DE10331726A1

DE10331726A1 - Motor vehicle rollover tendency recognition procedure records axle side forces and processes them to recognize critical region and apply control inputs

Info

Publication number: DE10331726A1
Application number: DE2003131726
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl.-Ing. Baumann; Jörg Dr. Breuer; Lutz Dr.-Ing. Eckstein
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-07-11
Filing date: 2003-07-11
Publication date: 2005-02-03

Abstract

A vehicle rollover tendency recognition procedure records axle side forces (Fva, Fha) as the sum of wheel side force sensor outputs during vehicle motion (1-7) and processes them with vehicle loading characteristics to determine if roll tendency is exhibited. Independent claims are included for equipment using the procedure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung der Kipptendenz eines Fahrzeugs, das einer Vorderachse zugeordnete Vorderräder und einer Hinterachse zugeordnete Hinterräder aufweist. Die Vorrichtung umfasst erste Ermittlungsmittel zur Ermittlung von Vorderradseitenkraftgrößen und Hinterradseitenkraftgrößen, wobei die Vorderradseitenkraftgrößen die auf die Vorderräder wirkenden Seitenkräfte und die Hinterradseitenkraftgrößen die auf die Hinterräder wirkenden Seitenkräfte beschreiben.The The invention relates to an apparatus and a method for determination the tilting tendency of a vehicle associated with a front axle front wheels and a rear axle associated with rear wheels. The device includes first determining means for determining front wheel side force quantities and Rear wheel side power sizes, where the front wheel side force sizes the on the front wheels acting lateral forces and the rear wheel side force sizes the on the rear wheels acting lateral forces describe.

Eine derartige Vorrichtung bzw. ein derartiges Verfahren für ein Kraftfahrzeug ist aus der Druckschrift WO 01/12483 A1 bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine Auswerteeinheit und mit der Auswerteeinheit zusammenwirkende Radkraftsensoren, wobei die Radkraftsensoren die auf Räder des Kraftfahrzeugs wirkenden Radseitenkräfte und/oder Radaufstandskräfte erfassen. Die Auswerteeinheit ermittelt auf Basis der an mindestens einem kurveninneren und -äußeren Rad jeweils erfassten Radseitenkräfte bzw. Radaufstandskräfte eine Kenngröße, die eine Kipptendenz um die Längsachse des Fahrzeugs beschreibt. Das Vorliegen einer Kipptendenz gilt insbesondere dann als erkannt, wenn die Differenz der an dem kurveninneren und -äußeren Rad einer Achse erfassten Radseitenkräfte einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Da die so bestimmte Differenz erst dann merkliche Werte annimmt, wenn das kurveninnere Rad bereits den Kontakt zur Fahrbahnoberfläche verliert, lässt sich auf Basis der Differenz eine bevorstehende Kipptendenz erst dann erkennen, wenn das Kraftfahrzeug bereits einen überaus kritischen Fahrzustand erreicht hat.A Such device or such a method for a motor vehicle is known from document WO 01/12483 A1. The device comprises an evaluation unit and cooperating with the evaluation unit Radkraftsensoren, wherein the Radkraftsensoren the wheels on the Detecting motor vehicle wheel side forces and / or wheel contact forces. The evaluation unit determines on the basis of at least one bend inside and outside wheel respectively detected wheel lateral forces or Radaufstandskräfte a parameter that a tendency to tilt about the longitudinal axis describes the vehicle. The existence of a tendency to tilt applies in particular then recognized as the difference in the inside of the curve and outer wheel An axle detected Radseitenkräfte exceeds a predetermined threshold. Since the difference thus determined only then assumes appreciable values, if the inside wheel already loses contact with the road surface, let yourself based on the difference an impending tipping tendency only then recognize when the motor vehicle is already a very critical driving condition has reached.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine möglichst frühzeitige Erkennung einer bevorstehenden Kipptendenz des Fahrzeugs möglich ist.It is therefore an object of the present invention, a device or to develop a method of the type mentioned above in such a way that one possible early Detection of an imminent tilting tendency of the vehicle is possible.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 21 gelöst.These Task becomes according to the characteristics of claim 1 or of claim 21.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung der Kipptendenz eines Fahrzeugs, das einer Vorderachse zugeordnete Vorderräder und einer Hinterachse zugeordnete Hinterräder aufweist, umfasst erste Ermittlungsmittel zur Ermittlung von Vorderradseitenkraftgrößen und Hinterradseitenkraftgrößen, wobei die Vorderradseitenkraftgrößen die auf die Vorderräder wirkenden Seitenkräfte und die Hinterradseitenkraftgrößen die auf die Hinterräder wirkenden Seitenkräfte beschreiben. Weiterhin sind zweite Ermittlungsmittel zur Ermittlung einer Vorderachsseitenkraftgröße und einer Hinterachsseitenkraftgröße vorhanden, wobei die Vorderachsseitenkraftgröße die Summe der Vorderradseitenkraftgrößen und die Hinterachsseitenkraftgröße die Summe der Hinterradseitenkraftgrößen beschreibt. Mit den zweiten Ermittlungsmitteln zusammenwirkende Auswertemittel bestimmen auf Basis der ermittelten Vorderachsseitenkraftgröße und der ermittelten Hinterachsseitenkraftgröße, ob für das Fahrzeug momentan eine Kipptendenz vorliegt oder nicht.The inventive device for determining the tilting tendency of a vehicle, that of a front axle assigned front wheels and rear wheels associated with a rear axle, comprises first Determining means for determining front wheel side force quantities and Rear wheel side power sizes, where the front wheel side force sizes the on the front wheels acting lateral forces and the rear wheel side power sizes the on the rear wheels acting lateral forces describe. Furthermore, there are second investigative means for the investigation a Vorderachsseitefraftgröße and a Rear axle side force size available, wherein the front axle side force magnitude is the sum of the front wheel side force sizes and the rear axle side force size the sum the rear wheel side force sizes describes. Evaluation means cooperating with the second determination means determine on the basis of the determined Vorderachsseitenkraftgröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße, whether for the vehicle currently one Tilting tendency is present or not.

Die erfindungsgemäße Auswertung der Summe der auf die Vorderräder wirkenden Seitenkräfte und der Summe der auf die Hinterräder wirkenden Seitenkräfte hat gegenüber der aus dem Stand der Technik bekannten Auswertung der an einer Achse vorliegenden Differenz der Seitenkräfte folgenden Vorteil, der anhand des physikalischen Sachverhalts, wie er bei einem Kippvorgang eines Fahrzeugs vorliegt, erläutert wird: Ausgehend von einer von dem Fahrer beabsichtigten und durch ihn eingeleiteten Kurvenfahrt oder aufgrund eines vom Fahrer nicht beabsichtigten Schleudervorgangs bauen sich an den Rädern des Fahrzeugs Seitenkräfte auf. Diese Seitenkräfte müssen einen von der Fahrzeuggeometrie und der Masse bzw. der Lage des Schwerpunkts des Fahrzeugs abhängigen Mindestwert überschreiten, damit sich überhaupt, bezogen auf die Kippachse, die durch die Aufstandsbereiche der kurvenäußeren Räder definiert ist, ein ausreichend großes Kippmoment aufbauen kann, und das Fahrzeug eine Kippbewegung ausführen und letztlich umkippen kann. Erst wenn die Seitenkräfte ausreichend groß sind, beginnt der Kippvorgang, der sich dadurch bemerkbar macht, dass die kurveninneren Räder von der Fahrbahnoberfläche abheben. Es nimmt einige Zeit in Anspruch, bis sich ein Abheben der Räder, ausgehend von dem Vorliegen der ausreichend großen Seitenkräfte, bemerkbar macht. D.h. der Unterschied bzw. die Differenz zwischen den Seitenkräften der kurveninneren Räder und der kurvenäußeren Räder ist nicht sofort vorhanden und somit auch nicht sofort messbar bzw. nachweisbar, sondern stellt sich erst nach einer gewissen Zeitdauer ein. Es vergeht also einige Zeit zwischen dem Aufbau bzw. dem Erreichen der für ein Kippen des Fahrzeugs erforderlichen Seitenkräfte an den Vorderrädern und Hinterrädern und der feststellbaren Auswirkung, also der Differenz, die für die Seitenkräfte der kurveninneren und der kurvenäußeren Räder erfassbar ist. Die für das Entstehen eines Kippvorgangs erforderlichen Seitenkräfte liegen im Bereich der für die jeweilige Fahrsituation maximal möglichen Seitenkräfte. Insgesamt ergibt sich somit ein zeitlicher Vorteil, wenn die jeweilige Summe der Seitenkräfte an der Vorderachse und der Hinterachse anstelle der für eine Achse auftretenden Differenz der Seitenkräfte zwischen dem kurveninneren und dem kurvenäußeren Rad ausgewertet wird.The evaluation according to the invention of the sum of the lateral forces acting on the front wheels and the sum of the lateral forces acting on the rear wheels has the following advantage over the known from the prior art evaluation of the difference of the lateral forces present on an axle, based on the physical facts, as in is a tilting operation of a vehicle, is explained: starting from an intended by the driver and introduced by him cornering or due to a not intended by the driver spin process builds on the wheels of the vehicle side forces. These lateral forces must exceed a minimum value depending on the vehicle geometry and the mass or the position of the center of gravity of the vehicle, so that a sufficiently large tilting moment can build up relative to the tilting axis defined by the contact areas of the outside wheels Vehicle can perform a tilting movement and ultimately can tip over. Only when the side forces are sufficiently large, the tilting begins, which is noticeable by the fact that the inside wheels lift off the road surface. It takes some time until a lifting of the wheels, on the basis of the presence of sufficiently large lateral forces noticeable. That is, the difference or the difference between the lateral forces of the inside wheels and the outside wheels is not immediately available and therefore not immediately measurable or detectable, but adjusts itself after a certain period of time. So it takes some time between the construction or reaching the required for a tilting of the vehicle side forces on the front wheels and rear wheels and the detectable effect, ie the difference, for the lateral forces of the inside and the outside wheels is detectable. The lateral forces required for the occurrence of a tilting operation are in the range of the maximum possible lateral forces for the respective driving situation. Overall, there is thus an advantage in terms of time when the respective sum of the lateral forces on the front axle and the rear axle is evaluated instead of the difference of the lateral forces between the inside and the outside wheel occurring for an axle.

