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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern eines Fahrwerks eines Fahrzeugs, auf eine entsprechende Vorrichtung und auf ein Fahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.
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Im Falle eines Versagens von Fahrwerkbauteilen, beispielsweise aufgrund eines Unfalls, Reifenplatzers, Lenkerbruchs oder dergleichen, kann ein Fahrzeug eventuell mit der Karosserie auf der Fahrbahn aufsetzen. Dies gilt es nach Möglichkeit zu vermeiden.
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Die
DE 196 22 964 A1 offenbart einen bei Stillstand eines Kraftfahrzeugs einsetzbaren aktiven Wagenheber.
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Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Steuern eines Fahrwerks eines Fahrzeugs, eine verbesserte Vorrichtung zum Steuern eines Fahrwerks eines Fahrzeugs und ein verbessertes Fahrzeug gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Gemäß Ausführungsformen kann während einer Fahrt eines Fahrzeugs im Versagensfall von Fahrwerkbauteilen eine Schwerpunktverschiebung im Fahrzeug unter Verwendung mechatronischer Aktoren bewirkt werden. Hierzu kann je nach erfasstem Ausfall oder Versagen mindestens eines Bauteils des Fahrwerks mindestens ein Aktor des Fahrzeugs, insbesondere des Fahrwerks, angesteuert werden, um den Ausfall bzw. das Versagen hinsichtlich dessen Auswirkungen auf eine Stabilität bzw. Schwerpunktlage des Fahrzeugs zu kompensieren. Ein solcher Aktor kann einer Fahrwerkskomponente zugeordnet sein wie insbesondere einem Dämpfer, einer Luftfederung, einer Bremse, einer Lenkung, einem verstellbaren Wankstabilisator oder einer sonstigen verstellbaren Fahrwerkseinrichtung, mit welcher eine Schwerpunktverschiebung des Fahrzeugs bewirkt werden kann.
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Vorteilhafterweise kann dadurch eine Fahrsicherheit auch im Versagensfall von Fahrwerkbauteilen gewährleistet werden. Hierbei kann beispielsweise unter Verwendung vorhandener Fahrwerkssysteme zuverlässig vermieden werden, dass eine Karosserie eines Fahrzeugs während einer Fahrt im Falle einer Beschädigung eines Fahrwerkbauteils insbesondere, aber nicht ausschließlich an der in Fahrtrichtung gesehenen Vorderseite aufsetzen kann. Somit können kritische Situationen und Unfälle verhindert werden. Dies kann auch deshalb erreicht werden, weil eine Lenkbarkeit des Fahrzeugs nach dem Versagen zumindest für eine Zeitdauer erhalten werden kann, die zum sicheren Anhalten genutzt werden kann.
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Ein Verfahren zum Steuern eines Fahrwerks eines Fahrzeugs weist folgende Schritte auf:
- Einlesen zumindest eines Sensorsignals von einer Eingangsschnittstelle zu zumindest einem Fahrzeugsensor zum Erfassen eines Zustands zumindest eines Fahrwerksbauteils, wobei das zumindest eine Sensorsignal ein Versagen des zumindest einen Fahrwerksbauteils während einer Fahrt des Fahrzeugs repräsentiert;
- Bestimmen einer mittels zumindest eines Stellglieds des Fahrzeugs einstellbaren Kompensationsposition eines Schwerpunkts des Fahrzeugs zum Verschieben einer von dem Versagen abhängigen Position des Schwerpunkts, um einen Steuerparameter für das zumindest eine Stellglied zum Einstellen der Kompensationsposition während der Fahrt des Fahrzeugs zu generieren; und
- Erzeugen eines den Steuerparameter aufweisenden Steuersignals zur Ausgabe an eine Ausgangsschnittstelle zu dem zumindest einen Stellglied, um das Fahrwerk zu steuern.
