DE4225653A1 - Dopplereffekt-fahrgeschwindigkeitsmessanlage - Google Patents
Dopplereffekt-fahrgeschwindigkeitsmessanlageInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Messen
der Bodengeschwindigkeit eines Motorfahrzeugs, nämlich der
Fahrgeschwindigkeit in bezug auf die Fahrbahn durch Nutzung
des Dopplereffektes und betrifft insbesondere ein Verfahren
zum Verbessern der Genauigkeit der Fahrgeschwindigkeitsmes
sung.
Aus der 1986 veröffentlichten JP-A-61-14 586 ist eine Dopp
lereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage bekannt, die (a)
einen am Aufbau eines Fahrzeugs befestigten Sender zum
Senden einer Welle zu der vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn,
(b) einen an dem Fahrzeugaufbau befestigten Empfänger zum
Empfangen eines von der Fahrbahn reflektierten Teils der
Welle und (c) eine Fahrgeschwindigkeits-Ermittlungseinrich
tung enthält, die aus der Sendefrequenz der gesendeten Welle
und der Empfangsfrequenz der empfangenen Welle die Fahrge
schwindigkeit des Fahrzeugs in bezug auf die Fahrbahn ermit
telt.
Der Sender und der Empfänger sind an dem Fahrzeugaufbau
derart befestigt, daß sie in einer vorbestimmten Richtung in
bezug auf die Fahrtrichtung ausgerichtet sind und die Wege,
auf denen sich die vom Sender gesendete Welle und die vom
Empfänger aufgenommene Welle ausbreiten, in einer zur Fahrt
richtung parallelen und zu der Fahrbahn senkrechten Ebene
einen vorbestimmten Winkel in bezug auf die Fahrbahn bilden.
D.h., wenn sich infolge eines Nickens oder Neigens des
Fahrzeugaufbaus in dieser Ebene der Winkel des Fahrzeugauf
baus in bezug auf die Fahrbahn ändert, ändert sich der
Winkel des Sendeweges und Empfangsweges in bezug auf die
Straßenoberfläche.
Das Nicken oder Neigen des Fahrzeugaufbaus entsteht bei
spielsweise durch Bremsen oder durch schnelles oder plötzli
ches Beschleunigen oder Verlangsamen. Infolgedessen weicht
der Winkel der Sende- und Empfangswege in bezug auf die
Fahrbahn von dem nominellen Winkel ab. Diese Abweichung hat
einen Einfluß auf die Fahrgeschwindigkeit, die durch die
Meßanlage aus der Sendefrequenz des Senders und der Emp
fangsfrequenz des Empfängers ermittelt wird. Daher enthält
die ermittelte Fahrgeschwindigkeit mehr oder weniger einen
Fehler, der durch die Änderung des Winkels des Senders und
Empfängers in bezug auf die Fahrbahn während der Fahrt
entsteht. Aus diesem Grund ist die herkömmliche Doppleref
fekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage hinsichtlich der Meßge
nauigkeit nicht zufriedenstellend.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dopp
lereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage zu schaffen, die
unabhängig von einer durch ein Nicken oder Neigen des Fahr
zeugaufbaus während der Fahrt verursachten Änderung des
Winkels des Senders und Empfängers in bezug auf die Fahrbahn
das Erfassen der Fahrgeschwindigkeit mit hoher Genauigkeit
ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Dopplereffekt-Fahr
geschwindigkeitsmeßanlage gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Mit dieser erfindungsgemäßen Dopplereffekt-Fahrgeschwindig
keitsmeßanlage wird somit die Bodengeschwindigkeit des
Fahrzeugs nicht nur aus dem Zusammenhang oder Unterschied
zwischen der Sendefrequenz der vom Sender gesendeten Welle
und der Empfangsfrequenz der vom Empfänger empfangenen
Welle, sondern auch aus dem Parameter ermittelt, der sich
mit dem Winkel des Fahrzeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn
ändert. Infolgedessen wird eine Abweichung des Winkels des
Sendeweges und Empfangsweges in bezug auf die Fahrbahn von
dem nominellen bzw. Sollwinkel derart berücksichtigt, daß
entsprechend dem Ausmaß der Abweichung des Winkels vom
Sollwert die aus der Sendefrequenz und der Empfangsfrequenz
ermittelte Fahrgeschwindigkeit korrigiert wird. Daher ermög
licht diese Meßanlage das Erfassen oder Bestimmen der Fahr
geschwindigkeit des Fahrzeugs mit höherer Genauigkeit als
die bekannte Meßanlage, in der die Fahrgeschwindigkeit nur
aus dem Dopplereffekt bzw. der Sendefrequenz und der Emp
fangsfrequenz bestimmt wird. D.h., die erfindungsgemäße
Anlage gewährleistet eine ausreichend hohe Genauigkeit der
Messung der Fahrgeschwindigkeit auch dann, wenn der Fahr
zeugaufbau aus irgendeinem Grund in bezug auf die Fahrbahn
geneigt ist.
Die Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung kann eine
Beschleunigungs/Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung zum
Ermitteln einer Beschleunigung oder Verlangsamung des Fahr
zeugaufbaus als den Parameter enthalten, der sich mit dem
Winkel des Fahrzeugaufbaus ändert. Alternativ kann die
Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung eine Neigungsde
tektoreinrichtung enthalten, die als Parameter, der sich mit
dem Winkel des Fahrzeugaufbaus ändert, eine Differenz der
Höhe des Fahrzeugaufbaus an dessen Frontteil und Heckteil
erfaßt.
Bei der letzteren Gestaltung, bei der die Neigungsdetektor
einrichtung verwendet wird, können mit jeweiligen Höhensen
soren die Höhen des Frontteils und des Heckteils des Fahr
zeugaufbaus von der Fahrbahn weg erfaßt werden, so daß der
Neigungswinkel des Fahrzeugaufbaus aus der vorderen und der
hinteren Höhe ermittelt werden kann. Da die Fahrgeschwindig
keit nicht nur aus der Sendefrequenz und der Empfangsfre
quenz nach dem Dopplereffekt, sondern auch aus dem Neigungs
winkel des Fahrzeugaufbaus ermittelt wird, ist die Genauig
keit der Fahrgeschwindigkeitsmessung verbessert.
Die erstere Gestaltung, bei der die Beschleunigungs/Verlang
samungs-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Beschleuni
gung oder Verlangsamung des Fahrzeugs verwendet wird, beruht
auf dem Umstand, daß zwischen dem Neigungswinkel des Fahr
zeugaufbaus bzw. dem Winkel des Senders und Empfängers und
der Beschleunigung oder Verlangsamung des Fahrzeugs wie
beispielsweise der Verlangsamung durch Bremsen ein bestimm
ter Zusammenhang besteht. Als Beschleunigungs/Verlangsa
mungs-Erfassungseinrichtung kann ein Sensor zum direkten
Messen der Beschleunigung oder Verlangsamung oder eine
Einrichtung zum indirekten Ermitteln der Beschleunigung oder
Verlangsamung aus einer geschätzten Geschwindigkeit des
Fahrzeugs verwendet werden, welche wiederum aus den Drehzah
len der Fahrzeugräder ermittelt wird. In jedem Fall ist die
Genauigkeit der Messung der Fahrgeschwindigkeit verbessert,
da die Fahrgeschwindigkeit nicht allein nach dem Doppleref
fekt, sondern auch nach der Beschleunigung oder Verlangsa
mung des Fahrzeugs bestimmt wird, durch die sich der Winkel
des Fahrzeugaufbaus, nämlich der Winkel des Senders und
Empfängers in bezug auf die Fahrbahn ändert.
Diese Gestaltung, bei der als der sich mit dem Winkel des
Fahrzeugaufbaus ändernde Parameter die Beschleunigung oder
Verlangsamung des Fahrzeugs benutzt wird, ist dann vorteil
haft, wenn die Meßanlage für eine Antiblockier-Bremsregel
einrichtung für das Regeln des an den jeweiligen Rädern
aufzubringenden Bremsdruckes in der Weise verwendet wird,
daß ein übermäßiger Schlupf des Rades auf der Fahrbahn
vermieden wird.