Zusammengefasst kann festgehalten werden: Da die Summe der auf die Vorderräder wirkenden Seitenkräfte und die Summe der auf die Hinterräder wirkenden Seitenkräfte zunächst maximal wird, bevor das kurveninnere Rad den Kontakt zur Fahrbahnoberfläche verliert, lässt sich durch Auswertung der Vorderachskraftgröße und der Hinterachskraftgröße bereits frühzeitig das Vorliegen einer Kipptendenz des Fahrzeugs erkennen.Summarized can be stated: Since the sum of the front wheels acting lateral forces and the sum of the side forces acting on the rear wheels initially maximum before the inside wheel loses contact with the road surface, let yourself by evaluation of the Vorderachskraftgröße and Hinterachskraftgröße already early detect the presence of a tendency to tilt the vehicle.

Der zeitliche Vorteil lässt zum einen frühzeitige Maßnahmen zum Abbau der Kipptendenz zu, zum anderen können frühzeitig Maßnahmen ergriffen werden, um die Fahrzeuginsassen, falls ein Kippen des Fahrzeugs wider Erwarten nicht mehr vermieden werden kann, vor möglichen Verletzungen aufgrund eines Umkippens zu schützen.Of the temporal advantage leaves for an early one activities to reduce the tendency to tilt, on the other hand, early measures can be taken to the vehicle occupants, if a tilting of the vehicle contrary to expectations can no longer be avoided from possible injury due to of tipping over.

Vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.advantageous versions the device according to the invention go from the subclaims out.

Die ersten Ermittlungsmittel können den einzelnen Vorderrädern und Hinterrädern zugeordnete Sensormittel aufweisen, wobei die Sensormittel die auf die einzelnen Vorderräder und Hinterräder jeweils wirkenden Kräfte, insbesondere die Seitenkräfte, erfassen. Die mit den Sensormitteln erfassten Kräfte stellen die an den Rädern des Fahrzeugs vorliegenden Verhältnisse präzise und unmittelbar dar. So werden beispielsweise die zwischen den Rädern und der Fahrbahnoberfläche auftretenden Reibwerteinflüsse mitberücksichtigt, sodass die Ermittlung der Vorderradseitenkraftgrößen und der Hinterradseitenkraftgrößen mit vergleichsweise geringem Aufwand erfolgen kann. Anstelle der kostspieligen Sensormittel können die ersten Ermittlungsmittel auch Schätzmittel aufweisen, wobei die Schätzmittel die Vorderradseitenkraftgrößen und die Hinterradseitenkraftgrößen in Abhängigkeit von Fahrzustandsgrößen, die den momentanen Fahrzustand des Fahrzeugs beschreiben, und/oder von Beladungszustandsgrößen, die den momentanen Beladungszustand des Fahrzeugs beschreiben, ermitteln. Auf diese Weise ist eine kostengünstige Ermittlung der Seitenkräfte möglich.The first investigative tools the individual front wheels and rear wheels having associated sensor means, wherein the sensor means on the individual front wheels and rear wheels each acting forces, especially the lateral forces, to capture. The forces detected by the sensor means are applied to the wheels of the Vehicle present conditions precise and immediately. For example, between the wheels and the road surface occurring Reibwerteinflüsse taken into account, so that the determination of the Vorderradseitenkraftgrößen and the Hinterradseitenkraftgrößen with comparatively little effort can be done. Instead of the expensive ones Sensor means can the first determination means also have estimation means, wherein the estimator the front wheel side force sizes and the rear wheel side force sizes depending of driving state variables that Describe the current driving state of the vehicle, and / or of Loading state variables that describe the current load condition of the vehicle, determine. This way is a cost effective Determination of lateral forces possible.

Vorteilhafterweise sind Vergleichswertepaare für die Vorderachsseitenkraftgröße und die Hinterachsseitenkraftgröße derart vorgegeben, dass eine Kipptendenz dann vorliegt, wenn die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße und die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße einem der vorgegebenen Vergleichswertepaare entspricht. Die Vorgabe von Vergleichswertepaaren lässt eine weitgehend verzögerungsfreie Bestimmung zu, ob eine Kipptendenz vorliegt oder nicht.advantageously, are comparative value pairs for the front axle side force size and the Hinterachsseitenkraftgröße such given that a tendency to tilt exists when the determined Front axle side force size and the determined Hinterachsseitenkraftgröße corresponds to one of the predetermined comparison value pairs. The specification of comparison value pairs leaves a largely delay-free Determination of whether there is a tendency to tilt or not.

Das Vorliegen einer Kipptendenz gilt insbesondere dann als zuverlässig und frühzeitig erkannt, wenn im wesentlichen. Gleichheit zwischen der Summe der auf die Vorderräder des Fahrzeugs wirkenden Seitenkräfte und der Summe der auf die Hinterräder des Fahrzeugs wirkenden Seitenkräfte herrscht und jeweils die Summe der an den Vorderrädern und den Hinterrädern auftretenden Seitenkräfte einen in der momentanen Fahrsituation maximal möglichen Wert einnimmt. Das Vorliegen einer Kipptendenz kann also erkannt werden, indem die Vergleichswertepaare dergestalt vorgegeben sind, dass für den Fall, dass die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße und die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße einem der vorgegebenen Vergleichspaare entspricht, im wesentlichen Gleichheit zwischen der ermittelten Vorderachsseitenkraftgröße und der ermittelten Hinterachsseitenkraftgröße herrscht und sowohl die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße als auch die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße jeweils im wesentlichen einen in der momentanen Fahrsituation maximal möglichen Wert einnimmt.The The existence of a tendency to overturn is considered reliable and early recognized, if essentially. Equality between the sum of on the front wheels side forces acting on the vehicle and the sum of the forces acting on the rear wheels of the vehicle lateral forces prevails and in each case the sum of at the front wheels and the rear wheels occurring lateral forces assumes a maximum possible value in the current driving situation. The Presence of a tendency to tilt can therefore be recognized by the Comparison pairs are given in such a way that, in the case that the determined Vorderachsseititraftgröße and the determined Hinterachsseitegraftgröße a the predetermined comparison pairs corresponds, essentially equality between the determined Vorderachsseitenkraftgröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße prevails and both the determined front axle force magnitude and the determined Hinterachsseitenkraftgröße each substantially assumes a maximum possible value in the current driving situation.

Die Vergleichswertepaare lassen sich entweder kontinuierlich und mit geringem Applikationsaufwand durch Angabe eines oberen und unteren Begrenzungswerts für die Vorderachsseitenkraftgröße und durch Angabe eines oberen und unteren Begrenzungswerts für die Hinterachsseitenkraftgröße oder aber durch Angabe von jeweils zusammengehörenden Einzelwerten für die Vorderachsseitenkraftgröße und für die Hinterachsseitenkraftgröße vorgeben, wobei sich durch Angabe von Einzelwerten der Bereich der Seitenkräfte, bei denen ein Kippen des Fahrzeugs droht, schärfer eingrenzen lässt.The Comparison value pairs can be either continuously and with low application effort by specifying an upper and lower Limit value for the front axle side force size and through Specifying an upper and lower limit value for the rear axle side force size or but by specifying respective individual values for the Vorderachsseitigkraftgröße and for the Hinterachsseitegraftgröße pretend by specifying individual values of the range of lateral forces, at which threatens to tilt the vehicle, can be narrowed sharper.

Die Vorgabe der Begrenzungswerte bzw. der Einzelwerte und damit der Vergleichswertepaare kann zuverlässig in Abhängigkeit von Fahrzustandsgrößen, die den momentanen Fahrzustand des Fahrzeugs beschreiben, und/oder von Beladungszustandsgrößen, die den momentanen Beladungszustand des Fahrzeugs beschreiben, erfolgen. Hierbei können die Begrenzungswerte bzw. die Einzelwerte und damit die Vergleichswertepaare in Abhängigkeit der zuvor erwähnten Fahrzustandsgrößen und/oder Beladungszustandsgrößen im Vorfeld auf Basis von Fahrversuchen und/oder Simulationen ermittelt und in einem im Fahrzeug angeordneten Speicher abgespeichert werden, sodass sich der Rechenaufwand während der Fahrt verringert. Alternativ können die Begrenzungswerte bzw. die Einzelwerte und damit die Vergleichswertepaare in Abhängigkeit der Fahrzustandsgrößen und/oder der Beladungszustandsgrößen während der Fahrt des Fahrzeugs ermittelt werden, wodurch die Adaption der Vergleichswerte an die jeweilige Fahrsituation verbessert wird.The specification of the limiting values or of the individual values and thus of the comparison value pairs can be reliably dependent on driving state variables which describe the instantaneous driving state of the vehicle and / or load state variables which are the current loading state of the vehicle describe done. In this case, the limiting values or the individual values and thus the comparative value pairs can be determined in advance as a function of the aforementioned driving state variables and / or loading state variables on the basis of driving tests and / or simulations and stored in a memory arranged in the vehicle, so that the computational effort during the journey reduced. Alternatively, the limiting values or the individual values and thus the comparative value pairs can be determined as a function of the driving state variables and / or the loading state variables during the drive of the vehicle, whereby the adaptation of the comparison values to the respective driving situation is improved.

Um eine vorliegende Kipptendenz besser beurteilen zu können, besteht die Möglichkeit, jedem der Vergleichswertepaare eine Kipptendenzgröße zuzuordnen, die das Maß der momentanen Kipptendenz angibt. In diesem Fall lassen sich stabilisierende Maßnahmen mit größerer Genauigkeit durchführen, da die Kipptendenzgröße gleichzeitig ein Maß für die Stärke der durchzuführenden Maßnahmen angibt.Around exists to be able to judge a present tilting tendency better the possibility, assign a tilt tendency to each of the comparison value pairs, the measure of indicates current tilt tendency. In this case can be stabilizing activities with greater accuracy carry out, because the tilt tendency at the same time a measure of the strength of to be performed activities indicates.

Da erst oberhalb einer bestimmten Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs ein Kippen möglich ist, erfolgt eine Bestimmung, ob für das Fahrzeug eine Kipptendenz vorliegt, vorzugsweise nur dann, wenn die Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.There only above a certain travel speed of the vehicle a tilting possible is, a determination is made as to whether the vehicle is a tendency to tilt is present, preferably only when the speed of the Vehicle exceeds a predetermined threshold.