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Dieses Verfahren kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einer Vorrichtung oder einem Steuergerät implementiert sein. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein als Landfahrzeug ausgeführtes Kraftfahrzeug, beispielsweise einen Personenkraftwagen oder einen Lastkraftwagen handeln. Der zumindest eine Fahrzeugsensor kann ausgebildet sein, um das zumindest eine Fahrwerksbauteil auf ein Versagen zu überwachen. Auch kann der zumindest eine Fahrzeugsensor als ein Beschleunigungssensor, ein Neigungssensor oder dergleichen ausgeführt sein. Hierbei kann der zumindest eine Fahrzeugsensor ausgebildet sein, um eine versagensbedingte Verschiebung des Schwerpunkts zu erfassen. Aus einer durch den zumindest einen Fahrzeugsensor erfassbaren Verschiebung des Schwerpunkts kann zumindest auf eine Position des vom Versagen betroffenen Fahrwerksbauteils rückgeschlossen werden. Der zumindest eine Fahrzeugsensor kann insofern auch Teil des Fahrwerks sein, als derselbe an einem Fahrwerksbauteil befestigt sein kann. Der Steuerparameter kann eine zum Erreichen der bestimmten Kompensationsposition geeignete Führungsgröße oder Steuergröße für das zumindest eine Stellglied repräsentieren. Das Verfahren kann auch einen Schritt des Ausgebens des erzeugten Steuersignals an die Ausgangsschnittstelle aufweisen.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens eine Kompensationsposition bestimmt werden, die zumindest entlang einer Fahrzeugachse von einer Versagensposition des zumindest einen von dem Versagen betroffenen Fahrwerksbauteils eine maximale Strecke entfernt ist. Die maximale Strecke kann durch das dynamische System Fahrzeug begrenzt sein. Beispielsweise kann bei einem vom Versagen betroffenen Fahrwerksbauteil im Bereich einer Ecke des Fahrzeugs die Kompensationsposition in einer diagonal gegenüberliegenden Ecke des Fahrzeugs angeordnet sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass Auswirkungen des Versagens maximal entgegengewirkt werden kann. Somit kann beispielsweise das Aufsetzen der Karosserie auf einer Fahrbahn bzw. einem Untergrund zuverlässig vermieden werden.
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Beispielsweise kann das zumindest eine im Schritt des Einlesens eingelesene Sensorsignal ein Versagen eines Reifens, eines Rades, eines Lenkerbauteils, eines Radträgers, eines Wankstabilisators, einer Lenkung, einer Bremse, eines Dämpfers oder einer Luftfederung repräsentieren. Im Schritt des Einlesens können auch mehrere Sensorsignale eingelesen werden. Hierbei kann jedes Sensorsignal ein Versagen eines anderen oder desselben Fahrwerksbauteils anzeigen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass auf unterschiedliche Versagensfälle bzw. Versagensszenarien mit einer Verschiebung des Fahrzeugschwerpunkts reagiert werden kann, um eine Stabilität und Sicherheit des Fahrzeugs auch trotz des Versagens zu gewährleisten.
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Auch kann im Schritt des Erzeugens ein Steuersignal zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle zu mindestens einem Dämpfer, einer Luftfederung, zu mindestens einer Bremse, zu einem verstellbaren Wankstabilisator und zusätzlich oder alternativ zu einer Lenkung des Fahrzeugs erzeugt werden. Der Steuerparameter kann somit geeignet sein, um mindestens einen Dämpfer, mindestens eine Luftfederung, mindestens eine Bremse, einen verstellbaren Wankstabilisator und/oder eine Lenkung des Fahrzeugs anzusteuern. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass ein Aufsetzen der Karosserie auf einer Fahrbahn verhindert und eine stabile und sichere Weiterfahrt des Fahrzeugs insbesondere bis zu einem kontrollierten Stillstand ermöglicht werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens ein Sensorsignal eingelesen werden, das ein Versagen eines Reifens oder Rades des Fahrzeugs repräsentiert. Hierbei kann im Schritt des Bestimmens eine Kompensationsposition bestimmt werden, die von dem vom Versagen betroffenen Reifen oder Rad eine maximale Strecke entfernt ist. Dabei kann im Schritt des Erzeugens ein Steuersignal zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle zu einer Mehrzahl von Dämpfern des Fahrzeugs, zu einer Luftfederung und/oder zu einem verstellbaren Wankstabilisator erzeugt werden, um ein Absenken einer dem betroffenen Reifen oder Rad gegenüberliegenden Ecke des Fahrgestells oder Chassis des Fahrzeugs und ein Anheben von dazwischenliegenden Ecken des Fahrgestells oder Chassis zu bewirken. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass durch eine derartige radindividuelle, dämpferindividuelle und/oder achsindividuelle Regelung von Aktoren im Versagensfall eines Fahrwerkbauteils selbst Auswirkungen eines geplatzten Reifens oder beschädigten oder verlorenen Rades minimiert werden können.