Wenn eine Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage für
eine Antiblockier-Bremsregeleinrichtung eingesetzt wird,
wird in Abhängigkeit von den durch jeweilige Raddrehzahlsen
soren erfaßten Drehzahlen der Räder und der durch die Meßan
lage erfaßten Fahrgeschwindigkeit der an den jeweiligen
Fahrzeugrädern aufzubringende Bremsdruck derart geregelt
bzw. gesenkt oder erhöht, daß das Blockieren des Rades
verhindert ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 16 wird ein Beispiel für einen
Antiblockier-Bremsregelvorgang erläutert, der eingeleitet
wird, wenn infolge eines in bezug auf den Reibungskoeffi
zienten der Fahrbahn übermäßigen Bremsdruckes an einem Rad
der Schlupf des Rades auf der Fahrbahn einen vorbestimmten
Grenzwert übersteigt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit aus
den erfaßten Drehzahlen der Räder berechnet wird, ist gemäß
der Darstellung durch I in Fig. 16 infolge des Schlupfes
oder Blockierens des Rades die berechnete Fahrzeuggeschwin
digkeit niedriger als die tatsächliche Fahrgeschwindigkeit
bzw. Bodengeschwindigkeit. Die Differenz zwischen der be
rechneten Geschwindigkeit und der tatsächlichen Fahrge
schwindigkeit wird größer, wenn der Schlupf des Rades stär
ker wird. Wenn der Antiblockier-Bremsregelvorgang eingelei
tet wird, wird der an dem Rad aufgebrachte Bremsdruck zuerst
plötzlich gesenkt, um den Schlupf zu verringern, wodurch zu
einer bestimmten Zeit nach dem Beginn der Bremsdrucksenkung
die verringerte Radgeschwindigkeit zu der tatsächlichen
Fahrgeschwindigkeit hin anzusteigen beginnt. Infolgedessen
beginnt auch die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit anzu
steigen.
Letztlich wird die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit gleich
der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit und es wird zum Ver
hindern des übermäßigen Schlupfes des Rades der Bremsdruck
abwechselnd erhöht und gesenkt, so daß die berechnete Fahr
zeuggeschwindigkeit der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit
folgend abnimmt.
Es ist daher ersichtlich, daß ein Bremsvorgang an einem
bestimmten Rad unter Antiblockierregelung des Bremsdruckes
die folgenden vier Zeitabschnitte hat:
Zeitabschnitt A zwischen dem Beginn des Bremsens und dem Beginn der Antiblockierregelung des Bremsdruckes (erste Bremsdrucksenkung),
auf den Zeitabschnitt A folgender Zeitabschnitt B bis zu dem Zeitpunkt, an dem infolge der ersten Bremsdrucksenkung die berechnete Geschwindigkeit anzusteigen beginnt,
auf den Zeitabschnitt B folgender Zeitabschnitt C bis zu dem Zeitpunkt, an dem die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit folgend zu sinken beginnt und
auf den Zeitabschnitt C folgender Zeitabschnitt D bis zum Beenden der Antiblockierregelung des Bremsdruckes.
Zeitabschnitt A zwischen dem Beginn des Bremsens und dem Beginn der Antiblockierregelung des Bremsdruckes (erste Bremsdrucksenkung),
auf den Zeitabschnitt A folgender Zeitabschnitt B bis zu dem Zeitpunkt, an dem infolge der ersten Bremsdrucksenkung die berechnete Geschwindigkeit anzusteigen beginnt,
auf den Zeitabschnitt B folgender Zeitabschnitt C bis zu dem Zeitpunkt, an dem die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit folgend zu sinken beginnt und
auf den Zeitabschnitt C folgender Zeitabschnitt D bis zum Beenden der Antiblockierregelung des Bremsdruckes.
Der in Fig. 16 dargestellte Zeitabschnitt I ist die Summe
aus den Zeitabschnitten A und B, während Zeitabschnitte II
und III in Fig. 16 jeweils gleich den Zeitabschnitten C bzw.
D sind.
In dem Zeitabschnitt A, in dem der Bremsdruck nicht durch
die Antiblockier-Bremsregeleinrichtung geregelt wird, ist
die Differenz der Radgeschwindigkeiten so klein als ob die
Räder nicht gebremst würden. Infolgedessen ist in den Zeit
abschnitt A die aus den Raddrehzahlen ermittelte Änderung
der berechneten Radgeschwindigkeit verhältnismäßig klein. In
den Zeitabschnitten B, C und D, in denen der an dem betref
fenden Rad, nämlich mindestens einem der Räder aufgebrachte
Bremsdruck unter Antiblockierregelung geregelt wird, besteht
die Tendenz, daß die Raddrehzahlen untereinander eine ver
hältnismäßig große Differenz haben und die berechnete Radge
schwindigkeit eine verhältnismäßig große Abweichung hat.
D.h., die Drehzahl des Rades, an dem durch die Antiblockier-Re
geleinrichtung der Bremsdruck gesenkt ist, ist höher als
diejenige des Rades, an dem der Bremsdruck nicht gesenkt
ist. Es ist auch festzustellen, daß die Abweichung der
berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit von der tatsächlichen
Fahrgeschwindigkeit in den Zeitabschnitten B und C größer
ist als in den Zeitabschnitten A und D. D.h., die Genauig
keit der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit ist in den
Zeitabschnitten B und C geringer als in den Zeitabschnitten
A und D.
Diese Umstände sollten berücksichtigt werden, wenn die
aufgrund der Radgeschwindigkeit berechnete Beschleunigung
oder Verlangsamung als Parameter herangezogen wird, der sich
mit dem Winkel des Fahrzeugaufbaus ändert.
Es ist ferner anzumerken, daß sich der Winkel des Fahrzeug
aufbaus in dem Zeitabschnitt A unmittelbar nach dem Beginn
des Antiblockier-Bremsregelvorgangs, nämlich der ersten
Bremsdrucksenkung schneller ändert als in den nachfolgenden
Zeitabschnitten B, C und D. Dies bedeutet, daß sich die
Verlangsamung des Fahrzeugs in dem Zeitabschnitt A schneller
ändert als in den Zeitabschnitten B, C und D. In dieser
Hinsicht sollte die Einrichtung zum direkten oder indirekten
Ermitteln der Beschleunigung oder Verlangsamung als Parame
ter, der sich mit dem Fahrzeugaufbauwinkel ändert, eine hohe
Empfindlichkeit auf Änderungen der tatsächlichen Fahrge
schwindigkeit in dem Zeitabschnitt A haben.
Im Hinblick auf diese Feststellungen enthält die Beschleuni
gungs/Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung der Fahrgeschwin
digkeit-Ermittlungseinrichtung vorzugsweise einen Beschleu
nigungs/Verlangsamungssensor zum Erfassen einer Beschleuni
gung oder Verlangsamung des Fahrzeugaufbaus und eine Be
schleunigungs- oder Verlangsamungs-Ermittlungseinrichtung,
die aus dem Ausgangssignal des Sensors wiederholt aufeinan
derfolgende Abfragewerte für die Beschleunigung oder Ver
langsamung ermittelt. Die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Er
mittlungseinrichtung erfaßt während eines ersten Zeitab
schnitts nach Beginn des Bremsens des Fahrzeugs aufgrund
einer vorbestimmten ersten Anzahl von aufeinanderfolgenden
Abfragewerten in Zählung von dem letzten Abfragewert weg
einen ersten Wert als den Parameter, der sich mit dem Fahr
zeugwinkel ändert. Während eines auf den ersten Zeitab
schnitt folgenden zweiten Zeitabschnittes ermittelt die
Beschleunigungs/Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung als
Parameter einen zweiten Wert aus einer vorbestimmten zweiten
Anzahl der aufeinanderfolgenden Abfragewerte in Zählung von
dem letzten Abfragewert her. Die zweite Anzahl ist größer
als die erste Anzahl.
Gemäß diesem Merkmal der Erfindung ist die Anzahl der wäh
rend des ersten bzw. anfänglichen Zeitabschnittes unmittel
bar nach dem Beginn des Bremsens herangezogenen Abfragewerte
der Beschleunigung oder Verlangsamung kleiner als die Anzahl
der während des zweiten bzw. darauffolgenden Zeitabschnittes
verwendeten Abfragewerte. Diese Gestaltung gewährleistet
eine gute Reaktion des ermittelten Beschleunigungs- oder
Verlangsamungswertes (und daher der ermittelten Fahrge
schwindigkeit) auf die Änderung der tatsächlichen Beschleu
nigung oder Verlangsamung selbst in dem anfänglichen Zeitab
schnitt (A), in dem sich die Verlangsamung des Fahrzeugs
schneller ändert als in dem nachfolgenden Zeitabschnitt (B,
C, D). Dies bedeutet, daß selbst in dem unmittelbar auf den
Beginn des Bremsens folgenden anfänglichen Zeitabschnitt der
Winkel des Fahrzeugaufbaus auf genaue Weise durch die ermit
telte Beschleunigung oder Verlangsamung repräsentiert ist.