Um einem Kippen fahrerunabhängig und in angemessener Weise entgegenzuwirken, erfolgt bei vorliegender Kipptendenz ein Eingriff in die Bremsen und/oder den Antrieb und/oder die Lenkung des Fahrzeugs, der das Ziel hat, die Kipptendenz zu verringern. Da die Kipptendenzgröße ein Maß für die Stärke des zur Stabilisierung notwendigen Maßnahmen angibt, erfolgt der Eingriff besonders präzise in Abhängigkeit der ermittelten Kipptendenzgröße. Die Eingriffe können beispielsweise in Form eines gleichmäßigen Abbremsens aller Räder, durch Abbremsen lediglich der kurvenäußeren Räder oder durch Vergrößerung des Lenkwinkels erfolgen.Around a tilting driver independent and to counteract in an appropriate way takes place in the present Tilt tendency an intervention in the brakes and / or the drive and / or the steering of the vehicle, which has the goal, the tendency to tilt reduce. Because the tilt tendency is a measure of the strength of the indicates necessary measures for stabilization, the Intervention particularly precise dependent on the determined tilt tendency. The Interventions can for example, in the form of a uniform braking of all wheels, by Braking only the outside wheels or by enlargement of the Steering angle done.

Zur Erhöhung der Insassensicherheit erfolgt bei vorliegender Kipptendenz die Ausgabe einer Fahrerwarnung und/oder die Auslösung von vorbeugenden Sicherheitsmaßnahmen. Falls ein Kippen nicht mehr vermieden werden kann, lässt sich durch letztere Maßnahmen das Verletzungsrisiko verringern.to increase the occupant safety takes place at the present tilt tendency the Output of a driver warning and / or the triggering of preventive safety measures. If tilting can no longer be avoided, it is possible through the latter measures reduce the risk of injury.

Eine zuverlässige Aussage über das Vorliegen einer Kipptendenz wird durch geeignete Wahl der Fahrzustandsgrößen, die insbesondere in die Ermittlung der Vorderradseitenkraftgrößen und der Hinderradseitenkraftgrößen und bei der Vorgabe der Vergleichswertepaare eingehen, erreicht. Bei den Fahrzustandsgrößen handelt es sich beispielsweise um eine Radlenkwinkelgröße, die einen an den lenkbaren Rädern des Fahrzeugs eingestellten Radlenkwinkel beschreibt, und/oder eine Lenkradwinkelgröße, die einen an einem Lenkrad eingestellten Lenkradwinkel beschreibt, und/oder eine Querbeschleunigungsgröße, die eine auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung beschreibt, und/oder eine Gierwinkelgeschwindigkeitsgröße, die die Gierwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Gierwinkelbeschleunigungsgröße, die die Gierwinkelbeschleunigung des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Wankwinkelgröße, die den Wankwinkel des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße, die die Wankwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Nickwinkelgröße, die den Nickwinkel des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Reibwertgröße, die den Reibwert zwischen der Fahrbahnoberfläche und den Rädern des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Fahrtgeschwindigkeitsgröße, die die momentane Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Anregungszahlgröße, die die Anzahl der wechselseitigen Auslenkungen einer um eine in Längsrichtung des Fahrzeugs orientierten Achse erfolgenden Bewegung des Fahrzeugaufbaus beschreibt, und/oder eine Anregungszustandsgröße, die die zeitliche Ableitung der Anzahl der wechselseitigen Auslenkungen und/oder die Amplitude der wechselseitigen Auslenkungen beschreibt. Entsprechendes gilt für die Beladungszustandsgröße, bei der es sich vorzugsweise um eine Massegröße, die die Masse des Fahrzeugs beschreibt, und/oder eine Schwerpunktlagengröße, die die Lage des Schwerpunkts des Fahrzeugs beschreibt, handelt.A reliable Statement about the presence of a tendency to tilt is determined by suitable choice of driving state variables, the in particular in the determination of the front wheel side force quantities and the rear wheel side force sizes and when entering the comparison value pairs. at the driving state variables For example, it is a Radlenkwinkelgröße, one at the steerable wheels the vehicle set wheel steering angle describes, and / or a Steering wheel angle size, the describes a steering wheel angle set on a steering wheel, and / or a lateral acceleration magnitude that describes a lateral acceleration acting on the vehicle, and / or a yaw angular velocity magnitude, which is the yaw angular velocity of the vehicle, and / or a yaw angular acceleration magnitude describes the yaw angular acceleration of the vehicle, and / or a roll angle size, the describes the roll angle of the vehicle, and / or a Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße, the describes the roll angular velocity of the vehicle, and / or a pitch angle size that describes the pitch angle of the vehicle, and / or a coefficient of friction, the the coefficient of friction between the road surface and the wheels of the Vehicle describes, and / or a speed of travel, the describes the instantaneous travel speed of the vehicle, and / or an excitation number size, the the number of mutual deflections one around a longitudinal direction the vehicle-oriented axis movement of the vehicle body describes, and / or an excitation state quantity, the time derivative the number of mutual deflections and / or the amplitude describes the mutual deflections. The same applies for the Load state size, at it is preferably a mass quantity which is the mass of the vehicle describes, and / or a center of gravity size, which is the location of the center of gravity describes the vehicle acts.

Da sich die Wankwinkelgröße und/oder die Querbeschleunigungsgröße zur Beschreibung der um die in Längsrichtung des Fahrzeugs orientierten Achse erfolgenden wechselseitigen Auslenkung bzw. Bewegung des Fahrzeugaufbaus besonders eignet, erfolgt die Ermittlung der Anregungszahlgröße in einfacher Weise durch Auswertung der Querbeschleunigungsgröße und/oder der Wankwinkelgröße. Entsprechendes gilt für die Anregungszahlgröße, die sich ebenfalls durch Auswertung der Querbeschleunigungsgröße und/oder der Wankwinkelgröße ermitteln lässt.There the roll angle size and / or the lateral acceleration magnitude for description the one in the longitudinal direction the vehicle-oriented axis taking place mutual deflection or movement of the vehicle body is particularly suitable, the Determination of the excitation number size in simpler Way by evaluation of the lateral acceleration magnitude and / or the roll angle. The same applies to the Excitation number size, the also by evaluation of the lateral acceleration magnitude and / or determine the roll angle size leaves.

Einfacherweise erfolgt die Ermittlung der Wankwinkelgröße und/oder der Nickwinkelgröße und/oder der Massegröße durch Auswertung der an Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs auftretenden Einfederwegen. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn das Fahrzeug bereits mit entsprechenden Federwegsensoren ausgestattet ist, beispielsweise weil das Fahrzeug mit einer aktiven Radfederung ausgestattet ist, sodass die Möglichkeit einer kostengünstigen Mitnutzung besteht.The determination of the roll angle size and / or the pitch angle size and / or the mass size is simply carried out by evaluating the compression paths occurring at the wheel spring devices of the vehicle. This is particularly useful when the vehicle already with appropriate Federwegsenso For example, because the vehicle is equipped with an active Radfederung, so there is the possibility of cost-effective sharing.

Da die Lage des Schwerpunkts das Wankverhalten bzw. Nickverhalten des Fahrzeugs beeinflusst kann umgekehrt die Ermittlung der Schwerpunktlagengröße durch Auswertung des zeitli chen Verhaltens der Wankwinkelgröße und/oder der Nickwinkelgröße kostengünstig und in einfacher Weise erfolgen.There the position of the center of gravity the roll behavior or pitching behavior of the Conversely, the vehicle influenced by the determination of the center of gravity position size Evaluation of the temporal behavior of the roll angle size and / or the pitch angle size inexpensive and done in a simple manner.

Die Kipptendenz bezieht sich auf eine in Längsrichtung des Fahrzeugs orientierte Achse, bei der es sich insbesondere um die Längsachse des Fahrzeugs handelt. Somit lässt sich vorteilhafterweise ein Umkippen des Fahrzeugs infolge einer Kurvenfahrt, eines Ausweichmanövers o.ä. vorhersagen.The Tilt tendency refers to a longitudinal direction of the vehicle oriented Axle, which is in particular the longitudinal axis of the vehicle. Thus lets Advantageously, a tipping over of the vehicle due to a Cornering, an evasive maneuver etc. predict.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:The inventive device or the inventive method will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. there demonstrate:

1a ein Fahrzeug, das sich entlang einer Bahnkurve bewegt, 1a a vehicle moving along a trajectory

1b ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form eines schematisch dargestellten Blockschaltbilds, 1b An embodiment of the device according to the invention in the form of a schematically illustrated block diagram,

2a eine Darstellung des Verhaltens des Fahrzeugs bei Durchführung eines Ausweichmanövers, 2a a representation of the behavior of the vehicle when performing an evasive maneuver,

2b das Verhalten der Vorderachsseitenkraft und der Hinterachsseitenkraft in Zusammenhang mit dem in 2a dargestellten Ausweichmanöver, und 2 B the behavior of the front axle side force and the rear axle side force in connection with the in 2a shown evasive maneuvers, and

3 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagramms. 3 an embodiment of the method according to the invention in the form of a flow chart.

1a zeigt ein Fahrzeug 10, das sich entlang einer Bahnkurve 11 bewegt, die Teil eines Ausweichmanövers, einer Kurvenfahrt o.ä. sein kann. Das Fahrzeug 10 weist einer Vorderachse 12 zugeordnete Vorderräder 12a, 12b und einer Hinterach se 13 zugeordnete Hinterräder 13a, 13b auf. Sowohl auf die Vorderräder 12a, 12b als auch auf die Hinterräder 13a, 13b wirken Seitenkräfte F_VA,r, F_VA,l, F_HA,r, F_HA,l, die sich infolge der auf das Fahrzeug 10 wirkenden Zentripetalkraft aufbauen. Die Bahnkurve ist im wesentlichen durch einen an den lenkbaren Vorderrädern 12a, 12b eingestellten Radlenkwinkel δ und durch die momentane Fahrtgeschwindigkeit v_f des Fahrzeugs 10 gegeben. 1a shows a vehicle 10 moving along a trajectory 11 moved, the part of an evasive maneuver, a cornering oa. can be. The vehicle 10 has a front axle 12 assigned front wheels 12a . 12b and a rear axle 13 assigned rear wheels 13a . 13b on. Both on the front wheels 12a . 12b as well as on the rear wheels 13a . 13b Side forces F _{VA, R} , F _{VA, L} , F _{HA, R} , F _{HA, L} , which are due to the vehicle 10 Build up acting centripetal force. The trajectory is essentially by one of the steerable front wheels 12a . 12b set wheel steering angle δ and the instantaneous travel speed v _{f of} the vehicle 10 given.