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Ferner kann im Schritt des Erzeugens abhängig von dem Steuerparameter ein weiteres Steuersignal zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle zu einer Bremse und zusätzlich oder alternativ zu einer Lenkung des Fahrzeugs erzeugt werden, um das Fahrzeug in einem sicheren Fahrbahnbereich zum Stillstand zu bringen. Ein sicherer Fahrbahnbereich kann ein Straßenrand, ein Standstreifen oder dergleichen sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass das Fahrzeug bei bereits kompensiertem Schwerpunkt auf sichere Weise automatisch zum Stehen gebracht werden kann.
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Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Die Schritte des Verfahrens können somit in einer geeigneten Vorrichtung umgesetzt werden, die Teil eines Steuergeräts des Fahrzeugs sein kann, wie einer Ausführungsform der vorstehend genannten Vorrichtung. Eine solche Vorrichtung kann ein elektrisches Gerät sein, das elektrische Signale, beispielsweise Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine oder mehrere geeignete Schnittstellen aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sein oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Ein entsprechendes Fahrzeug weist eine Ausführungsform der vorstehend genannten Vorrichtung, das Fahrwerk mit dem zumindest einen Fahrwerksbauteil und dem zumindest einen Stellglied und den zumindest einen Fahrzeugsensor auf, der ausgebildet ist, um einen Zustand des zumindest einen Fahrwerksbauteils zu erfassen-Dabei sind die Vorrichtung, der zumindest eine Fahrzeugsensor und das zumindest eine Stellglied signalübertragungsfähig miteinander verbunden.
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In dem Fahrzeug kann somit eine Ausführungsform der vorstehend genannten Vorrichtung vorteilhaft eingesetzt oder verwendet werden, um das Fahrwerk zu steuern.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zum Steuern gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern gemäß einem Ausführungsbeispiel.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 100 mit einer Vorrichtung 140 zum Steuern gemäß einem Ausführungsbeispiel. Bei dem Fahrzeug 100 handelt es sich um ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Landfahrzeug, beispielsweise einen Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder ein anderes Nutzfahrzeug. Das Fahrzeug 100 weist ein Fahrwerk 110 mit zumindest einem Fahrwerksbauteil und zumindest einem Stellglied 132, 134, 136, 138, zumindest einen Fahrzeugsensor 122, 124, 126, 128 und die Vorrichtung 140 auf. Die Vorrichtung 140 ist ausgebildet, um das Fahrwerk 110 des Fahrzeugs 100 zu steuern. Somit handelt es sich bei der Vorrichtung 140 um eine Steuervorrichtung.
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Von dem Fahrwerk 110 sind in der Darstellung von 1 beispielhaft lediglich vier Räder 112, 114, 116, 118 als Fahrwerksbauteile sowie lediglich beispielhaft vier Stellglieder 132, 134, 136, 138 gezeigt. Bei den Stellgliedern 132, 134, 136, 138 handelt es sich beispielhaft um verstellbare Dämpfer beispielsweise einer Luftfederung oder dergleichen. Es versteht sich, dass es sich bei einem Stellglied auch um ein anderes Stellglied des Fahrwerks (Luftfederung, verstellbarer Wankstabilisator, Bremse, Lenkung usw.) handeln kann.