Ferner ist bei dieser Gestaltung eine ausreichend hohe
Genauigkeit bei der Ermittlung der Beschleunigung oder
Verlangsamung in dem zweiten Zeitabschnitt (B, C, D) gewähr
leistet, da die Anzahl der in dem zweiten Zeitabschnitt
verwendeten Abfragewerte für die Beschleunigung oder Ver
langsamung größer als die Anzahl der in dem ersten Zeitab
schnitt herangezogenen Abfragewerte gewählt ist. Bei dieser
Anordnung, bei der die Abfragewerte für die Beschleunigung
oder Verlangsamung direkt aus dem Beschleunigungs/Verlangsa
mungssensor erhalten werden, ist die mittels der Beschleuni
gungs/Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung bestimmte Fahrge
schwindigkeit des Fahrzeugs selbst in dem Zeitabschnitt
nicht beeinflußt, in welchem die an den Rädern aufgebrachten
Bremsdrücke unter Antiblockierregelung gesteuert werden und
die aus den Raddrehzahlen berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit
zur Abweichung von der tatsächlichen Geschwindigkeit neigt.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal der Erfindung kann
die Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage auf geeigne
te Weise für eine Antiblock-Bremsregeleinrichtung eingesetzt
werden, die dazu gestaltet ist, aufgrund der mittels eines
entsprechenden Raddrehzahlsensors erfaßten Drehzahl des
Rades und der das Beschleunigungs/Verlangsamungs-Erfassungs
einrichtung der Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung
bestimmten Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs den an den
jeweiligen Rad aufgebrachten Bremsdruck derart zu steuern,
daß ein Blockieren des betreffenden Rades verhindert ist.
Bei dieser Gestaltung enthält die Beschleunigungs/Verlangsa
mungs-Erfassungseinrichtung (a) eine Fahrzeuggeschwindig
keit-Recheneinrichtung, die aus den mittels der Raddrehzahl
sensoren erfaßten Drehzahlen den Rädern eine berechnete
Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt, (b) eine Abfrage
einrichtung, die aus den Beschleunigungs- oder Verlangsa
mungswerten für den Fahrzeugaufbau Abfragewerte ermittelt,
welche jeweils gleich der Differenz zwischen zwei aufeinan
derfolgenden Werten der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit
sind, und (c) eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Bestim
mungseinrichtung, die aus der Abfrageeinrichtung nacheinan
der die Abfragewerte für den Beschleunigungs- oder Verlang
samungswert aufnimmt. Die Bestimmungseinrichtung ermittelt
während eines ersten Zeitabschnittes zwischen dem Beginn des
Anlegens des Bremsdruckes an das jeweilige Rad und einem
Zeitpunkt zwischen dem Beginn der Antiblockierregelung des
Bremsdruckes und dem Beginn des durch die Antiblockierrege
lung verursachten Anstiegs der berechneten Fahrzeuggeschwin
digkeit als Parameter, der sich mit dem Winkel des Fahrzeug
aufbaus ändert, einen ersten Wert aus einer vorbestimmten
ersten Anzahl von Abfragewerten in Zählung von dem zuletzt
aufgenommenen Abfragewert. Ferner ermittelt die Bestimmungs
einrichtung als Parameter während eines zweiten Zeitab
schnittes zwischen dem Ende des ersten Zeitabschnittes und
dem Beginn eines Sinkens der berechneten Fahrzeuggeschwin
digkeit den ersten Wert, der während des ersten Zeitab
schnittes zuletzt ermittelt wurde. Während eines dritten
Zeitabschnittes zwischen dem Ende des zweiten Zeitabschnit
tes und dem Ende der Antiblockierregelung des Bremsdruckes
ermittelt die Bestimmungseinrichtung als Parameter einen
zweiten Wert aus einer vorbestimmten zweiten Anzahl von
Abfragewerten in Zählung von dem letzten Abfragewert ab. Die
zweite Anzahl ist größer als die erste Anzahl.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jeder
Abfragewert für die Beschleunigung oder Verlangsamung aus
den berechneten Werten der Fahrzeuggeschwindigkeit ermit
telt, die aufgrund der Radgeschwindigkeiten bzw. Drehzahlen
berechnet werden. In dem ersten Zeitabschnitt (A oder A und
B) ist die Anzahl der Abfragewerte für die Beschleunigung
oder Verlangsamung kleiner als diejenige in dem dritten
Zeitabschnitt (D) gewählt, wodurch aus dem vorangehend
beschriebenen Grund die Übereinstimmung der ermittelten
Beschleunigung oder Verlangsamung mit der tatsächlichen
Beschleunigung oder Verlangsamung verbessert ist. In dem
zweiten Zeitabschnitt (B und C oder C) wird als Parameter,
der sich mit dem Winkel des Fahrzeugaufbaus ändert, derjeni
ge Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert herangezogen,
der in dem ersten Zeitabschnitt zuletzt ermittelt wurde.
D.h., zum Ermitteln des Parameters werden die in dem zweiten
Zeitabschnitt erhaltenen Abfragewerte nicht herangezogen, da
die aus den Raddrehzahlen berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit
in dem zweiten Zeitabschnitt beträchtlich schwankt, in
welchem infolge der Antiblockierregelung des Bremsdruckes
die Raddrehzahlen eine verhältnismäßig große Abweichung
haben. Statt dessen wird als Parameter der in dem ersten
Zeitabschnitt zuletzt erhaltene Beschleunigungs- oder Ver
langsamungswert eingesetzt. Ferner wird in dem dritten
Zeitabschnitt (D), in welchem die berechnete Fahrzeugge
schwindigkeit zusammen mit der tatsächlichen Geschwindigkeit
geringer wird, die Anzahl der Abfragewerte größer als in dem
ersten Zeitabschnitt, so daß die Genauigkeit der Bestimmung
des Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes verbessert
ist.
Bei jedem der vorstehend beschriebenen beiden Ausführungs
beispiele kann die Beschleunigungs/Verlangsamungs-Bestim
mungseinrichtung derart gestaltet sein, daß ein Mittelwert
der vorbestimmten Anzahl von Abfragewerten für die Beschleu
nigung oder Verlangsamung ermittelt wird oder der Beschleu
nigungs- oder Verlangsamungswert aus einer durch eine vorbe
stimmte Anzahl von Abfragewerten erhaltenen Regressionskurve
ermittelt wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist ein schematisches Blockschaltbild,
das ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage für ein Kraft
fahrzeug zeigt.
Fig. 2 ist eine schematische Blockdarstellung
einer Antiblockier-Bremsregeleinrichtung, die zusammen mit
der Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßanlage nach Fig. 1 eingesetzt
wird.
Fig. 3 ist eine Darstellung, die die Anti
blockier-Bremsregeleinrichtung zusammen mit einem Sender und
einem Empfänger der Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage in Verbin
dung mit den Rädern des Fahrzeugs zeigt.
Fig. 4 ist ein Ablaufdiagramm einer durch die
Meßanlage nach Fig. 1 ausgeführten Geschwindigkeitsberech
nungsroutine.
Fig. 5 ist ein schematisches Blockschaltbild
eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage.
Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm einer bei dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 angewandten Routine zum
Berechnen einer berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO.
Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm einer Routine
zum Berechnen eines Verlangsamungs-Abfragewertes GSMP aus
der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO.
Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm einer Routine
zum Berechnen eines ersten Verlangsamungs-Mittelwertes GMEAN1
aus den Abfragewerten GSMP.
Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm einer Routine
für das Berechnen eines zweiten Verlangsamungs-Mittelwertes
GMEAN2 aus den Abfragewerten GSMP.
Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm einer bei dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ausgeführten Fahrgeschwin
digkeitsberechnungsroutine.
Fig. 11 ist ein dem Ablaufdiagramm in Fig. 10
entsprechendes Ablaufdiagramm einer Fahrgeschwindigkeitsbe
rechnungsroutine gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Fig. 12 ist ein schematisches Blockschaltbild
eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Meßanlage.
Fig. 13 ist ein Ablaufdiagramm einer Fahrge
schwindigkeitsberechnungsroutine bei dem vierten Ausfüh
rungsbeispiel.
Fig. 14 ist ein schematisches Blockschaltbild
eines fünften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Meßanlage.
Fig. 15 ist ein Ablaufdiagramm einer Fahrge
schwindigkeitsberechnungsroutine bei dem fünften Ausfüh
rungsbeispiel.
Fig. 16 ist eine grafische Darstellung, die
einen Zusammenhang zwischen einer berechneten Fahrzeugge
schwindigkeit und einer tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit
bei dem Bremsen des Fahrzeugs veranschaulicht.
In Fig. 1 ist eine Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßan
lage für ein Kraftfahrzeug gezeigt. Die Anlage enthält eine
Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung 10 mit
einem Sender 12, einem Empfänger 14 und einem Computer 16
zur Fahrgeschwindigkeitsberechnung. Der Sender 12 und der
Empfänger 14, die auch in Fig. 3 gezeigt sind, werden an der
Bodenfläche des Fahrzeugaufbaus angebracht und in Fahrtrich
tung des Fahrzeugs derart ausgerichtet, daß sie bei abge
stelltem Fahrzeug in einer zur Fahrtrichtung parallelen und
zur Fahrbahn senkrechten Ebene der Fahrbahn unter einem
vorbestimmten spitzen Winkel (Bezugswinkel) Ro in bezug auf
die Fahrbahn zugewandt sind.