1b zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bestimmung der Kipptendenz des Fahrzeugs 10. Im vorliegenden Beispiel soll sich die Kipptendenz auf eine in Längsrichtung des Fahrzeugs 10 orientierte Achse, bei der es sich insbesondere um die Längsachse des Fahrzeugs 10 handelt, beziehen. Eine derartige Kipptendenz tritt insbesondere in Zusammenhang mit einem Ausweichmanöver oder einer Kurvenfahrt auf. 1b shows an embodiment of the inventive device for determining the tendency of tilting of the vehicle 10 , In the present example, the tendency to tilt should be in a longitudinal direction of the vehicle 10 oriented axis, which in particular is the longitudinal axis of the vehicle 10 act, relate. Such a tendency to tilt occurs in particular in connection with an evasive maneuver or cornering.

Die Vorrichtung weist erste Ermittlungsmittel 20 zur Ermittlung von Vorderradseitenkraftgrößen und Hinterradseitenkraftgrößen auf, wobei die Vorderradseitenkraftgrößen die auf die Vorderräder 12a, 12b wirkenden Seitenkräfte F_VA,r, F_VA,l und die Hinterradseitenkraftgrößen die auf die Hinterräder 13a, 13b wirkenden Seitenkräfte F_HA,r, F_HA,l beschreiben. Neben den ersten Ermittlungsmitteln 20 sind zweite Ermittlungsmittel 21a vorhanden, denen die Vorderradseitenkraftgrößen und Hinterradseitenkraftgrößen zugeführt werden und die der Ermittlung einer Vorderachsseitenkraftgröße und einer Hinterachsseitenkraftgröße dienen, wobei die Vorderachsseitenkraftgröße die Summe der Vorderradseitenkraftgrößen und die Hinterachsseitenkraftgröße die Summe der Hinterradseitenkraftgrößen beschreibt. Die Vorderachsseitenkraftgröße beschreibt also eine Vorderseitenachskraft F_VA der Gestalt

und die Hinterachsseitenkraftgröße eine Hinterachsseitenkraft F_HA der Gestalt

The device has first determination means 20 for determining front-wheel-side force sizes and rear-wheel-side lateral force quantities, the front-wheel-side force quantities being applied to the front wheels 12a . 12b acting side forces F _{VA, r} , F _{VA, l} and the Hinterradseitenkraftgrößen the on the rear wheels 13a . 13b acting side forces F _{HA, r} , F _{HA, l} describe. In addition to the first investigative tools 20 are second investigative tools 21a to which the front-wheel-side force values and rear-wheel-side force quantities are applied and which serve to determine a front axle side force magnitude and a rear axle side force magnitude, wherein the front axle side power magnitude describes the sum of the front wheel side force values and the rear axle side force magnitude the sum of the rear wheel side force sizes. The Vorderachsseitefraftgröße thus describes a Vorderseitenachskraft F _{VA of} the shape

and the rear axle side force magnitude has a rear axle side force F _{HA of} the shape

Mit den zweiten Ermittlungsmitteln 21a zusammenwirkende Auswertemittel 21b bestimmen schließlich auf Basis der ermittelten Vorderachsseitenkraftgröße und der ermittelten Hinterachsseitenkraftgröße, ob für das Fahrzeug 10 eine Kipptendenz vorliegt oder nicht.With the second investigative tools 21a cooperating evaluation means 21b finally determine based on the determined Vorderachsseiteforcegröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße, whether for the vehicle 10 there is a tendency to tip or not.

Die ersten Ermittlungsmittel 20 weisen den einzelnen Vorderrädern 12a, 12b und Hinterrädern 13a, 13b zugeordnete Sensormittel 22 zur Erfassung der auf die einzelnen Vorderräder 12a, 12b und Hinterräder 13a, 13b jeweils wirkenden Kräfte, bei denen es sich insbesondere um die Seitenkräfte F_VA,r, F_VA,l, F_HA,r, F_HA,l handelt, auf. Die Sensormittel 22 sind beispielsweise in Form von Seitenwandtorsionssensoren ausgebildet. Hierzu weisen die Seitenwände der Radreifen des Fahrzeugs 10 magnetisierte Bereiche von in Umfangsrichtung wechselnder Polarität auf, wobei das Magnetfeld der magnetisierten Bereiche jeweils von an den Radträgern angeordneten Magnetfeldsensoren erfasst und in ein entsprechendes Sensorsignal umgewandelt wird, das Auskunft über die auf die Radreifen wirkenden Kräfte gibt.The first investigative tools 20 show the individual front wheels 12a . 12b and rear wheels 13a . 13b associated sensor means 22 to capture the on the individual front wheels 12a . 12b and rear wheels 13a . 13b respectively acting forces, which are in particular the side forces F _{VA, r} , F _{VA, l} , F _{HA, r} , F _{HA, l} , on. The sensor means 22 are formed for example in the form of sidewall torsion sensors. For this purpose, the side walls of the tires of the vehicle 10 magnetized areas of circumferentially changing polarity, wherein the magnetic field of the magnetized areas are each detected by arranged on the wheel carriers magnetic field sensors and converted into a corresponding sensor signal that provides information about the forces acting on the wheel tire forces.

Alternativ weisen die ersten Ermittlungsmittel 20 anstelle der Sensormittel 22 Schätzmittel 23 auf. Die Schätzmittel 23 ermitteln unter Zugrundelegung eines auf einem Zweispurmodell basierenden Beobachtermodells, bei dem die Bewegungen des Fahrzeugaufbaus berücksichtigt werden, die Vorderradseitenkraftgrößen und die Hinterradseitenkraftgrößen in Abhängigkeit von Fahrzustandsgrößen, die den Fahrzustand des Fahrzeugs 10 beschreiben, beispielsweise in Abhängigkeit einer Radlenkwinkelgröße, die einen an den lenkbaren Vorderrädern 12a, 12b des Fahrzeugs 10 eingestellten Radlenkwinkel δ beschreibt, und/oder einer Lenkradwinkelgröße, die einen an ei nem Lenkrad 24 eingestellten Lenkradwinkel α beschreibt, und/oder eine Querbeschleunigungsgröße, die eine auf das Fahrzeug 10 wirkende Querbeschleunigung a_Y beschreibt, und/oder eine Gierwinkelgeschwindigkeitsgröße, die die Gierwinkelgeschwindigkeit ψ . des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder eine Gierwinkelbeschleunigungsgröße, die die Gierwinkelbeschleunigung ψ .. des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder eine Wankwinkelgröße, die den Wankwinkel ω des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder eine Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße, die die Wankwinkelgeschwindigkeit ω . des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder eine Reibwertgröße, die den Reibwert μ zwischen der Fahrbahnoberfläche und den Rädern 12a, 12b, 13a, 13b des Fahrzeugs 10 beschreibt. Die Gierwinkelbeschleunigungsgröße und die Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße werden nicht zwingend benötigt, sondern können ergänzend ausgewertet werden. Zusätzlich werden Beladungszustandgrößen, die den Beladungszustand des Fahrzeugs 10 beschreiben, beispielsweise in Abhängigkeit einer Massegröße, die die Masse m_f des Fahrzeugs 10 beschreibt und die sich aus an Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs 10 erfassten Einfederwegen ergibt, zur Ermittlung der Wankwinkelgröße berücksichtigt, sofern für den durch die Wankwinkelgröße beschriebenen Wankwinkel ω kein eigenständiger Sensor vorhanden ist.Alternatively, the first investigation means 20 instead of the sensor means 22 estimator 23 on. The estimation means 23 determine based on a two-track model based observer model, in which the movements of the vehicle body are taken into account, the front wheel side force sizes and the rear wheel side force quantities depending on driving state variables, the driving condition of the vehicle 10 describe, for example, depending on a Radlenkwinkelgröße, the one on the steerable front wheels 12a . 12b of the vehicle 10 set wheel steering angle δ describes, and / or a steering wheel angle, the one to egg nem steering wheel 24 set steering wheel angle α, and / or a lateral acceleration, the one on the vehicle 10 acting lateral acceleration a _Y describes, and / or a yaw angular velocity magnitude, the yaw angular velocity ψ. of the vehicle 10 describes, and / or a yaw angular acceleration magnitude, the yaw angular acceleration ψ .. of the vehicle 10 describes, and / or a roll angle, the roll angle ω of the vehicle 10 describes, and / or a Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße that the roll angular velocity ω. of the vehicle 10 describes, and / or a coefficient of friction, the coefficient of friction μ between the road surface and the wheels 12a . 12b . 13a . 13b of the vehicle 10 describes. The yaw angular acceleration variable and the roll angular velocity variable are not necessarily required, but can be additionally evaluated. In addition, load state variables that are the load state of the vehicle 10 describe, for example, as a function of a mass size, the mass m _{f of} the vehicle 10 describes and is based on Radfedereinrichtungen of the vehicle 10 taken detected compression paths, taken into account for determining the roll angle size, if for the roll angle ω described by the roll angle size no independent sensor is present.

Das Lenkrad 24 dient hierbei der fahrerseitigen Beeinflussung des Radlenkwinkels δ, wobei in der Regel ein eindeutiger Zusammenhang zwischen Lenkradwinkel α und Radlenkwinkel δ besteht, sodass es genügt, zur Ermittlung der Vorderradseitenkraftgrößen und der Hinterradseitenkraftgrößen entweder die Radlenkwinkelgröße oder die Lenkradwinkelgröße zu berücksichtigen.The steering wheel 24 Here, the driver-side influencing the Radlenkwinkels δ, where there is usually a clear relationship between the steering wheel angle α and Radlenkwinkel δ, so that it is sufficient to consider either the Radlenkwinkelgröße or the steering wheel angle size to determine the Frontradseitenkraftgrößen and Hinterradseitenkraftgrößen.

