erkennen. Dies ist insbesondere in den jeweiligen Diagrammen gezeigt. Im oberen Diagramm ist insbesondere der Federweg 40 gezeigt und im unteren Diagramm ist die Federweggeschwindigkeit 26 gezeigt. An einem Punkt A der Federweggeschwindigkeit 26 beginnt die Ausfedergeschwindigkeit. Am Punkt B im Diagramm für den Federweg 40 ist der Ausfederweg gezeigt. Am Punkt C ist im Diagramm für die Federweggeschwindigkeit 26 die Einfedergeschwindigkeit gezeigt und am Punkt D im Diagramm für den Federweg 40 ist der Einfederweg gezeigt. 2 shows two schematic diagrams for determining the unevenness of the ground 14, 16. In particular, it is shown here that if the motor vehicle 10 has the corresponding spring deflection sensors, the spring deflection 40 of the respective wheel 18 can be measured continuously. The spring deflections 40 vary continuously as a result of road surface excitations. If one considers the spring deflection 40 and the spring deflection speeds 26 on a wheel 18 when driving through a pothole, a striking and unmistakable pattern can be seen. This is shown in particular in the respective diagrams. In particular, the spring deflection 40 is shown in the upper diagram and the spring deflection speed 26 is shown in the lower diagram. At a point A of the spring deflection speed 26, the rebound speed begins. At point B in the diagram for spring travel 40, the rebound travel is shown. The deflection speed is shown at point C in the diagram for the spring deflection speed 26 and the deflection deflection is shown at point D in the diagram for the spring deflection 40 .

Sofern die Fahrgeschwindigkeit und die Schlaglochgeometrie ein Ausfedern des Rades 18 erlaubt, ist mit Schwellwerten für die Federgeschwindigkeit 26 und den Federweg 40 ein Schlagloch zu detektieren. Hierbei liegt insbesondere immer die Abfolge von der Ausfedergeschwindigkeit, welche mit A bezeichnet ist, zum Ausfederweg, welcher mit B gekennzeichnet ist, zur Einfedergeschwindigkeit, welche mit dem Buchstaben C gekennzeichnet ist und wiederum zum Einfederweg, welcher mit dem Buchstaben D gekennzeichnet ist, zugrunde. Die Zeitdifferenzen aus Aus-/Einfederweg nach Aus-/Einfedergeschwindigkeit ist abhängig von der Schlaglochgeometrie sowie der Auslegung der Fahrzeugfederung und -dämpfung. Die Zeitdifferenz vom Einfedern nach Ausfedern ist im Wesentlichen abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Schlaglochlänge.If the driving speed and the pothole geometry allow the wheel 18 to deflect, a pothole is to be detected with threshold values for the spring speed 26 and the spring deflection 40 . In particular, this is always based on the sequence from the rebound speed, which is denoted by A, to the rebound travel, which is denoted by B, to the compression speed, which is denoted by the letter C, and in turn to the compression travel, which is denoted by the letter D. The time difference between spring deflection/compression travel and deflection/compression speed depends on the pothole geometry and the design of the vehicle suspension and damping. The time difference between compression and rebound essentially depends on the vehicle speed and the length of the pothole.

Insbesondere kann mittels der Mustererkennung es möglich sein, dass sowohl positive Straßenprofile, beispielsweise Bodenerhebungen, als auch die negativen Straßenprofile, insbesondere die Straßenlöcher, detektiert werden können. Insbesondere bei positiven Straßenprofilen kommt es im Gegensatz zum Schlagloch hierbei zu keinem Ausfedern des Rades 18 vor dem Einfedern. Das Einfedern ist für die Belastung des Kraftfahrzeugs 10 maßgeblich.In particular, it can be possible by means of the pattern recognition that both positive road profiles, for example ground elevations, and negative road profiles, in particular the road holes, can be detected. In particular with positive road profiles, in contrast to potholes, the wheel 18 does not deflect before it compresses. The deflection is decisive for the loading of the motor vehicle 10 .

Insbesondere zeigen die Fig. ein Verfahren zur ex-post-Detektion von Schlaglöchern mithilfe von Federwegsensoren am Kraftfahrzeug 10.In particular, the figures show a method for ex-post detection of potholes using spring travel sensors on motor vehicle 10.