Unter der Steuerung durch den Computer 16 erzeugt der Sender
12 eine Welle in Form einer Ultraschallwelle mit einer
vorbestimmten Frequenz (Sendefrequenz) fT derart, daß die
Welle unter dem vorbestimmten Bezugswinkel Ro in bezug auf
die Fahrbahn in Querrichtung zum Fahrzeug senkrecht zur
Fahrtrichtung des Fahrzeugs gesehen auf die Fahrbahn trifft.
Ein Teil der auf die Fahrbahn treffenden und von dieser
reflektierten Ultraschallwelle wird von dem Empfänger 14
aufgenommen. Die reflektierte Welle wird von dem Empfänger
unter dem vorbestimmten Bezugswinkel Ro aufgenommen. Dem
Computer 16 wird ein Signal zugeführt, das einer Frequenz
(Empfangsfrequenz) fR der von dem Empfänger 14 aufgenommenen
Welle entspricht. Aus der Sendefrequenz fT und der Empfangs
frequenz fR berechnet der Computer 16 eine Bodengeschwindig
keit bzw. Fahrgeschwindigkeit u des Fahrzeugs, was nachfol
gend ausführlich erläutert wird.
Der Computer 16 für die Fahrgeschwindigkeitsberechnung in
der Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage 10 ist mit
einer Antiblockier-Bremsregeleinrichtung 30 verbunden, die
einen Computer 32 für die Antiblockierregelung enthält.
Dieser Computer 32 nimmt Ausgangssignale von vier Raddreh
zahlsensoren 34 und ein Ausgangssignal eines Bremsschalters
38 gemäß der Darstellung in Fig. 2 und 3 auf. Die Raddreh
zahlsensoren 34 erfassen Drehzahlen V der jeweiligen Räder
(links vorne, rechts vorne, links hinten und rechts hinten)
des Fahrzeugs gemäß Fig. 3. Das Ausgangssignal des Brems
schalters 38 zeigt an, ob vom Fahrer das Bremspedal betätigt
ist oder nicht. Der Antiblockierregelungs-Computer 32 steu
ert gemäß den Ausgangssignalen der Sensoren 34, des Brems
schalters 38 und der Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeß
einrichtung 10 vier Solenoidventile 42 für das Regeln der
Bremsdrücke, mit denen jeweilige Radbremszylinder 40 für die
vier Räder zu beaufschlagen sind. Jedes Solenoidventil 40
ist an einen Hauptzylinder und einen Vorratsbehälter ange
schlossen. Der Computer steuert auch eine Hydraulikpumpe 44,
die Bremsflüssigkeit zu dem Hauptzylinder aus dem Vorratsbe
hälter zurückführt, in welchem die aus dem jeweiligen Rad
bremszylinder 40 abgelassene Bremsflüssigkeit aufgenommen
wird.
Gemäß Fig. 1 sind die vier Raddrehzahlsensoren 34 und der
Bremsschalter 38 auch an den Computer 16 der Fahrgeschwin
digkeitsmeßeinrichtung 10 angeschlossen. Aus den Ausgangs
signalen der Sensoren 34, des Bremsschalters 38 und des
Empfängers 14 berechnet der Computer 16 die Fahrgeschwindig
keit u des Fahrzeugs gemäß verschiedenen Steuerprogrammen,
welche eine Fahrgeschwindigkeitsberechnungsroutine gemäß der
Darstellung durch das Ablaufdiagramm in Fig. 4 enthalten.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in
Fig. 4 die Fahrgeschwindigkeitsberechnungsroutine beschrie
ben.
Die Routine nach Fig. 4 ist dazu ausgelegt, zuerst ein
Ausmaß der Abweichung des tatsächlichen Winkels des Fahr
zeugsaufbaus in bezug auf die Fahrbahn von dem nominellen
Bezugswinkel bei abgestelltem Fahrzeug zu bestimmen. Dieses
Abweichungsausmaß wird von den Ausgangssignalen der vier
Raddrehzahlsensoren 34 ausgehend ermittelt und dazu herange
zogen, hinsichtlich des Sende- und Empfangswinkels des
Senders 12 und des Empfängers 14 eine Größe ΔR der Abwei
chung von dem vorangehend genannten Bezugswinkel Ro zu
bestimmen. Die Summe aus dem Bezugswinkel Ro und der Abwei
chungsgröße ΔR stellt einen tatsächlichen Sende- und Emp
fangswinkel R des Senders 12 und des Empfängers 14 in bezug
auf die Straßenoberfläche bzw. Fahrbahn dar. Dann wird von
dem auf diese Weise erhaltenen Winkel R und der Sendefre
quenz fT des Senders 12 sowie der Empfangsfrequenz fR des
Empfängers 14 ausgehend die Fahrgeschwindigkeit u des Fahr
zeugs berechnet. Bekanntermaßen ändert sich die Sendefre
quenz fT durch den Dopplereffekt auf die Empfangsfrequenz
fR, wenn sich die Fahrgeschwindigkeit u des Fahrzeugs än
dert.
Im einzelnen beginnt die Routine nach Fig. 4 mit einem
Schritt S1, bei dem ermittelt wird, ob der Bremsschalter 38
eingeschaltet ist, nämlich ob das Fahrzeug gerade gebremst
wird. Falls das Bremspedal nicht betätigt ist, ergibt der
Schritt S1 die Antwort "NEIN", wonach die Routine zu einem
Schritt S2 fortschreitet, bei dem die Abweichung ΔR hin
sichtlich des Winkels des Senders 12 und des Empfängers 14
auf Null gesetzt wird. Das Signal für die auf diese Weise
bestimmte Abweichung ΔR, das gleich Null ist, wird in einen
Schreib/Lesespeicher des Computers 16 eingespeichert. Auf
den Schritt S2 folgt ein Schritt S3, bei dem die Fahrge
schwindigkeit u des Fahrzeugs gemäß der gegenwärtig gespei
cherten Abweichung ΔR, der Sendefrequenz fT und der Emp
fangsfrequenz fR nach folgender Gleichung berechnet wird:
u = [a·Δf]/[(2fT + Δf) cos(Ro + ΔR)]
wobei a die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwelle
ist und Δf die Dopplerverschiebung (fR-fT) ist.
Die auf diese Weise berechnete Fahrgeschwindigkeit u des
Fahrzeugs wird in den Schreib/Lesespeicher des Computers 16
eingespeichert. Eine Antiblockierregelung des Bremsdruckes
für ein jeweiliges Rad des Fahrzeugs erfolgt durch den
Antiblockierregelungscomputer 32 aufgrund der aus dem Compu
ter 16 der Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung 10 ausgelese
nen Fahrgeschwindigkeit u.
Wenn durch das Betätigen des Bremspedals der Bremsschalter
28 eingeschaltet ist, ergibt der Schritt S1 die Antwort "JA"
und das Programm schreitet zu einem Schritt S4 und den
nachfolgenden Schritten weiter, bei denen eine geschätzte
bzw. berechnete Fahrgeschwindigkeit VSO aufgrund der Ge
schwindigkeiten V der vier Räder berechnet wird, ein Ver
langsamungswert G aufgrund der berechneten Fahrgeschwindig
keit VSO ermittelt wird, gemäß dem Verlangsamungswert G die
Abweichung ΔR des tatsächlichen Winkels des Senders 12 und
des Empfängers 14 bestimmt wird und die Fahrgeschwindigkeit
u des Fahrzeugs unter Zugrundelegen der Frequenzen fT und fR
und der Abweichung da berechnet wird.
Es ist zu erkennen, daß während eines anfänglichen Zeitab
schnitts von 150 ms nach dem Betätigen des Bremspedals,
nämlich nach dem Einschalten des Bremsschalters 38 und dem
Erhalten der Antwort "JA" bei dem Schritt S1 die berechnete
Fahrzeuggeschwindigkeit VSO nahezu gleich der tatsächlichen
Fahrgeschwindigkeit u des Fahrzeugs ist. Während dieses
Zeitabschnitts kann daher der Verlangsamungswert G durch
Differenzieren der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO
nach der Zeit ermittelt werden. Es ist auch festzustellen,
daß während eines auf die Anfangsperiode von 150 ms folgen
den Zeitabschnitts über eine bestimmte Zeitdauer die tat
sächliche Fahrgeschwindigkeit u vorübergehend in einem
beträchtlichen Ausmaß von der berechneten Fahrzeuggeschwin
digkeit VSO abweicht und daß während dieser auf die Anfangs
periode folgenden Periode der Verlangsamungswert G konstant
bleibt. Aufgrund dieser Feststellung wird während der auf
die Bremsenbetätigung folgenden Anfangsperiode von 150 ms in
Schritten S9 bis S13 die Abweichung ΔR des Sende- und Emp
fangswinkels R berechnet, jedoch unter Festlegen des Ver
langsamungswertes G auf den Wert unmittelbar vor dem Ablauf
der Anfangsperiode von 150 ms konstant gehalten.