Beispielsgemäß wird die Radlenkwinkelgröße mittels eines Radlenkwinkelsensors 25 und/oder die Lenkradwinkelgröße mittels eines Lenkradwinkelsensors 26 und/oder die Querbeschleunigungsgröße mittels eines Querbeschleunigungssensors 30 und/oder die Gierwinkelgeschwindigkeitsgröße mittels eines Gierwinkelgeschwindigkeitssensors 31 ermittelt. Die Ermittlung der Gierwinkelbeschleunigungsgröße erfolgt vorzugsweise in den Schätzmitteln 23 durch Gradientenbildung oder zeitliche Ableitung der Gierwinkelgeschwindigkeitsgröße. Die Wankwinkelgröße und die Massegröße werden von den Schätzmitteln 23 auf Basis der an Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs 10 auftretenden Einfederwegen ermittelt, wozu Federwegsensoren 32 vorhanden sind, die die Einfederwege erfassen, wobei zur Ermittlung der Wankwinkelgröße zusätzlich die vom Querbeschleunigungssensor 30 erfasste Querbeschleunigung a_Y berücksichtigt wird. Alternativ ist zur Bestimmung der Wankwinkelgröße ein in Richtung der Fahrzeuglängsachse ausgerichteter Drehratensensor vorhanden. Die Bestimmung der Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße erfolgt analog zur Gierwinkelbeschleunigungsgröße in den Schätzmitteln 23 durch Gradientenbildung oder zeitliche Ableitung der Wankwinkelgröße. Der Querbeschleunigungssensor 30 und/oder der Gierwinkelgeschwindigkeitssensor 31 können Bestandteil eines im Fahrzeug 10 bereits vorhandenen Elektronischen Stabilitäts-Programms (ESP) sein.By way of example, the wheel steering angle magnitude is determined by means of a wheel steering angle sensor 25 and / or the steering wheel angle magnitude by means of a steering wheel angle sensor 26 and / or the lateral acceleration quantity by means of a lateral acceleration sensor 30 and / or the yaw angular velocity magnitude by means of a yaw angular velocity sensor 31 determined. The determination of the yaw angular acceleration variable is preferably carried out in the estimation means 23 by gradient formation or time derivative of the yaw angular velocity quantity. The roll angle size and the mass size are determined by the estimation means 23 based on the Radfedereinrichtungen of the vehicle 10 determined spring deflection, including spring travel sensors 32 are present, which detect the compression travel, in addition to determine the roll angle size in addition to the lateral acceleration sensor 30 detected lateral acceleration a _{Y is} taken into account. Alternatively, an angular rate sensor oriented in the direction of the vehicle longitudinal axis is provided for determining the roll angle variable. The determination of the roll angular velocity variable takes place analogously to the yaw angle acceleration variable in the estimation means 23 by gradient formation or temporal derivative of the roll angle size. The lateral acceleration sensor 30 and / or the yaw angular velocity sensor 31 can be part of a vehicle 10 already existing Electronic Stability Program (ESP).

Eine Ermittlung der Schwerpunktlagengröße erfolgt durch Auswertung des zeitlichen Verhaltens der Wankwinkelgröße und/oder einer Nickwinkelgröße in den Schätzmitteln 23, wobei die Nickwinkelgröße den Nickwinkel η des Fahrzeugs 10 beschreibt. Bei der durch die Schwerpunktlagengröße beschriebenen Lage r →_sp des Schwerpunkts handelt es sich allgemein um einen Vektor, der die Lage des Schwerpunkts in n-Dimensionen (n = 1, ..., 3) angibt. Die Ermittlung der Nickwinkelgröße erfolgt analog zur Wankwinkelgröße auf Basis der an den Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs 10 auftretenden Einfederwegen oder aber durch Verwendung eines in Richtung der Fahrzeugquerachse ausgerichteten Drehratensensors.A determination of the center of gravity position size is carried out by evaluating the temporal behavior of the roll angle variable and / or a pitch angle size in the estimation means 23 where the pitch angle size is the pitch angle η of the vehicle 10 describes. The position r → _{sp of} the center of gravity described by the center of gravity position variable is generally a vector which indicates the position of the center of gravity in n-dimensions (n = 1,..., 3). The determination of the pitch angle size is analogous to the roll angle size on the basis of the Radfedereinrichtungen of the vehicle 10 occurring compression travel or by using an aligned in the direction of the vehicle transverse axis rotation rate sensor.

Schließlich ermitteln die Schätzmittel 23 die Reibwertgröße durch Auswertung der ermittelten Querbeschleunigungsgröße und einer ermittelten Längsbeschleunigungsgröße, die die auf das Fahrzeug wirkende Längsbeschleunigung beschreibt. Die Längsbeschleunigungsgröße lässt sich beispielsweise durch zeitliche Ableitung oder Gradientenbildung der Fahrtgeschwindigkeit v_f des Fahrzeugs 10 bestimmen.Finally, the estimators determine 23 the coefficient of friction value by evaluation of the determined lateral acceleration quantity and a determined longitudinal acceleration quantity which describes the longitudinal acceleration acting on the vehicle. The longitudinal acceleration quantity can be determined, for example, by time derivative or gradient formation of the vehicle speed v _f 10 determine.

Zur Bestimmung der Kipptendenz des Fahrzeugs 10 sind Vergleichswertepaare für die Vorderachsseitenkraftgröße und die Hinterachsseitenkraftgröße derart vorgegeben, dass für das Fahrzeug 10 eine Kipptendenz dann vorliegt, wenn die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße und die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße einem der vorgegebenen Vergleichswertepaare entspricht, wenn also die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße und die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße mit einem der vorgegebenen Vergleichswertepaare exakt oder im wesentlichen übereinstimmt. Die Vergleichswertepaare sind dergestalt vorgegeben, dass für den Fall, dass die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße und die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße einem der vorgegebenen Vergleichswertepaare entspricht, im wesentlichen Gleichheit zwischen der ermittelten Vorderachsseitenkraftgröße und der ermittelten Hinterachsseitenkraftgröße herrscht und sowohl die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße als auch die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße jeweils im wesentlichen einen in der momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs 10 maximal möglichen Wert einnimmt. Beispielsgemäß soll dann im wesentlichen Gleichheit zwischen der ermittelten Vorderachsseitenkraft und der ermittelten Hinterachsseitenkraft herrschen

und sowohl die ermittelte Vorderachsseitenkraft als auch die ermittelte Hinterachsseitenkraft soll jeweils im wesentlichen einen in der momentanen Fahrsituation des Fahrzeugs 10 maximal möglichen Wert einnehmen,

wobei letzteres gleichbedeutend mit einem gleichzeitigen Ausschöpfen der an der Vorderachse 12 und der Hinterachse 13 jeweils auftretenden Seitenkraftsummen ist.To determine the tilting tendency of the vehicle 10 are comparison value pairs for the Vorderachsseititraftgröße and the Hinterachsseitegraftgröße specified such that for the vehicle 10 a tilting tendency is present when the determined Vorderachsseititraftgröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße corresponds to one of the predetermined Vergleichwertepaare, so if the determined Vorderachsseititraftgröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße with one of the predetermined Vergleichwertepaare exactly or substantially matches. The comparison value pairs are set such that, in the case that the detected front axle force magnitude and the detected rear axle force magnitude correspond to one of the predetermined comparative value pairs, substantially equality exists between the detected front axle force magnitude and the detected rear axle force magnitude, and both the detected front axle force magnitude and the detected rear axle side force magnitude substantially one in the current driving situation of the vehicle 10 maximum possible value. According to the example, equality between the determined Vorderachsseitenkraft and the determined Hinterachsseitenkraft then prevail

and both the detected Vorderachsseitenkraft and the determined Hinterachsseitenkraft should each one essentially in the current driving situation of the vehicle 10 take the maximum possible value,

the latter being synonymous with a simultaneous exhausting of the front axle 12 and the rear axle 13 each occurring side force sums.

Aufgrund der zuvor beschriebenen Vorgabe der Vergleichswertepaare wird demnach durch die Ausdrücke (A3) und (A4) ein in 2b dargestellter kippkritischer Bereich für die Vorderachsseitenkraft F_VA und die Hinterachsseitenkraft F_HA definiert, in dem für das Fahrzeug 10 eine Kipptendenz vorliegt. 2b zeigt hierbei das Verhalten der Vorderachsseitenkraft F_VA und der Hinterachsseitenkraft F_HA in Zusammenhang mit dem in 2a dargestellten Ausweichmanöver des Fahrzeugs 10.On the basis of the above-described specification of the comparison value pairs, therefore, the expressions (A3) and (A4) indicate an in 2 B illustrated tilt-critical range for the front axle side force F _VA and the rear axle side force F _HA defined in the for the vehicle 10 there is a tendency to tilt. 2 B shows the behavior of the Vorderachsseitenkraft F _VA and the Hinterachsseitenkraft F _HA in connection with the in 2a shown evasive maneuvers of the vehicle 10 ,

In der Praxis sind die Vergleichswertepaare durch Angabe eines oberen und unteren Begrenzungswerts für die Vorderachsseitenkraftgröße und damit für die Vorderachsseitenkraft F_VA und durch Angabe eines oberen und unteren Grenzwerts für die Hinterachsseitenkraftgröße und damit für die Hinterachsseitenkraft F_HA vorgegeben. In diesem Fall ergibt sich der in 2b durch die durchgezogenen Begrenzungslinien definierte kippkritische Bereich. Alternativ sind die Vergleichswertepaare durch Angabe von jeweils zusammengehörenden Einzelwerten für die Vorderachsseitenkraftgröße und für die Hinterachsseitenkraftgröße, also für die Vorderachsseitenkraft F_AA und für die Hinterachsseitenkraft F_HA vorgegeben. In letzterem Fall ergibt sich beispielsweise der in der 2b gestrichelte ellipsenförmige kippkritische Bereich.In practice, the comparison value _{pairs are given} by specifying an upper and lower limit value for the front axle side force magnitude and thus for the front axle side force F _VA and by specifying an upper and lower limit value for the rear axle side force magnitude and thus for the rear axle side force F _HA . In this case, the results in 2 B defined by the solid boundary lines tilt-critical area. Alternatively, the comparison value pairs are given by specifying respectively associated individual values for the front axle side force size and for the rear axle side force size, thus for the front axle side force F _AA and for the rear axle side force F _HA . In the latter case, for example, results in the 2 B dashed ellipsoidal tilt-critical area.