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Ferner sind beispielhaft lediglich vier Fahrzeugsensoren 122, 124, 126, 128 gezeigt. Die Fahrzeugsensoren 122, 124, 126, 128 sind ausgebildet, um einen Zustand der Fahrwerksbauteile, hier der Räder 112, 114, 116, 118, zu erfassen. Es versteht sich, dass es sich bei einem Fahrwerksbauteil auch um ein anderes Bauteil des Fahrwerks (Reifen, Lenkerbauteil, Radträger, Wankstabilisator, Pendelstütze, Dämpfer, Feder etc.) handeln kann. Ferner ist jeder der Fahrzeugsensoren 122, 124, 126, 128 ausgebildet, um ein Sensorsignal 120 bereitzustellen, das ein Versagen zumindest eines der Fahrwerksbauteile während einer Fahrt des Fahrzeugs 100 anzeigt bzw. repräsentiert. Die Vorrichtung 140, die Fahrzeugsensoren 122, 124, 126, 128 und die Stellglieder 132, 134, 136, 138 signalübertragungsfähig miteinander verbunden.
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Ein erster Fahrzeugsensor 122 ist ausgebildet, um einen Zustand eines ersten Rades 112 zu erfassen. Dem ersten Rad 112 ist ein erstes Stellglied 132 zugeordnet. Bei dem ersten Rad 112 handelt es sich beispielsweise um ein Vorderrad auf einer Fahrerseite. Ein zweiter Fahrzeugsensor 124 ist ausgebildet, um einen Zustand eines zweiten Rades 114 zu erfassen. Dem zweiten Rad 114 ist ein zweites Stellglied 134 zugeordnet. Bei dem zweiten Rad 114 handelt es sich beispielsweise um ein Vorderrad auf einer Beifahrerseite. Ein dritter Fahrzeugsensor 126 ist ausgebildet, um einen Zustand eines dritten Rades 116 zu erfassen. Dem dritten Rad 116 ist ein drittes Stellglied 136 zugeordnet. Bei dem dritten Rad 116 handelt es sich beispielsweise um ein Hinterrad auf der Fahrerseite. Ein vierter Fahrzeugsensor 128 ist ausgebildet, um einen Zustand eines vierten Rades 118 zu erfassen. Dem vierten Rad 118 ist ein viertes Stellglied 138 zugeordnet. Bei dem vierten Rad 118 handelt es sich beispielsweise um ein Hinterrad auf der Beifahrerseite.
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In der Darstellung von 1 sind ferner eine Normalposition 105 eines Schwerpunkts des Fahrzeugs 100, eine versagensabhängige bzw. versagensbedingte Position 106 des Schwerpunkts des Fahrzeugs 100 und eine Kompensationsposition 107 des Schwerpunkts des Fahrzeugs 100 eingezeichnet. Die Normalposition 105 liegt vor, wenn ein störungsfreier bzw. versagensfreier Normalbetrieb des Fahrzeugs 100 gegeben ist. Die Normalposition 105 kann beispielsweise abhängig von dynamischen Bedingungen sein, denen das Fahrzeug 100 unterworfen ist. Die versagensabhängige Position 106 liegt vor, wenn zumindest eines der Fahrwerksbauteile von einem Versagen betroffen ist und keine Kompensation stattfindet. Die Kompensationsposition 107 repräsentiert eine mittels der Vorrichtung 140 zur Kompensation von Versagensfolgen bestimmte Position des Schwerpunkts des Fahrzeugs 100. Die Kompensationsposition 107 ist mittels zumindest eines der Stellglieder 132, 134, 136, 138 einstellbar. Somit erfolgt mittels der Vorrichtung 140 eine Verschiebung des Schwerpunkts des Fahrzeugs 100 von der Normalposition 105 oder der versagensabhängigen Position 106 zu der Kompensationsposition 107.