Im einzelnen wird bei dem Schritt S4 ermittelt, ob der
gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb der Anfangsperiode von 150
ms nach dem Einschalten des Bremsschalters 38 liegt oder
nicht. Wenn dies der Fall ist, ergibt der Schritt S4 die
Antwort "JA", wonach bei dem Schritt S5 ermittelt wird, ob
nach der Antwort "JA" bei dem Schritt S1 der Schritt S4
erstmalig die Antwort "JA" ergeben hat. Wenn dies der Fall
ist, ergibt der Schritt S5 die Antwort "JA", wonach bei
einem Schritt S6 aus den Drehzahlen V der vier Räder die
berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO ermittelt wird. Auf
den Schritt S6 folgt ein Schritt S7, bei dem die berechnete
Fahrzeuggeschwindigkeit VSO als VSOOLD gespeichert wird, die
für das Berechnen des Verlangsamungswertes G bei dem nach
folgend beschriebenen Schritt S10 herangezogen wird. Auf den
Schritt S7 folgt der Schritt S3, bei dem die Fahrgeschwin
digkeit u gemäß der vorangehend genannten Gleichung mit der
bei dem Schritt S2 gespeicherten Abweichung ΔR "0" berechnet
wird.
Bei dem Schritt S6 wird die höchste der Geschwindigkeiten
bzw. Drehzahlen V der vier Räder als berechnete Fahrzeugge
schwindigkeit VSO bestimmt. Nachdem der Verlangsamungswert
für das Rad, dessen Drehzahl V die höchste ist, eine vorbe
stimmte Obergrenze überschreitet, wird auf bekannte Weise
die der Obergrenze entsprechende Geschwindigkeit V als
berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO angesetzt.
Wenn wieder der Schritt S5 ausgeführt wird, ergibt sich die
Antwort "NEIN", wonach bei dem Schritt S8 ermittelt wird, ob
nach der Bremsbetätigung eine Aufstufungszeitdauer von 30 ms
abgelaufen ist. Wenn dies nicht der Fall ist, ergibt der
Schritt S8 die Antwort "NEIN", wonach bei dem Schritt S3 die
Fahrgeschwindigkeit u mit der Abweichung ΔR = 0 berechnet
wird.
Dann werden die Schritte S1, S4, S5, S8 und S3 wiederholt.
Wenn die Zeitdauer von 30 ms nach der Bremsenbetätigung
abgelaufen ist, ergibt der Schritt S8 die Antwort "JA", so
daß das Programm zu dem Schritt S9 fortschreitet, bei dem
auf die gleiche Weise wie bei dem vorangehend beschriebenen
Schritt S6 die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VSO be
stimmt wird. Dann wird bei dem Schritt S10 der Verlangsa
mungswert G durch Subtrahieren der gerade bestimmten berech
neten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO von der in dem Computer 16
gespeicherten, zuletzt berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit
VSOOLD berechnet. Bei diesem Ausführungszyklus der Routine,
bei dem beim Schritt S8 erstmalig die Antwort "JA" erhalten
wurde, war die letzte berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit
VSOOLD bei dem vorangehend beschriebenen Schritt S7 gespei
chert worden. Auf den Schritt S10 folgt der Schritt S11, bei
dem die gerade bei dem Schritt S9 bestimmte berechnete
Fahrzeuggeschwindigkeit VSO als letzte berechnete Fahrzeug
geschwindigkeit VSOOLD gespeichert wird, die bei dem näch
sten Ausführen des Schrittes S10 bei dem nächsten Ausfüh
rungszyklus der Routine herangezogen wird.
Dann wird bei dem Schritt S12 die Abweichung ΔR nach einer
vorbestimmten Funktion g des Verlangsamungswertes G berech
net. Diese Funktion g, die den Zusammenhang zwischen dem
Verlangsamungswert G und der Abweichung des Winkels R des
Senders 12 und des Empfängers 14 beschreibt, ist in einem
Festspeicher in dem Computer 16 gespeichert. D.h., die
Abweichung ΔR wird aufgrund des bei dem Schritt S10 berech
neten Verlangsamungswertes G entsprechend dem durch die
Funktion g beschriebenen vorbestimmten Zusammenhang berech
net. Das Programm schreitet dann zu dem Schritt S13 weiter,
bei dem die Genauigkeit der Abweichung ΔR verbessert wird.
D.h., die gegenwärtig bei dem Schritt S12 erhaltene berech
nete Abweichung ΔR wird mit einer zuletzt berechneten Abwei
chung ΔROLD addiert und die Summe wird durch 2 geteilt.
Damit wird bei dem Schritt S13 der Mittelwert von zwei
aufeinanderfolgenden Werten der Abweichung ΔR erhalten und
dieser Mittelwert ΔR wird bei dem Schritt S3 für das Berech
nen der Fahrgeschwindigkeit u herangezogen. Der bei dem
Schritt S13 ermittelte Wert ΔR wird als letzte berechnete
Abweichung ΔROLD gespeichert, die bei dem nächsten Ausführen
des Schrittes S13 herangezogen wird. Auf den Schritt S14
folgt der Schritt S3, bei dem die Fahrgeschwindigkeit u
unter Zugrundelegen der bei dem Schritt S13 erhaltenen
Abweichung ΔR und der Frequenzen fT und fR berechnet wird.
Gemäß der Darstellung in der vorangehend angegebenen Glei
chung ist der tatsächliche Winkel R des Senders 12 und des
Empfängers 14 durch die Summe aus dem Bezugswinkel Ro und
der berechneten Abweichung ΔR bestimmt und dieser tatsächli
che Winkel R wird dazu verwendet, die aufgrund der Doppler
verschiebung erhaltene Fahrgeschwindigkeit hinsichtlich der
Abweichung des tatsächlichen Winkels R von dem nominellen
Bezugswinkel Ro zu korrigieren.
Bei den nachfolgenden Ausführungen des Schrittes S8 wird
jeweils der Ablauf von 30 ms nach der letzten Ausführung
ermittelt, so daß bei jedem Ablaufen der vorbestimmten
Aufstufungszeitspanne von 30 ms in den Schritten S9, S10 und
S13 die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO, der Verlang
samungswert G und die Abweichung ΔR bestimmt bzw. berechnet
werden. Auf diese Weise wird die Fahrgeschwindigkeit u auf
den letzten Stand gebracht. Falls nach dem Einschalten des
Bremsschalters 38 die Anfangsperiode von 150 ms abgelaufen
ist, ergibt der Schritt S4 die Antwort "NEIN", wonach bei
dem Schritt S3 die Fahrgeschwindigkeit u unter Ansetzen der
Abweichung ΔR berechnet wird, die zuletzt innerhalb der
Anfangsperiode von 150 ms bei dem Schritt S13 berechnet
wurde.
Bis zum Ausschalten des Bremsschalters 38 werden die Schrit
te S1, S4 und S3 wiederholt ausgeführt. Während dieser auf
die Anfangsperiode von 150 ms folgenden Periode wird bei dem
Schritt S3 der tatsächliche Winkel R aus dem Bezugswinkel Ro
und der zuletzt bei dem Schritt S13 in der Anfangsperiode
von 150 ms erhaltenen Abweichung ΔR berechnet. Wenn der
Bremsschalter 38 ausgeschaltet ist, ergibt der Schritt S1
die Antwort "NEIN", so daß bei dem Schritt S2 die Abweichung
ΔR auf "0" rückgesetzt wird und der Schritt S3 ohne Korrek
tur der Fahrgeschwindigkeit u hinsichtlich einer Abweichung
des tatsächlichen Winkels R des Senders 12 und des Empfän
gers 14 von dem Bezugswinkel Ro ausgeführt wird. Auf diese
Weise werden wiederholt die Schritte S1, S2 und S3 ausge
führt, wenn das Fahrzeug nicht gebremst wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels
ist ersichtlich, daß während des Bremsens des Fahrzeugs die
Abweichung ΔR des Sende- und Empfangswinkels R des Senders
12 und des Empfängers 14 aus dem Verlangsamungswert G be
rechnet bzw. veranschlagt wird und die Fahrgeschwindigkeit u
gemäß der berechneten Abweichung ΔR sowie der Sendefrequenz
fT der von dem Sender 12 gesendeten Ultraschallwelle und der
Empfangsfrequenz fR der vom Empfänger 14 aufgenommenen
Ultraschallwelle berechnet wird. Infolgedessen kann die für
die Antiblockierregelung des an dem jeweiligen Rad des
Fahrzeugs aufgebrachten Bremsdruckes herangezogene Fahrge
schwindigkeit u mit hoher Genauigkeit ermittelt werden, ohne
daß sie durch das Bremsnicken des Fahrzeugaufbaus beein
trächtigt ist, das den Winkel R des Senders 12 und des
Empfängers 14 verändert.