Die Vorgabe der Grenzwerte bzw. der Einzelwerte und damit die Vorgabe der Vergleichswertepaare erfolgt in Abhängigkeit von Fahrzustandsgrößen, die den Fahrzustand des Fahrzeugs 10 beschreiben, beispielsweise in Abhängigkeit einer Reibwertgröße, die den Reibwert μ zwischen der Fahrbahnoberfläche und den Rädern 12a, 12b, 13a, 13b des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder einer Fahrtgeschwindigkeitsgröße, die die momentane Fahrtgeschwindigkeit v_f des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder einer Anregungszahlgröße, die die Anzahl n der wechselseitigen Auslenkungen einer um eine in Längsrichtung des Fahrzeugs 10 orientierten Achse erfolgenden Bewegung des Fahrzeugaufbaus beschreibt, und/oder eine Anregungszustandsgröße, die die zeitliche Ableitung n . der Anzahl n der wechselseitigen Auslenkungen und/oder die Amplitude A der wechselseitigen Auslenkungen beschreibt, und/oder in Abhängigkeit von Beladungszustandgrößen, die den Beladungszustand des Fahrzeugs 10 beschreiben, beispielsweise in Abhängigkeit einer Massegröße, die die Masse m_f des Fahrzeugs 10 beschreibt, und/oder einer Schwerpunktlagengröße, die die Lage r →_sp des Schwerpunkts des Fahrzeugs 10 beschreibt. Gerade durch genaue Kenntnis der Massegröße und der Schwerpunktlagengröße lässt sich der kippkritische Bereich scharf eingrenzen, sodass stabilisierende Maßnahmen, die das Ziel haben, eine vorliegende Kipptendenz zu verringern, gezielter durchgeführt werden können.The specification of the limit values or the individual values and thus the specification of the comparison value pairs takes place as a function of driving state variables which determine the driving state of the vehicle 10 describe, for example, as a function of a coefficient of friction, the coefficient of friction μ between the road surface and the wheels 12a . 12b . 13a . 13b of the vehicle 10 describes, and / or a vehicle speed, the current vehicle speed v _f 10 describes, and / or an excitation number magnitude, the number n of the mutual deflections of one around a longitudinal direction of the vehicle 10 describes an oriented axis movement of the vehicle body, and / or an excitation state quantity indicative of the time derivative n. the number n of mutual deflections and / or the amplitude A of the mutual deflections describes, and / or in dependence on loading state variables, the load state of the vehicle 10 describe, for example, as a function of a mass size, the mass m _{f of} the vehicle 10 describes, and / or a center of gravity position, the position r → _{sp of} the center of gravity of the vehicle 10 describes. Precisely knowing the mass size and the center of gravity position size allows the tilt-critical area to be sharply delimited so that stabilizing measures that have the goal of reducing a tendency to tilt present can be carried out in a more targeted manner.

Die Ermittlung der Reibwertgröße erfolgt in den Auswertemitteln 21b durch Auswertung einer mittels des Querbeschleunigungssensors 30 ermittelten Querbeschleunigungsgröße, die die auf das Fahrzeug 10 wirkende Querbeschleunigung a_y beschreibt, und einer in den Auswertemitteln 21b ermittelten Längsbeschleunigungsgröße, die die auf das Fahrzeug 10 wirkende Längsbeschleunigung beschreibt. Die Längsbeschleunigungsgröße wird beispielsweise durch zeitliche Ableitung oder Gradientenbildung der Fahrtgeschwindigkeit v_f des Fahrzeugs 10 bestimmt.The friction coefficient is determined in the evaluation means 21b by evaluating one by means of the lateral acceleration sensor 30 determined lateral acceleration magnitude, which is the on the vehicle 10 acting lateral acceleration a _y describes, and one in the evaluation means 21b determined longitudinal acceleration magnitude, which is the on the vehicle 10 describes acting longitudinal acceleration. The longitudinal acceleration quantity is determined, for example, by time derivative or gradient formation of the travel speed v _{f of} the vehicle 10 certainly.

Weiterhin weist die in1b dargestellte Vorrichtung Raddrehzahlsensoren 33 zur Erfassung der Raddrehzahlen der Räder 12a, 12b, 13a, 13b des Fahrzeugs 10 auf, wobei die Auswertemittel 21b auf Basis der erfassten Raddrehzahlen die Fahrtgeschwindigkeitsgröße ermitteln. Die Raddrehzahlsensoren 33 sind in der Regel bereits vorhanden, sodass eine kostengünstige Mitnutzung möglich ist.Furthermore, the in 1b illustrated device wheel speed sensors 33 for detecting the wheel speeds of the wheels 12a . 12b . 13a . 13b of the vehicle 10 on, wherein the evaluation means 21b Determine the speed of travel based on the recorded wheel speeds. The wheel speed sensors 33 are usually already present, so that a cost-effective joint use is possible.

Die Ermittlung der Anregungszahlgröße und/oder der Anregungszustandsgröße erfolgt ebenfalls in den Auswertemitteln 21b, die hierzu die Querbeschleunigungsgröße und/oder eine Wankwinkelgröße, die den Wankwinkel ω des Fahrzeugs 10 beschreibt, auswerten. Die Anregungszahlgröße stellt einen Zähler dar, der durch die Anzahl n der wechselseitigen Auslenkungen beschrieben wird und der beispielsweise immer dann um ein Inkrement „1" erhöht wird, falls die durch die Querbeschleunigungsgröße beschriebene Querbeschleunigung a_Y oder der durch die Wankwinkelgröße beschriebene Wankwinkel ω oder die durch die Gierwinkelgeschwindigkeitsgröße beschriebene Gierwinkelgeschwindigkeit ψ . einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Der Schwellenwert ist vorzugsweise derart vorgegeben, dass erst bei Überschreiten einer bestimmten Amplitude A der wechselseitigen Auslenkung des Fahrzeugaufbaus eine Erhöhung der Zählergröße erfolgt. Alternativ kann eine Erhöhung der Zählergröße auch jeweils bei einem Nulldurchgang der Amplitude A der wechselseitigen Auslenkungen des Fahrzeugaufbaus erfolgen.The determination of the excitation number variable and / or the excitation state variable also takes place in the evaluation means 21b for this purpose, the lateral acceleration variable and / or a roll angle, the roll angle ω of the vehicle 10 describes, evaluate. The excitation number quantity represents a counter which is described by the number n of mutual deflections and which is increased, for example, by an increment "1" whenever the transverse acceleration a _Y described by the lateral acceleration _variable or the roll angle ω described by the roll angle variable The threshold value is preferably predetermined such that an increase in the counter size does not take place until a mutual amplitude A of the mutual deflection of the vehicle body structure is exceeded Amplitude A of the mutual deflections of the vehicle body done.

Sowohl die Wankwinkelgröße als auch die Massegröße werden von den Auswertemitteln 21b auf Basis der an Radfedereinrichtungen des Fahrzeugs 10 auftretenden Einfederwegen ermittelt, wozu Federwegsensoren 32 die Einfederwege erfassen. In diesem Fall wird zur Ermittlung der Wankwinkelgröße zusätzlich die vom Querbeschleunigungssensor 30 erfasste Querbeschleunigung a_Y berücksichtigt. Alternativ ist zur Bestimmung der Wankwinkelgröße ein in Richtung der Fahrzeuglängsachse ausgerichteter Drehratensensor vorhanden.Both the roll angle size and the mass size are determined by the evaluation means 21b based on the Radfedereinrichtungen of the vehicle 10 determined spring deflection, including spring travel sensors 32 capture the compression travel. In this case, to determine the roll angle size in addition from the lateral acceleration sensor 30 taken into account detected lateral acceleration a _Y. Alternatively, an angular rate sensor oriented in the direction of the vehicle longitudinal axis is provided for determining the roll angle variable.

Weiterhin werden die Grenzwerte bzw. die Einzelwerte und damit die Vergleichswertepaare in Abhängigkeit der vorstehenden Fahrzustandsgrößen und/oder Beladungszustandsgrößen im Vorfeld auf Basis von Fahrversuchen und/oder Simulationen ermittelt und in einem im Fahrzeug 10 angeordneten Speichermittel, das vorzugsweise Teil der Auswertemittel 21b ist, abgespeichert. Die Vorgabe der Vergleichswertepaare im späteren Fahrbetrieb des Fahrzeugs 10 erfolgt dann durch Auswahl der in Zusammenhang mit der momentanen Fahrsituation abgespeicherten Vergleichswertepaare, wobei die momentane Fahrsituation durch die momentanen Werte der ermittelten Fahrzustandsgrößen und/oder Beladungszustandsgrößen gegeben ist. Bei den Fahrzustandsgrößen handelt es sich insbesondere um die Fahrtgeschwindigkeitsgröße und um die Anregungszahlgröße. Die Menge der in Zusammenhang mit einer bestimmten Fahrsituation ermittelten Vergleichswertepaare bildet also jeweils ein Kennfeld, das durch kippkritische Bereiche gekennzeichnet ist, in denen eine Kipptendenz für das Fahrzeug 10 vorliegt. Für jede der auf Basis der Fahrversuche und/oder Simulationen erfassten Fahrsituationen existiert also ein bestimmtes Kennfeld. Die Auswahl des für die jeweilige Fahrsituation passenden Kennfels erfolgt schließlich auf Basis der Fahrtgeschwindigkeitsgröße, der Anregungszahlgröße und der Beladungszustandsgrößen.Furthermore, the limit values or the individual values and thus the comparative value pairs depending on the above driving state variables and / or load state variables are determined in advance on the basis of driving tests and / or simulations and in one in the vehicle 10 arranged storage means, preferably part of the evaluation means 21b is stored. The specification of the comparative value pairs in the later driving operation of the vehicle 10 is then done by selecting the stored in connection with the current driving situation comparison value pairs, the current driving situation is given by the current values of the determined driving state variables and / or loading state variables. The driving state variables are, in particular, the travel speed variable and the excitation number variable. The amount of comparison value pairs determined in connection with a specific driving situation therefore each forms a characteristic map that is characterized by tilt-critical areas in which a tendency to tilt for the vehicle 10 is present. For each of the driving situations recorded on the basis of the driving tests and / or simulations, there is therefore a specific characteristic map. The selection of the appropriate for the particular driving situation Kennschnels finally takes place on the basis of the speed of travel, the excitation number size and the loading state variables.

Alternativ werden die Grenzwerte bzw. die Einzelwerte und damit die Vergleichswertepaare in Abhängigkeit der Fahrzustandsgrößen und/oder der Beladungszustandsgrößen während der Fahrt des Fahrzeugs 10 ermittelt. In diesem Fall werden neben den Fahrzustandsgrößen und/oder den Beladungszustandsgrößen fahrzeugspezifische invariante Größen, beispielsweise die Spurweite des Fahrzeugs 10, die Feder- und Dämpfungskonstanten der Radfedereinrichtungen, berücksichtigt.Alternatively, the limit values or the individual values and thus the comparison value pairs become dependent on the driving state variables and / or the load state variables during the drive of the vehicle 10 determined. In this case, besides the driving state variables and / or the load state variables, vehicle-specific invariant variables, for example the track width of the vehicle, are generated 10 , the spring and damping constants of Radfedereinrichtungen considered.