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Die Vorrichtung 140 bzw. Steuervorrichtung weist eine Eingangsschnittstelle 141, eine Einleseeinrichtung 142, eine Bestimmungseinrichtung 144, eine Erzeugungseinrichtung 146 und eine Ausgangsschnittstelle 149 auf. Die Eingangsschnittstelle 141, die Einleseeinrichtung 142, die Bestimmungseinrichtung 144, die Erzeugungseinrichtung 146 und die Ausgangsschnittstelle 149 sind signalübertragungsfähig miteinander verbunden.
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Die Einleseeinrichtung 142 ist ausgebildet, um zumindest ein Sensorsignal 120 von der Eingangsschnittstelle 141 zu dem mindestens einen Fahrzeugsensor 122, 124, 126, 128 einzulesen. Die Bestimmungseinrichtung 144 ist ausgebildet, um die mittels zumindest eines der Stellglieder 132, 134, 136, 138 einstellbare Kompensationsposition 107 des Schwerpunkts des Fahrzeugs 100 zum Verschieben der von dem Versagen abhängigen Position 106 des Schwerpunkts zu bestimmen, um einen Steuerparameter 145 für zumindest eines der Stellglieder 132, 134, 136, 138 zum Einstellen der Kompensationsposition 107 während der Fahrt des Fahrzeugs 100 zu generieren. Anders ausgedrückt ist die Bestimmungseinrichtung 144 ausgebildet, um abhängig von dem mittels der Einleseeinrichtung 142 eingelesenen zumindest einen Sensorsignal 120 die Kompensationsposition 107 zu bestimmen und den Steuerparameter 145 zu generieren. Die Bestimmungseinrichtung 144 ist ferner ausgebildet, um den Steuerparameter 145 der Erzeugungseinrichtung 146 bereitzustellen. Die Erzeugungseinrichtung 146 ist ausgebildet, um ein den Steuerparameter 145 aufweisendes Steuersignal 148 zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle 149 zu mindestens einem der Stellglieder 132, 134, 136, 138 zu erzeugen, um das Fahrwerk 110 zu steuern. Ferner ist die Vorrichtung 140 ausgebildet, um das Steuersignal 148 über die Ausgangsschnittstelle 149 auszugeben, hier an zumindest eines der Stellglieder 132, 134, 136, 138. Unter Verwendung des Steuersignals 148 ist zumindest eines der Stellglieder 132, 134, 136, 138 ausgebildet, um die Kompensationsposition 107 einzustellen.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel repräsentiert ein Sensorsignal 120 ein Versagen eines der Räder 112, 114, 116, 118, beispielsweise des ersten Rades 112. Das erste Rad 112 kann in einem solchen Versagensfall beispielsweise einen geplatzten Reifen aufweisen. Die Bestimmungseinrichtung 144 ist ausgebildet, um unter Verwendung eines solchen mittels der Einleseeinrichtung 142 angewiesenen Sensorsignals 120 eine Kompensationsposition 107 zu bestimmen, die von dem vom Versagen betroffenen Rad, hier beispielsweise dem ersten Rad 112, eine maximale Strecke entfernt ist, und einen entsprechenden Steuerparameter 145 zu generieren. Die Erzeugungseinrichtung 146 ist ausgebildet, um unter Verwendung des Steuerparameters 145 ein Steuersignal 148 zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle 149 zu den als eine Mehrzahl von Dämpfern ausgeführten Stellgliedern 132, 134, 136, 138 zu erzeugen. Das den Steuerparameter 145 aufweisende Steuersignal 148 bewirkt bei einer Verwendung des Steuersignals 148 durch das vierte Stellglied 138 ein Einfedern bzw. Absenken einer dem betroffenen Rad, hier dem ersten