Es ist anzumerken, daß die Raddrehzahlsensoren 34 der Anti
blockierregeleinrichtung 30 auch zum genauen Ermitteln der
Fahrgeschwindigkeit u, nämlich zum Bestimmen des Verlangsa
mungswertes G als einen die Abweichung ΔR, d. h., den tat
sächlichen Winkel R des Senders 12 und des Empfängers 14
darstellenden Parameter verwendet werden. Infolgedessen sind
keine besonderen Raddrehzahlsensoren für die Fahrgeschwin
digkeitsmeßeinrichtung 10 erforderlich, so daß diese dement
sprechend preisgünstiger ist.
Es ist ersichtlich, daß die Schritte S1 und S4 bis S11 einer
Beschleunigungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung für das
Berechnen einer Beschleunigung oder Verlangsamung des Fahr
zeugs aufgrund der Ausgangssignale der Raddrehzahlsensoren
34 entsprechen, während die Schritte S2, S3 und S12 bis S14
einer Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung zum Ermit
teln der Fahrgeschwindigkeit u gemäß dem Winkel R des Sen
ders 12 und des Empfängers 14 in bezug auf die Fahrbahn in
der zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs parallelen und zur
Fahrbahn senkrechten Ebene sowie gemäß der Sendefrequenz fT
des Senders 12 und der Empfangsfrequenz fR des Empfängers 14
entsprechen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 ein zweites
Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem eine Dopplereffekt-Fahr
geschwindigkeitsmeßanlage 60 verwendet wird. Wie die
Meßeinrichtung 10 bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1 enthält diese Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung 60
einen Sender 62, einen Empfänger 64 und einen Computer 66
zur Fahrgeschwindigkeitsberechnung, der die Ausgangssignale
der vier Raddrehzahlsensoren 34 und des Bremsschalters 38
aufnimmt. Das die vom Computer 66 berechnete Fahrgeschwin
digkeit u anzeigende Signal wird der Antiblockierregelein
richtung 30 zugeführt.
Anders als der Sender 12 und der Empfänger 14, die bei dem
ersten Ausführungsbeispiel verwendet sind, werden der Sender
62 und der Empfänger 66 an dem Fahrzeugaufbau derart ange
bracht, daß sie in Gegenrichtung zur Fahrtrichtung ausge
richtet sind und die von dem Sender 62 erzeugte Ultraschall
welle auf die Fahrbahn unter einem vorbestimmten spitzen
Bezugswinkel R in bezug auf die Fahrbahn auftrifft und die
von der Fahrbahn reflektierte Welle unter dem Bezugswinkel R
in bezug auf die Fahrbahn auf den Empfänger 64 auftrifft.
Der Computer 66 für die Fahrgeschwindigkeitsberechnung
enthält einen Festspeicher, in dem verschiedenerlei Steuer
programme gespeichert sind, welche eine VSO-Berechnungs
routine nach Fig. 6 zum Ermitteln der geschätzten bzw.
berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO, eine Routine nach
Fig. 7 zum Berechnen eines Verlangsamungs-Abfragewertes
GSMP, eine Routine nach Fig. 8 zum Berechnen eines ersten
Verlangsamungs-Mittelwertes GMEAN1, eine Routine nach Fig. 9
zum Berechnen eines zweiten Verlangsamungs-Mittelwertes
GMEAN2 und eine Routine nach Fig. 10 zum Berechnen der
Fahrgeschwindigkeit u enthalten. Zum Berechnen der Fahrge
schwindigkeit u werden diese Routinen in vorbestimmten
Zeitabständen ausgeführt.
Die in dem Ablaufdiagramm in Fig. 6 dargestellte
VSO-Berechnungsroutine beginnt mit einem Schritt S21, bei dem
aus den Ausgangssignalen der Raddrehzahlsensoren 34 die
Drehzahlen V der Fahrzeugräder berechnet werden. Auf den
Schritt S21 folgt ein Schritt S22, bei dem auf gleiche Weise
wie bei den Schritten S6 und S9 im Ablaufdiagramm nach Fig.
4 die geschätzte bzw. berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO
ermittelt wird. Dann wird bei einem Schritt S23 die ermit
telte berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO in einen
Schreib/Lesespeicher des Computers 66 eingespeichert. Die
Schritte S21 bis S23 werden wiederholt ausgeführt, um in der
vorbestimmten Zykluszeit die Werte für die berechnete Fahr
zeuggeschwindigkeit VSO zu speichern.
Die in dem Ablaufdiagramm in Fig. 7 dargestellte
GSMP-Berechnungsroutine beginnt mit einem Schritt S31, bei dem
der Wert der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO ausge
lesen wird, der dem zuletzt bei dem Schritt S23 gespeicher
ten um einen Wert vorangeht. Auf den Schritt S31 folgt ein
Schritt S32, bei dem der zuletzt bei dem Schritt S23 gespei
cherte Wert der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO
ausgelesen wird. D.h., bei den Schritten S31 und S32 werden
die letzten beiden Werte der berechneten Fahrzeuggeschwin
digkeit VSO ausgelesen. Dann schreitet die Routine zu einem
Schritt S33 weiter, bei dem durch Subtrahieren des letzten
Wertes VSO von dem vorangehenden Wert VSO ein Verlangsa
mungs-Abfragewert GSMP berechnet wird. Auf den Schritt S33
folgt ein Schritt S34, bei dem der berechnete Abfragewert in
den Schreib/Lesespeicher des Computers 66 eingespeichert
wird. Die Schritte S31 bis S34 werden wiederholt ausgeführt,
um die Verlangsamungswerte G zu speichern, die bei den
vorbestimmten Zykluszeiten abgefragt werden.
Die in dem Ablaufdiagramm in Fig. 8 dargestellte GMEAN1-
Berechnungsroutine beginnt mit einem Schritt S41, bei dem
eine vorbestimmte Anzahl M von aufeinanderfolgenden Verlang
samungs-Abfragewerten GSMP ausgelesen wird. Auf den Schritt
S41 folgt ein Schritt S42, bei dem als erster Verlangsa
mungs-Mittelwert GMEAN1 ein Mittelwert der bei dem Schritt
S41 ausgelesenen M aufeinanderfolgenden Abfragewerte GSMP
berechnet wird. Dann folgt ein Schritt S43, bei dem der
berechnete erste Mittelwert GMEAN1 in den Schreib/Lesespei
cher des Computers 66 eingespeichert wird. Die Schritte S41
bis S43 werden wiederholt ausgeführt, um in der vorbestimm
ten Zykluszeit die ersten Mittelwerte GMEAN1 zu speichern.
Es ist anzumerken, daß die Anzahl M der bei dem Schritt S41
ausgelesenen aufeinanderfolgenden Abfragewerte GSMP derart
bestimmt wird, daß diese Werte während einer Zeitspanne von
beispielsweise 20 bis 30 ms erhalten werden.
Die in dem Ablaufdiagramm in Fig. 9 dargestellte GMEAN2-
Berechnungsroutine beginnt mit einem Schritt S51, bei dem
eine vorbestimmte Anzahl N der aufeinanderfolgenden Abfrage
werte GSMP ausgelesen wird. Die Anzahl M ist größer als die
Anzahl M. Auf den Schritt S51 folgt ein Schritt S52, bei dem
als zweiter Verlangsamungs-Mittelwert GMEAN2 ein Mittelwert
der bei dem Schritt S51 ausgelesenen N aufeinanderfolgenden
Abfragewerte GSMP berechnet wird. Dann wird bei einem
Schritt S53 der berechnete zweite Mittelwert GMEAN2 in den
Schreib/Lesespeicher des Computers 66 eingespeichert. Die
Schritte S51 bis S53 werden wiederholt ausgeführt, um in der
vorbestimmten Zykluszeit die zweiten Mittelwerte GMEAN2 zu
speichern. Die Anzahl N der bei dem Schritt S51 ausgelesenen
aufeinanderfolgenden Abfragewerte GSMP wird derart bestimmt,
daß diese Werte während einer Zeitspanne von beispielsweise
100 bis 500 ms erhalten werden.