Jedem der Vergleichwertepaare ist eine Kipptendenzgröße zugeordnet, die das Maß einer für das Fahrzeug 10 momentan vorliegenden Kipptendenz angibt.Each of the comparator pairs is assigned a tilt tendency, which is the measure of one for the vehicle 10 currently present tilt tendency indicates.

Vorzugsweise erfolgt die Bestimmung, ob für das Fahrzeug 10 momentan eine Kipptendenz vorliegt oder nicht, nur dann, wenn die die momentane Fahrtgeschwindigkeit v_f beschreibende Fahrtgeschwindigkeitsgröße einen vorgegebenen und in den Auswertemitteln 21b hinterlegten Schwellenwert überschreitet. Im Falle eines Personenkraftwagens wird der Schwellenwert typischerweise derart vorgegeben, dass dieser einer Fahrtgeschwindigkeit v_f im Bereich von 50 km/h entspricht. Bei Nutzfahrzeugen, die in der Regel einen höheren Schwerpunkt als Personenkraftwagen aufweisen und somit bereits bei niedrigeren Fahrtgeschwindigkeiten v_f zum Kippen neigen, wird ein dementsprechend kleinerer Schwellenwert vorgegeben.Preferably, the determination is made whether for the vehicle 10 currently there is a tendency to tilt or not, only if the current speed v _f descriptive vehicle speed variable a predetermined and in the evaluation 21b stored threshold exceeds. In the case of a passenger car, the threshold is typically set to correspond to a travel speed v _f in the range of 50 km / h. In commercial vehicles, which generally have a higher center of gravity than passenger cars and thus tend to tilt at lower speeds v _f , a correspondingly smaller threshold value is given.

Stellen die Auswertemittel 21b fest, dass für das Fahrzeug 10 momentan eine Kipptendenz vorliegt, so erfolgt ein fahrerunabhängiger Eingriff in die Bremsen 40 und/oder den Antrieb 41 und/oder die Lenkung 42 des Fahrzeugs 10, der das Ziel hat, die Kipptendenz zu verringern, wozu die Eingriffe in Abhängigkeit der ermittelten Kipptendenzgröße erfolgen.Set the evaluation means 21b firmly that for the vehicle 10 Currently there is a tendency to tilt, so there is a driver-independent intervention in the brakes 40 and / or the drive 41 and / or the steering 42 of the vehicle 10 , which has the goal to reduce the tendency to tilt, for which the interventions take place in dependence on the determined tilt tendency.

Die Eingriffe erfolgen beispielsweise in Form eines gleichmäßigen Abbremsens aller Räder 12a, 12b, 13a, 13b, also letztlich durch Verringerung der Fahrtgeschwindigkeit v_f des Fahrzeugs 10, sodass die auf die Räder 12a, 12b, 13a, 13b wirkenden Seitenkräfte F_VA,r, F_VA,l, F_HA,r, F_HA,l verringert werden und das Fahrzeug 10 stabilisiert wird. Da bei vorliegender Kipptendenz insbesondere die auf die kurvenäußeren Räder 12b, 13b wirkenden Seitenkräfte F_VA,r, F_HA,r, überhöhte Werte aufweisen, lässt sich das Fahrzeug 10 gleichfalls stabilisieren, indem die Eingriffe derart erfolgen, dass lediglich die kurvenäußeren Räder 12b, 13b des Fahrzeugs 10 abgebremst und durch den Aufbau von Bremskräften in Längsrichtung die Seitenkräfte F_VA,r, F_HA,r abgebaut werden. Zur Abbremsung des Fahrzeugs 10 erfol gen Eingriffe in die Bremsen 40 und gegebenenfalls in den Antrieb 41 des Fahrzeugs 10. Daneben sind auch Eingriffe in die Lenkung 42 denkbar. Die Eingriffe erfolgen derart, dass der an den Vorderrädern 12a, 12b eingestellte Radlenkwinkel δ vergrößert wird, sodass sich die Krümmung der Bahnkurve 11, entlang der sich das Fahrzeug 10 bewegt, und damit die auf das Fahrzeug 10 wirkende Zentripetalkraft verringert. Die Verringerung der Zentripetalkraft hat wiederum eine Verringerung der auf die Räder 12a, 12b, 13a, 13b, wirkenden Seitenkräfte F_VA,r, F_VA,l, F_HA,r, F_HA,l zur Folge, sodass das Fahrzeug 10 stabilisiert wird.The interventions take place, for example, in the form of a uniform braking of all wheels 12a . 12b . 13a . 13b , So ultimately by reducing the vehicle speed v _f 10 so that's on the wheels 12a . 12b . 13a . 13b acting lateral forces F _{VA, r} , F _{VA, L} , F _{HA, R} , F _{HA, l are} reduced and the vehicle 10 is stabilized. As in the case of the present tilting tendency, especially on the outside wheels 12b . 13b acting lateral forces F _{VA, r} , F _{HA, r} , have excessive values, the vehicle leaves 10 also stabilize by the interventions done so that only the outside wheels 12b . 13b of the vehicle 10 braked and the lateral forces F _{VA, r} , F _{HA, r are} reduced by the construction of braking forces in the longitudinal direction. To decelerate the vehicle 10 successful interventions in the brakes 40 and optionally in the drive 41 of the vehicle 10 , There are also interferences with the steering 42 conceivable. The interventions are carried out in such a way that the one on the front wheels 12a . 12b set wheel steering angle δ is increased, so that the curvature of the trajectory 11 , along which the vehicle 10 moved, and thus the on the vehicle 10 decreasing acting centripetal force. The reduction of the centripetal force in turn has a reduction of the wheels 12a . 12b . 13a . 13b , acting lateral forces F _{VA, r} , F _{VA, l} , F _{HA, r} , F _{HA, l} entail, so that the vehicle 10 is stabilized.

Neben den Eingriffen in die Bremsen 40 und/oder den Antrieb 41 und/oder die Lenkung 42 veranlassen die Auswertemittel 21b gleichzeitig durch Ansteuerung von optischen Signalgebern 43 und/oder akustischen Signalgebern 44 die Ausgabe einer Fahrerwarnung, wobei zusätzlich die Auslösung von vorbeugenden Sicherheitsmaßnahmen durch Ansteuerung geeigneter Mittel 45, beispielsweise eines bei der Anmelderin als „PreSafe" bekannten Sicherheitssystems, bei dem unter anderem ein selbsttätiges Straffen der Sicherheitsgurte vorgesehen ist, erfolgt.In addition to interfering with the brakes 40 and / or the drive 41 and / or the steering 42 cause the evaluation means 21b at the same time by controlling optical signal transmitters 43 and / or acoustic signalers 44 the issuance of a driver warning, with the additional triggering of preventive safety measures by controlling appropriate means 45 , For example, a known from the applicant as "PreSafe" security system in which, inter alia, an automatic tightening the seat belts is provided takes place.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagramms. Das Verfahren wird in einem übergeordneten Initialisierungsschritt 60 gestartet, woraufhin in einem ersten Zwischenschritt 61 Fahrzustandsgrößen, die den momentanen Fahrzustand des Fahrzeugs 10 beschreiben, und/oder Beladungszustandsgrößen, die den momentanen Beladungszustand des Fahrzeugs 10 beschreiben, ermittelt werden. Anschließend wird in einem zweiten Zwischenschritt 62 überprüft, ob die Fahrtgeschwindigkeit v_f des Fahrzeugs 10 einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Ist dies der Fall, fährt das Verfahren mit einem ersten Nebenschritt 71 und einem ersten Hauptschritt 81 fort. Andernfalls kehrt der Verfahrensablauf zum ersten Zwischenschritt 61 zurück. 3 shows an embodiment of the method according to the invention in the form of a flow chart. The procedure is in a higher-level initialization step 60 started, whereupon in a first intermediate step 61 Driving state variables that represent the current driving state of the vehicle 10 describe and / or load state variables that the current load state of the vehicle 10 describe, be determined. Subsequently, in a second intermediate step 62 checks if the vehicle speed v _f 10 exceeds a predetermined threshold. If this is the case, the method continues with a first substep 71 and a first main step 81 continued. Otherwise, the procedure returns to the first intermediate step 61 back.

Im ersten Nebenschritt 71 werden die Vorderradseitenkraftgrößen und die Hinterradseitenkraftgrößen ermittelt, wobei die Vorderradseitenkraftgrößen die auf die Vorderräder 12a, 12b des Fahrzeugs 10 wirkenden Seitenkräfte F_VA,r, F_Va,l und die Hinterradseitenkraftgrößen die auf die Hinterräder 13a, 13b des Fahrzeugs 10 wirkenden Seitenkräfte F_HA,r, F_HA,l beschreiben. Hierzu werden entweder die von den Sensormitteln 22 erfassten Seitenkräfte F_VA,r, F_VA,l, F_HA,r, F_HA,l oder aber im ersten Zwischenschritt 61 ermittelte Fahrzustandsgrößen und/oder Beladungszustandsgrößen ausgewertet. In einem darauffolgenden zweiten Nebenschritt 72 wird aus den Vorderradseitenkraftgrößen eine Vorderachsseitenkraftgröße und aus den Hinterradseitenkraftgrößen eine Hinterachsseitenkraftgröße ermittelt, wobei die Vorderachsseitenkraftgröße die Summe der Vorderradseitenkraftgrößen und die Hinterachsseitenkraftgröße die Summe der Hinterradseitenkraftgrößen darstellt. Die Vorderachsseitenkraftgröße beschreibt also eine Vorderachsseitenkraft F_VA der Gestalt