Rad 112, gegenüberliegenden Ecke, hier im Bereich des vierten Rades 118, des Fahrgestells 110 oder Chassis des Fahrzeugs 100. Ferner bewirkt das Steuersignal 148 bei einer Verwendung des Steuersignals 148 durch das zweite Stellglied 134 und das dritte Stellglied 136 ein Anheben von dazwischenliegenden Ecken, hier im Bereich des zweiten Rades 114 und des dritten Rades 116, des Fahrgestells 110 oder Chassis. So kann eine Ecke des Fahrgestells 110 oder Chassis, in deren Bereich der Versagensfall aufgetreten ist, hier im Bereich des ersten Rades 112, angehoben werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Bestimmungseinrichtung 144 ausgebildet, um eine Kompensationsposition 107 zu bestimmen, die zumindest entlang einer Fahrzeugachse von einer Versagensposition des zumindest einen von dem Versagen betroffenen Fahrwerksbauteils, hier des ersten Rades 112, eine maximale Strecke entfernt ist. Die maximale Strecke ist hierbei beispielsweise durch einen Federweg der als Dämpfer ausgeführten Stellglieder 132, 134, 136, 138 begrenzt. In der Darstellung von 1 ist die Positionsverschiebung des Schwerpunktes von der versagensabhängigen Position 106 zu der Kompensationsposition 107 ersichtlich.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann ein mittels der Einleseeinrichtung 142 ein gelesenes Sensorsignal 120 zusätzlich oder alternativ ein Versagen einer Lenkung 102, einer Bremse 104 oder eines Dämpfers des Fahrzeugs 100 repräsentieren bzw. anzeigen. Die Erzeugungseinrichtung 146 kann gemäß einem Ausführungsbeispiel ausgebildet sein, um das Steuersignal 148 zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle 129 zu mindestens einer Bremse 102 und/oder einer Lenkung 104 des Fahrzeugs 100 zu erzeugen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Erzeugungseinrichtung 146 ferner ausgebildet, um abhängig von dem Steuerparameter 145 ein weiteres Steuersignal 150 zur Ausgabe an die Ausgangsschnittstelle 149 zu einer Bremse 102 und/oder einer Lenkung 104 des Fahrzeugs 100 zu erzeugen. Die Vorrichtung 140 ist somit über die Ausgangsschnittstelle 149 auch mit der Bremse 102, genauer gesagt einem Bremsensteuergerät, und/oder der Lenkung 104, genauer gesagt einem Lenkungssteuergerät, signalübertragungsfähig verbunden. Das weitere Steuersignal 150 bewirkt bei einer Verwendung des weiteren Steuersignals 150 durch die Bremse 102 und/oder die Lenkung 104, dass das Fahrzeug 100 in einem sicheren Fahrbahnbereich zum Stillstand gebracht wird.
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2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zum Steuern gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 200 ist ausführbar, um ein Fahrwerk eines Fahrzeugs zu steuern. Hierbei ist das Verfahren 200 zum Steuern in Verbindung mit dem Fahrzeug aus 1 oder einem ähnlichen Fahrzeug ausführbar. Auch ist das Verfahren 200 zum Steuern unter Verwendung der Vorrichtung aus 1 oder einer ähnlichen Vorrichtung ausführbar. Somit ist eine Vorrichtung wie die Vorrichtung aus 1 eingerichtet, um die Schritte des Verfahrens 200 zum Steuern in entsprechenden Einheiten auszuführen und/oder anzusteuern. Das Verfahren 200 zum Steuern weist einen Schritt 210 des Einlesens, einen Schritt 220 des Bestimmens und einen Schritt 230 des Erzeugens auf.