Die in dem Ablaufdiagramm in Fig. 10 dargestellte Fahrge
schwindigkeitsberechnungsroutine ist derart ausgelegt, daß
die Abweichung ΔR hinsichtlich des Winkels des Senders 62
und des Empfängers 64 auf "0" eingestellt wird, wenn das
Fahrzeug nicht gebremst wird, daß die Abweichung ΔR aus dem
ersten Verlangsamungs-Mittelwert GMEAN1 berechnet wird, wenn
das Fahrzeug gebremst wird, aber bevor der Bremsdruck zur
Antiblockierregelung gesteuert wird, und daß (a) während
eines ersten Zeitabschnitts zwischen dem Beginn der Anti
blockierregelung des Bremsdruckes und dem Ablaufen einer
vorbestimmten ersten Zeit T1 nach dem Bremseneinsatz die
Abweichung ΔR aus dem ersten Mittelwert GMEAN1 ermittelt
wird, (b) während eines zweiten Zeitabschnittes zwischen dem
Ablaufen der ersten Zeit T1 und dem Ablaufen einer vorbe
stimmten zweiten Zeit T2 nach dem Ablauf der ersten Zeit T1
die Abweichung ΔR aus dem ersten Mittelwert GMEAN1 ermittelt
wird, der zuletzt innerhalb des ersten Zeitabschnittes
ermittelt wurde, und (c) während eines dritten Zeltabschnit
tes zwischen dem Ablaufen der zweiten Zeit T2 und dem Been
den der Antiblockierregelung des Bremsdruckes die Abweichung
da aus dem zweiten Mittelwert GMEAN2 ermittelt wird. Ferner
wird in der Routine nach Fig. 10 die Boden- bzw. Fahrge
schwindigkeit u des Fahrzeugs unter Ansetzen der auf die
vorstehend beschriebene Weise ermittelten Abweichung ΔR, des
Bezugswinkels des Senders 62 und Empfängers 64, der Sende
frequenz fT und der Empfangsfrequenz fR nach folgender
Gleichung berechnet:
u = [a·Δf]/[(2·fT + Δf) cos(Ro-ΔR)]
wobei a die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwelle
ist und Δf die Dopplerverschiebung (fT-fR) ist.
Die erste Zeit T1 wird derart bestimmt, daß sie abläuft,
wenn die sinkende berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO
infolge der Antiblockierregelung des Bremsdruckes zu steigen
beginnt. Beispielsweise wird die erste Zeit T1 in einem
Bereich von 400 bis 700 ms gewählt. Ferner wird die zweite
Zeit T2 derart bestimmt, daß sie abläuft, wenn gleichfalls
infolge der Antiblockierregelung des Bremsdruckes die an
steigende berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO der Fahrge
schwindigkeit u folgend wieder zu sinken beginnt. Beispiels
weise wird die erste Zeit T2 innerhalb eines Bereiches von
400 bis 700 ms gewählt.
Unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in Fig. 10 wird die
Fahrgeschwindigkeitsberechnungsroutine ausführlich beschrie
ben.
Wenn das Fahrzeug nicht gebremst wird, nämlich der Brems
schalter 38 ausgeschaltet ist, ergibt ein Schritt S61 die
Antwort "NEIN", wonach bei einem Schritt S62 die Abweichung
ΔR auf "0" angesetzt wird. Auf den Schritt S62 folgt ein
Schritt S63, bei dem die Fahrgeschwindigkeit u mit der
Abweichung ΔR = 0 berechnet wird.
Wenn das Fahrzeug gebremst wird, jedoch der Bremsdruck nicht
zur Antiblockierregelung gesteuert wird, ergibt der Schritt
S61 die Antwort "JA" und es folgt ein Schritt S64, bei dem
ermittelt wird, ob nach dem Bremseneinsatz der gegenwärtige
Zeitpunkt innerhalb der ersten Zeit T1 liegt, die dem in
Fig. 16 gezeigten Zeitabschnitt I entspricht. Wenn dies der
Fall ist, ergibt der Schritt S64 die Antwort "JA", wonach
bei einem Schritt S65 der letzte berechnete erste Verlangsa
mungs-Mittelwert GMEAN1 ausgelesen und gemäß diesem Wert
GMEAN1 und einem vorbestimmten Zusammenhang zwischen dem
Verlangsamungswert des Fahrzeugs und der Abweichung ΔR (dem
Winkel R) die Abweichung ΔR berechnet wird. Dieser experi
mentell bestimmte Zusammenhang ist in dem Festspeicher des
Computers 66 gespeichert. Dann wird bei dem Schritt S63 die
Fahrgeschwindigkeit u mit der berechneten Abweichung ΔR
berechnet.
Während des wiederholten Ausführens der Schritte S61, S64,
S65 und S63 läuft die erste Zeit T1 ab und es ergibt sich
bei dem Schritt S64 die Antwort "NEIN", wonach bei einem
Schritt S66 ermittelt wird, ob zur Antiblockierregelung der
Bremsdruck geregelt wird. Da der Bremsdruck nicht zur Anti
blockierregelung gesteuert wird, weil der Bremszustand keine
Antiblockierregelung erforderlich macht, ergibt der Schritt
S66 die Antwort "NEIN", so daß der vorangehend beschriebene
Schritt S65 ausgeführt wird und die Abweichung ΔR gemäß dem
ersten Mittelwert GMEAN1 berechnet wird.
Falls der Bremszustand ein Steuern des Bremsdruckes zur
Antiblockierregelung erforderlich macht, folgt auf den
Schritt S64 der Schritt S65, bis die erste Zeit T1 abgelau
fen ist, nämlich während des in Fig. 16 mit I bezeichneten
ersten Zeitabschnittes. Infolgedessen wird die Abweichung ΔR
aufgrund des ersten Verlangsamungs-Mittelwertes GMEAN1
berechnet. Wenn die erste Zeit T1 abgelaufen ist, folgt auf
den Schritt S64 der Schritt S66, bei dem ermittelt wird, ob
der Bremsdruck zur Antiblockierregelung gesteuert wird,
nämlich ob die Antiblockierregelung eingeschaltet ist.
Bevor die Antiblockierregelung eingeschaltet wurde, folgt
auf den Schritt S66 der Schritt S65 auch nach dem Ablauf der
ersten Zeit T1. In diesem Fall wird bei dem Schritt S65
gleichfalls die Abweichung ΔR gemäß dem ersten Mittelwert
GMEAN1 berechnet. Die Antiblockierregelung kann entweder vor
oder nach dem Ablauf der ersten Zeit T1 eingeschaltet wer
den. In ersterem Fall ergibt der Schritt S66 die Antwort
"JA", nachdem die erste Zeit T1 abgelaufen ist. In letzterem
Fall ergibt der Schritt S66 die Antwort "JA" nach wiederhol
tem Ausführen der Schritte S61, S64, S66, S65 und S63. In
jedem Fall folgt auf den Schritt S66 ein Schritt S67, bei
dem ermittelt wird, ob der gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb
der zweiten Zeit T2 nach dem Ablauf der ersten Zeit T1
liegt, nämlich innerhalb des zweiten Zeitabschnittes zwi
schen dem Ablaufen des ersten Zeitabschnittes (T1) und dem
Ablaufen der zweiten Zeit T2. Dieser zweite Zeitabschnitt
entspricht dem in Fig. 16 gezeigten Zeitabschnitt II. Falls
die zweite Zeit T2 noch nicht abgelaufen ist, ergibt sie die
Antwort "JA", wonach die Routine zu einem Schritt S68 fort
schreitet, bei dem die Abweichung ΔR gemäß demjenigen ersten
Verlangsamungs-Mittelwert GMEAN1 bestimmt wird, der zuletzt
bei dem Schritt S65 innerhalb des ersten Zeitabschnitts (der
ersten Zeit T1) verwendet wurde. Auf den Schritt S68 folgt
der Schritt S63, bei dem die Fahrgeschwindigkeit u mit der
bei dem Schritt S68 bestimmten Abweichung ΔR berechnet wird.
Die Schritte S61, S64, S66, S67, S68 und S63 werden wieder
holt ausgeführt, bis die zweite Zeit T2 abgelaufen ist.
Während dieses zweiten Zeitabschnitts wird die Abweichung ΔR
gemäß dem gleichen ersten Mittelwert GMEAN1 bestimmt, der
zuletzt bei dem Schritt S65 innerhalb des ersten Zeitab
schnittes (der ersten Zeit T1) eingesetzt wurde.
Wenn während des wiederholten Ausführens der Schritte S61,
S64, S66 bis S68 und S63 die zweite Zeit T2 abgelaufen ist,
ergibt der Schritt S67 die Antwort "NEIN", wonach die Routi
ne zu einem Schritt S69 fortschreitet, bei dem der zweite
Verlangsamungs-Mittelwert GMEAN2 ausgelesen wird, der bei
dem letzten Ausführen des Schrittes S52 berechnet wurde, und
aufgrund dieses zweiten Mittelwertes GMEAN2 entsprechend
einem vorbestimmten Zusammenhang zwischen dem Wert GMEAN2
und der Abweichung ΔR die Abweichung ΔR bestimmt wird.