Parallel zu dem in den Nebenschritten 71, 72 ablaufenden Verfahren werden im ersten Hauptschritt 81 in Abhängigkeit von im ersten Zwischenschritt 61 ermittelten Fahrzustandsgrößen und/oder Beladungszustandsgrößen Vergleichswertepaare vorgegeben. Jedem der Vergleichswertepaare ist eine Kipptendenzgröße zugeordnet, die das Maß einer für das Fahrzeug 10 vorliegenden Kipptendenz angibt. Wird in einem zweiten Hauptschritt 82 festgestellt, dass für das Fahrzeug 10 eine Kipptendenz vorliegt, d.h. die ermittelte Vorderachsseitenkraftgröße und die ermittelte Hinterachsseitenkraftgröße entspricht einem der vorgegebenen Vergleichswertepaare, so wird in einem dritten Hauptschritt 83 fortgefahren, andernfalls kehrt der Verfahrensablauf zum ersten Zwischenschritt 61 zurück.In the first secondary step 71 For example, the front-wheel-side force quantities and the rear-wheel-side lateral force quantities are determined, with front-wheel-side force quantities being applied to the front wheels 12a . 12b of the vehicle 10 acting side forces F _{VA, r} , F _{Va, l} and the Hinterradseitenkraftgrößen on the rear wheels 13a . 13b of the vehicle 10 acting side forces F _{HA, r} , F _{HA, l} describe. For this purpose, either of the sensor means 22 detected side forces F _{VA, r} , F _{VA, l} , F _{HA, r} , F _{HA, l} or in the first intermediate step 61 evaluated driving state variables and / or loading state variables evaluated. In a subsequent second substep 72 From the front-wheel-side force quantities, a front-axle-side force magnitude and the rear-wheel-side force sizes, a rear-axle-side-force magnitude is determined, wherein the front-axle-side-force magnitude represents the sum of the front-wheel-side force-sizes and the rear-axle-side force magnitude represents the sum of the rear-wheel-side-force values. The Vorderachsseitenkraftgröße thus describes a Vorderachsseitenkraft F _{VA of} the shape

Parallel to that in the minor steps 71 . 72 proceeding procedures are in the first main step 81 depending on the first intermediate step 61 determined driving state variables and / or loading state variables given comparison value pairs. Each of the comparison value pairs is assigned a tilt tendency value, which is the measure of one for the vehicle 10 indicates the present tilting tendency. Will be in a second main step 82 found that for the vehicle 10 a tilting tendency exists, ie the determined Vorderachsseititraftgröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße corresponds to one of the predetermined Vergleichwertepaare, so is in a third main step 83 otherwise, the procedure returns to the first intermediate step 61 back.

Im dritten Hauptschritt 83 werden schließlich fahrerunabhängige Eingriffe in die Bremsen 40 und/oder den Antrieb 41 und/oder die Lenkung 42 des Fahrzeugs 10 vorgenommen, mit dem Ziel, die Kipptendenz zu verringern, wozu die Eingriffe in Abhängigkeit der ermittelten Kipptendenzgröße erfolgen. Zusätzlich erfolgt die Ausgabe einer Fahrerwarnung und/oder die Auslösung vorbeugender Sicherheitsmaßnahmen. Gleichzeitig kehrt das Verfahren zum ersten Zwischenschritt 61 zurück, um von Neuem zu beginnen.In the third main step 83 Finally, driver-independent interventions in the brakes 40 and / or the drive 41 and / or the steering 42 of the vehicle 10 with the aim of reducing the tendency to tilt, for which purpose the interventions take place as a function of the determined tilt tendency. In addition, a driver warning is issued and / or preventative safety measures are triggered. At the same time, the procedure returns to the first intermediate step 61 back to start over.

Claims

Device for determining the tilting tendency of a vehicle, which is a front axle ( 12 ) associated front wheels ( 12a . 12b ) and a rear axle ( 13 ) associated rear wheels ( 13a . 13b ), whereby first determination means ( 20 ) are provided for determining front wheel side force sizes and rear wheel side force sizes, the front wheel side force values being the same as the front wheels ( 12a . 12b ) side forces (F _{HA, r} , F _{HA, l} ) and the Hinterradkraftseitengrößen on the rear wheels ( 13a . 13b ) side forces (F _{HA, r} , F _{HA, l} ), characterized in that second detection means ( 21a ) are provided for determining a front axle side force magnitude and a rear axle side force magnitude, wherein the front axle side force magnitude describes the sum of the front wheel side force values and the rear axle side force magnitude the sum of the rear wheel side force sizes; 21b ) on the basis of the determined front axle side force magnitude and the determined rear axle side force magnitude determine whether for the vehicle ( 10 ) there is a tendency to tilt or not.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the first determination means ( 20 ) the individual front wheels ( 12a . 12b ) and rear wheels ( 13a . 13b ) associated sensor means ( 22 ), wherein the sensor means ( 22 ) on the individual front wheels ( 12a . 12b ) and rear wheels ( 13a . 13b ) detect each acting forces.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the first determination means ( 20 ) Estimation means ( 23 ), the estimation means ( 23 ) the front-wheel-side force values and the rear-wheel-side force variables as a function of driving state variables which represent the current driving state of the vehicle ( 10 ) and / or load state variables which represent the current load state of the vehicle ( 10 ).

Device according to claim 1, characterized in that comparison value pairs for the front axle side force magnitude and the rear axle side force magnitude are predetermined in such a way that for the vehicle ( 10 ) a tilting tendency is present when the determined Vorderachsseititraftgröße and the determined Hinterachsseitegraftgröße corresponds to one of the predetermined Vergleichwertepaare.

Device according to claim 4, characterized in that that the comparison value pairs are given in such a way that in the case that the determined Vorderachsseititraftgröße and the determined Hinterachsseitegraftgröße a the predetermined comparison value pairs corresponds essentially Equality between the determined Vorderachsseitegraftgröße and the determined Hinterachsseitenkraftgröße prevails and both the determined Vorderachsseitigkraftgröße and the determined Rear axle side force size respectively essentially a maximum possible in the current driving situation Takes value.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the comparison value pairs by specifying an upper and lower limit value for the Front axle side force size and through Specifying an upper and lower limit value for the Hinterachsseitegraftgröße predetermined are.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the comparison value pairs by specifying are given by respectively associated individual values for the Vorderachsseitenkraftgröße and for the Hinterachsseitenkraftgröße.

Device according to Claim 4, characterized in that the specification of the comparison value pairs as a function of driving state variables which determine the current driving state of the vehicle ( 10 ) and / or load state variables which represent the current load state of the vehicle ( 10 ).

Device according to Claim 8, characterized in that the comparison value pairs are determined as a function of the driving state variables and / or the loading state variables either beforehand on the basis of driving tests and / or simulations and in an in-vehicle ( 10 ) stored memory means or while driving the vehicle ( 10 ) be determined.

Apparatus according to claim 4, characterized in that each of the comparison value pairs is assigned a Tiltendenzgröße which is the measure of a for the vehicle ( 10 ) indicates currently present tilting tendency.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the determination whether for the vehicle ( 10 ) or not, takes place only when a vehicle speed (v _f ) of the vehicle ( 10 ) descriptive travel speed exceeds a predetermined threshold.

Device according to claim 1, characterized in that for the vehicle ( 10 ) of the present tendency to tilt the brakes ( 40 ) and / or the drive ( 41 ) and / or the steering ( 42 ) of the vehicle ( 10 ), which has the goal to reduce the tendency to tilt.

Device according to claim 10 and 12, characterized in that the engagement in the brakes ( 40 ) and / or the drive ( 41 ) and / or the steering ( 42 ) of the vehicle ( 10 ) takes place as a function of the determined tilt tendency.

Device according to claim 1, characterized in that for the vehicle ( 10 ) present tilting tendency the issue of a driver warning and / or the triggering of preventive safety measures takes place.

Device according to one of claims 3 or 8, characterized in that it is the Fahrzustands sizes to a Radlenkwinkelgröße, the one on the steerable wheels of the vehicle ( 10 ) wheel steering angle (δ) and / or a steering wheel angle variable that corresponds to a steering wheel ( 24 ) adjusted steering wheel angle (α), and / or a lateral acceleration amount, the one on the vehicle ( 10 Lateral acceleration) acting (a _y) describes and / or a yaw rate magnitude ψ yaw angular velocity (.) Of the vehicle ( 10 ), and / or a yaw angular acceleration quantity representing the yaw angular acceleration (ψ ..) of the vehicle ( 10 ) and / or a roll angle variable which determines the roll angle (ω) of the vehicle ( 10 ), and / or a roll angular velocity variable which determines the roll angular velocity (ω) of the vehicle ( 10 ), and / or a pitch angle value that determines the pitch angle (η) of the vehicle ( 10 ), and / or a coefficient of friction which determines the coefficient of friction (μ) between the road surface and the wheels (FIG. 12a . 12b . 13a . 13b ) of the vehicle ( 10 ) and / or a speed of travel which determines the instantaneous speed (v _f ) of the vehicle ( 10 ), and / or an excitation number quantity which represents the number (n) of the mutual deflections of one about a longitudinal direction of the vehicle ( 10 ), and / or an excitation state quantity describing the time derivative (n.) of the number (n) of mutual excursions and / or the amplitude (A) of the mutual excursions.

Device according to one of claims 3 or 8, characterized in that the loading state variables are a mass quantity which represents the mass (m _f ) of the vehicle ( 10 ) and / or a center of gravity position which determines the position (r → _sp ) of the center of gravity of the vehicle ( 10 ), acts.

Device according to claim 15, characterized in that that the determination of the excitation number size and / or the excitation state variable by Evaluation of the lateral acceleration magnitude and / or the roll angle size takes place.

Device according to one of claims 15 or 16, characterized in that the determination of the roll angle size and / or the pitch angle size and / or the mass size by evaluating the Radfe equipment of the vehicle ( 10 ) occurring compression travel takes place.

Device according to claims 15 and 16, characterized in that that the determination of the focal point size by evaluating the temporal Behavior of roll angle size and / or the pitch angle is made.

Device according to Claim 1, characterized in that the tendency to tilt is in the longitudinal direction of the vehicle ( 10 ) oriented axis, which is in particular about the longitudinal axis of the vehicle ( 10 ) relates.

Method for determining the tilting tendency of a vehicle, which is a front axle ( 12 ) associated front wheels ( 12a . 12b ) and a rear axle ( 13 ) associated rear wheels ( 13a . 13b ), wherein front-wheel-side force values and rear-wheel-side force quantities are determined, wherein the front-wheel-side force quantities correspond to the front wheels (FIGS. 12a . 12b ) side forces (F _{VA, r} , F _{VA, l} ) and the Hinterradseitenkraftgrößen on the rear wheels ( 13a . 13b ) Acting lateral forces (F _{HA, r,} F _{HA, l)} describe, characterized in that a Vorderachsseitenkraftgröße and a Hinterachsseitenkraftgröße is determined, wherein the Vorderachsseitenkraftgröße the sum of the front wheel side force sizes and Hinterachsseitenkraftgröße describes the sum of the rear wheel side force sizes, wherein on the basis of Vorderachsseitenkraftgröße determined and the determined rear axle side force magnitude is determined, whether for the vehicle ( 10 ) there is a tendency to tilt or not.