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In dem Schritt 210 des Einlesens wird zumindest ein Sensorsignal von einer Eingangsschnittstelle zu zumindest einem Fahrzeugsensor zum Erfassen eines Zustands zumindest eines Fahrwerksbauteils eingelesen. Das zumindest eine Sensorsignal repräsentiert ein Versagen des zumindest einen Fahrwerksbauteils während einer Fahrt des Fahrzeugs. Nachfolgend wird in dem Schritt 220 des Bestimmens eine mittels zumindest eines Stellglieds des Fahrzeugs einstellbare Kompensationsposition eines Schwerpunkts des Fahrzeugs zum Verschieben einer von dem Versagen abhängigen Position des Schwerpunkts bestimmt, um einen Steuerparameter für das zumindest eine Stellglied zum Einstellen der Kompensationsposition während der Fahrt des Fahrzeugs zu generieren. Nachfolgend wird in dem Schritt 230 des Erzeugens ein den Steuerparameter aufweisendes Steuersignal zur Ausgabe an eine Ausgangsschnittstelle zu dem zumindest einen Stellglied erzeugt, um das Fahrwerk zu steuern.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Verfahren 200 zum Steuern auch einen Schritt 240 des Ausgebens auf. In dem Schritt 240 des Ausgebens wird das erzeugte Steuersignal an die Ausgangsschnittstelle ausgegeben.
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Unter Bezugnahme auf die vorhergehend beschriebenen Figuren werden nachfolgend Ausführungsbeispiele nochmals zusammenfassend und mit anderen Worten kurz erläutert.
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Im Versagensfall von Fahrwerkbauteilen 112, 114, 116, 118 an einer Fahrzeugecke, z. B. erstes Rad 112 auf der Fahrerseite vorne, soll durch geeignetes Steuern bzw. Regeln von Fahrwerksaktoren bzw. Stellgliedern 132, 134, 136, 138 mittels der Vorrichtung 140 bzw. durch Ausführen des Verfahrens 200 der Schwerpunkt des Fahrzeugs 100 möglichst weit entfernt von der betroffenen Ecke gebracht werden. So kann das Einleiten von Störkräften in das Fahrzeug 100, z. B. abruptes einseitiges Abbremsen, verhindert oder vermindert werden, sodass eine größtmögliche Steuerbarkeit des Fahrzeugs 100 erhalten bleibt. Hierzu kann z. B. ein Absenken der nicht betroffenen, orthogonal gegenüberliegenden Fahrzeugecke, hier im Bereich des vierten Rades 118 auf der Beifahrerseite hinten, durch das als Dämpfer einer Luftfederung ausgeführte vierte Stellglied 138 beitragen. Zudem werden die anderen beiden Ecken, hier im Bereich des zweiten Rades 114 und des dritten Rades 116, angehoben, um das Anheben der vom Versagen betroffenen Fahrzeugecke zu unterstützen. Dadurch bleibt die Lenkbarkeit des Fahrzeugs 100 zumindest teilweise erhalten. Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann durch Einsatz der Lenkung 104 unter Verwendung des weiteren Steuersignals 150 ein automatisches Steuern des Fahrzeugs 100 an den Straßenrand realisiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Fahrzeug
- 102
- Lenkung
- 104
- Bremse
- 105
- Normalposition
- 106
- versagensabhängige Position
- 107
- Kompensationsposition
- 110
- Fahrwerk
- 112
- erstes Rad
- 114
- zweites Rad
- 116
- drittes Rad
- 118
- viertes Rad
- 120
- Sensorsignal
- 122
- erster Fahrzeugsensor
- 124
- zweiter Fahrzeugsensor
- 126
- dritter Fahrzeugsensor
- 128
- vierter Fahrzeugsensor
- 132
- erstes Stellglied
- 134
- zweites Stellglied
- 136
- drittes Stellglied
- 138
- viertes Stellglied
- 140
- Vorrichtung
- 141
- Eingangsschnittstelle
- 142
- Einleseeinrichtung
- 144
- Bestimmungseinrichtung
- 145
- Steuerparameter
- 146
- Erzeugungseinrichtung
- 148
- Steuersignal
- 149
- Ausgangsschnittstelle
- 150
- weiteres Steuersignal
- 200
- Verfahren zum Steuern
- 210
- Schritt des Einlesens
- 220
- Schritt des Bestimmens
- 230
- Schritt des Erzeugens
- 240
- Schritt des Ausgebens
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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