BezugszeichenlisteReference List

1010
Kraftfahrzeugmotor vehicle
1212
Systemsystem
1414
erste Bodenunebenheitfirst bump in the ground
1616
zweite Bodenunebenheitsecond bump in the ground
1818
Radwheel
2020
Federwegerfassungseinrichtungspring deflection detection device
2222
elektronische Recheneinrichtungelectronic computing device
2424
Straßeroad
2626
Federweggeschwindigkeittravel speed
2828
kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtungvehicle-external, central electronic computing device
3030
Schlaglochinformationpothole information
3232
Schlaglocherkennungpothole detection
3434
Kameracamera
3636
Lidarsensoreinrichtunglidar sensor device
3838
prädiktive Schlaglocherkennungpredictive pothole detection
4040
Federwegtravel
AA
erster Punktfirst point
BB
zweiter Punktsecond point
CC
dritter Punktthird point
DD
vierter Punktfourth point

Claims (6)

Verfahren zum Bestimmen einer Bodenunebenheit (14, 16) auf einer Straße (24) mittels eines Systems (12) eines Kraftfahrzeugs (10), bei welchem mittels einer jeweiligen Federwegerfassungseinrichtung (20) des Systems (12), wobei eine jeweilige Federwegerfassungseinrichtung (20) einem jeweiligen Rad (18) des Kraftfahrzeugs (10) zugeordnet ist, ein Federweg (40) des jeweiligen Rads (18) erfasst wird und bei welchem in Abhängigkeit von dem jeweiligen erfassten Federweg (40) die Bodenunebenheit (14, 16) mittels einer elektronischen Recheneinrichtung (22) des Systems (12) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine jeweilige Federweggeschwindigkeit (26) an dem jeweiligen Rad (18) erfasst wird und die Bodenunebenheit (14, 16) zusätzlich in Abhängigkeit der Federweggeschwindigkeit (26) bestimmt wird.Method for determining an unevenness of the ground (14, 16) on a road (24) by means of a system (12) of a motor vehicle (10), in which by means of a respective spring deflection detection device (20) of the system (12), a respective spring deflection detection device (20) is assigned to a respective wheel (18) of the motor vehicle (10), a spring deflection (40) of the respective wheel (18) is detected and in which, depending on the respective spring deflection (40) detected, the unevenness of the ground (14, 16) is measured by means of an electronic computing device (22) of the system (12), characterized in that a respective spring deflection speed (26) on the respective wheel (18) is additionally recorded and the unevenness of the ground (14, 16) is additionally determined as a function of the spring deflection speed (26). . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von dem erfassten Federweg (40) und von der erfassten Federweggeschwindigkeit (26) eine Größe der Bodenunebenheit (14, 16) bestimmt wird.procedure after claim 1 , characterized in that a size of the unevenness of the floor (14, 16) is determined as a function of the detected spring deflection (40) and the detected spring deflection speed (26). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Bodenunebenheit (14, 16) ein negatives Straßenprofil oder ein positives Straßenprofil bestimmt wird.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that a negative road profile or a positive road profile is determined as the unevenness of the ground (14, 16). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (10) und/oder eine aktuelle Fahrwerkseinstellung eines jeweiligen Rades (18) des Kraftfahrzeugs (10) bei der Bestimmung der Bodenunebenheit (14, 16) berücksichtigt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a current speed of the motor vehicle (10) and/or a current chassis setting of a respective wheel (18) of the motor vehicle (10) are taken into account when determining the unevenness of the ground (14, 16). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Bodenunebenheit (14, 16) mit einer Position der Bodenunebenheit (14, 16) in einer Speichereinrichtung des Systems (12) abgespeichert wird und/oder die bestimmte Bodenunebenheit (14, 16) mit einer Position der Bodenunebenheit (14, 16) an eine kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtung (28) übertragen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the determined unevenness of the floor (14, 16) is stored with a position of the unevenness of the floor (14, 16) in a memory device of the system (12) and/or the determined unevenness of the floor (14, 16) with a position of the unevenness of the floor (14, 16) is transmitted to a central electronic computing device (28) external to the motor vehicle. System (12) für ein Kraftfahrzeug (10) zum Bestimmen einer Bodenunebenheit (14, 16) auf einer Straße (24), mit zumindest einer Federwegerfassungseinrichtung (20) und mit einer elektronischen Recheneinrichtung (22), wobei das System (12) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.System (12) for a motor vehicle (10) for determining an unevenness of the ground (14, 16) on a road (24), with at least one spring deflection detection device (20) and with an electronic computing device (22), the system (12) for carrying out a method according to one of Claims 1 until 5 is trained.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017115059A1 (en) 2016-07-13 2018-01-18 Ford Global Technologies, Llc PERFORMANCE OPTIMIZATION SYSTEMS AND DEVICES AND RELATED METHODS
DE102016221809A1 (en) 2016-11-08 2018-05-09 Audi Ag Analyze a road surface unevenness by filtering excitations using a bandpass filter
DE102018004569A1 (en) 2018-06-08 2018-11-15 Daimler Ag Method for controlling or regulating functions of a chassis of a vehicle
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017115059A1 (en) 2016-07-13 2018-01-18 Ford Global Technologies, Llc PERFORMANCE OPTIMIZATION SYSTEMS AND DEVICES AND RELATED METHODS
DE102016221809A1 (en) 2016-11-08 2018-05-09 Audi Ag Analyze a road surface unevenness by filtering excitations using a bandpass filter
DE102017208239A1 (en) 2017-05-16 2018-11-22 Audi Ag Method for determining a shape characteristic of a single obstacle run over by a motor vehicle on a road and control device and motor vehicle
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