Dieser Zusammenhang ist gleichfalls in dem Festspeicher des
Computers 66 gespeichert. Auf den Schritt S69 folgt der
Schritt S63, bei dem die Fahrgeschwindigkeit u mit der bei
dem Schritt S69 bestimmten Abweichung ΔR berechnet wird. Auf
diese Weise wird während des auf den zweiten Zeitabschnitt
T2 folgenden dritten Zeitabschnittes, der dem in Fig. 16
dargestellten Zeitabschnitt 211 entspricht, die Fahrge
schwindigkeit u mit der Abweichung ΔR berechnet, die dem
zweiten Mittelwert GMEAN2 entspricht.
Aus der vorstehenden Beschreibung des zweiten Ausführungs
beispiels ist ersichtlich, daß während der Anfangsperiode I
(Fig. 16) nach dem Einschalten des Bremsschalters 38 der
erste Verlangsamungs-Mittelwert GMEAN1 verwendet wird, der
ein Mittelwert einer verhältnismäßig kleinen Anzahl M von
aufeinanderfolgenden Abfragewerten GSMP ist. Die bei dem
Schritt S42 zum Berechnen des ersten Mittelwertes GMEAN1
angesetzte Anzahl M ist nämlich kleiner als die bei dem
Schritt S52 zum Berechnen des zweiten Mittelwertes GMEAN2
verwendete Anzahl N. Infolgedessen zeigt der erste Mittel
wert GMEAN1 ein besseres Ansprechen auf die Änderung der
tatsächlichen Verlangsamung des Fahrzeugs, wodurch die
Fahrgeschwindigkeit u mit höherer Genauigkeit gemessen
werden kann. Diese Verbesserung der Meßgenauigkeit der
Fahrgeschwindigkeit u ergibt eine Verbesserung der Genauig
keit der Bestimmung der Antiblockierregeleinrichtung 30, ob
zur Antiblockierregelung der Bremsdruck gesteuert bzw.
gesenkt und erhöht werden soll, um einen übermäßigen Schlupf
des Rades auf der Fahrbahn zu verhindern.
Üblicherweise wird die Bestimmung, ob die Antiblockierrege
lung des Bremsdruckes begonnen werden soll, in der Weise
getroffen, daß ermittelt wird, ob die Drehzahl V des betref
fenden Rades bzw. dessen Geschwindigkeit beträchtlich nie
driger als die Fahrgeschwindigkeit u des Fahrzeugs ist oder
nicht. Andererseits tendiert die mittels der herkömmlichen
Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung erfaßte
Fahrgeschwindigkeit u zu einer Abweichung von der tatsächli
chen Bodengeschwindigkeit bzw. Fahrgeschwindigkeit, wenn das
Fahrzeug gebremst wird. Wenn beispielsweise der Sender 62 in
Gegenrichtung zur Fahrtrichtung ausgerichtet ist und zur
Fahrbahn den nominellen spitzen Winkel Ro bildet, wird der
tatsächliche Winkel des Senders 62 kleiner als der nominelle
Winkel Ro, da durch das Bremsen der Fahrzeugaufbau derart
geneigt wird, daß der Frontteil des Fahrzeugaufbaus niedri
ger als der Heckteil wird. Diese Stampfbewegung des Fahr
zeugaufbaus wird als "Bremsnicken" des Fahrzeugs bezeichnet.
Dieses Bremsnicken führt auch dann zum Einleiten der Anti
blockierregelung des Bremsdruckes, wenn der Unterschied
zwischen der tatsächlichen und der gemessenen Fahrgeschwin
digkeit nicht übermäßig groß ist, nämlich wenn der Rad
schlupf nicht übermäßig ist. Mit der erfindungsgemäßen
Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage wird die Fahrge
schwindigkeit u während der Anfangsperiode T1 mit hoher
Genauigkeit von dem ersten Mittelwert GMEAN1 ausgehend
berechnet, der der tatsächlichen Fahrzeugverlangsamung
besser entspricht als der zweite Mittelwert GMEAN2. Daher
werden durch diese Gestaltung unnötige Antiblockierregelun
gen des Bremsdruckes vermieden, die bei der Verwendung der
herkömmlichen Meßeinrichtung infolge des Bremsnickens des
Fahrzeugs auftreten würden.
Dieses Ausführungsbeispiel ist im weiteren auch während der
auf die Anfangsperiode T1 folgenden zweiten Periode T2
vorteilhaft. In dieser zweiten Periode steigt die berechnete
Fahrzeuggeschwindigkeit VSO infolge der Antiblockierregelung
des Bremsdruckes an. Die während der zweiten Periode anstei
gende berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO wird jedoch
nicht zum Berechnen des Verlangsamungswertes G (GMEAN1) des
Fahrzeugs herangezogen, welcher zum Ermitteln der Abweichung
ΔR des Winkels R des Senders 62 und des Empfängers 64 ange
wandt wird. In der zweiten Periode wird der Verlangsamungs
wert G (GMEAN1) auf denjenigen Wert festgelegt, der zuletzt
in der Anfangsperiode berechnet wurde. Daher ist die Genau
igkeit der Berechnung des Verlangsamungswertes G während der
zweiten Periode und dementsprechend die Genauigkeit der
Berechnung der Fahrgeschwindigkeit u verbessert.
In der dritten Periode, in der gleichfalls infolge der
Antiblockierregelung des Bremsdruckes die berechnete Fahr
zeuggeschwindigkeit VSO im wesentlichen der tatsächlichen
Geschwindigkeit folgend abnimmt, wird zum Ermitteln der
Abweichung ΔR der zweite Verlangsamungs-Mittelwert GMEAN2
herangezogen. Da die Anzahl N der zum Berechnen des zweiten
Mittelwertes GMEAN2 eingesetzten Abfragewerte GSMP größer
ist als die Anzahl M der für das Berechnen des ersten Mit
telwertes GMEAN1 verwendeten Abfragewerte GSMP, gibt der
zweite Mittelwert GMEAN2 den tatsächlichen Verlangsamungs
wert G mit höherer Genauigkeit wieder als der erste Mittel
wert GMEAN1. Infolgedessen ist die Genauigkeit der Berech
nung der Fahrgeschwindigkeit u auch während der dritten
Periode verbessert.
Es ist ersichtlich, daß die VSO-Berechnungsroutine nach Fig.
6 einer Fahrzeuggeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung für
das Ermitteln einer geschätzten Geschwindigkeit des Fahr
zeugs aus den Raddrehzahlen entspricht, während die GSMP-
Berechnungsroutine nach Fig. 7 einer Abfrageeinrichtung zum
Ermitteln von Abfragewerten für die Beschleunigung oder
Verlangsamung des Fahrzeugaufbaus entspricht. Ferner ent
sprechen die Routinen nach Fig. 8 und 9 und die Schritte
S61, S64 bis S67 und S69 der Routine nach Fig. 10 einer
Verlangsamungs-Ermittlungseinrichtung für das Ermitteln des
ersten und zweiten Beschleunigungs- oder Verlangsamungs-
Mittelwertes aus den Abfragewerten GSMP. Die Fahrzeugge
schwindigkeitsrecheneinrichtung, die Abfrageeinrichtung und
die Verlangsamungs-Ermittlungseinrichtung wirken zum Bilden
einer Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung zum Ermitteln des
Verlangsamungswertes des Fahrzeugs zusammen, der den Winkel
des Senders 62 und des Empfängers 64 beeinflußt. Ferner
entsprechen die Schritte S62, S63, S65, S68, und S69 der
Routine nach Fig. 10 einer Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungs
einrichtung zum Ermitteln der Fahrgeschwindigkeit u des
Fahrzeugs aufgrund des Winkels des Senders und Empfängers
sowie aufgrund der Sendefrequenz fT des Senders und der
Empfangsfrequenz fR des Empfängers.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter
Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in Fig. 11 beschrieben,
das eine anstelle der Routine nach Fig. 10 angewandte Fahr
geschwindigkeitsberechnungsroutine veranschaulicht. Die
Routine nach Fig. 11 ist gleichfalls in dem Festspeicher des
in Fig. 5 gezeigten Computers 66 für die Fahrgeschwindig
keitsberechnung gespeichert.
Gemäß der Routine nach Fig. 11 wird die Abweichung ΔR nach
den gleichen Regeln wie bei der Routine nach Fig. 10 in
Abhängigkeit von dem Zeitpunkt des Ausführens der betreffen
den Schritte nach dem Einschalten des Bremsschalters 38
berechnet. Abweichend von dem vorangehenden zweiten Ausfüh
rungsbeispiel, bei dem der tatsächliche Winkel R zuerst aus
der berechneten Abweichung ΔR und dem Bezugswinkel Ro ermit
telt wird, um die Fahrgeschwindigkeit u zu berechnen, wird
bei dem dritten Ausführungsbeispiel nach Fig. 11 zuerst die
Fahrgeschwindigkeit u mit dem Bezugswinkel Ro berechnet und
dann die berechnete Fahrgeschwindigkeit u durch einen Kor
rekturkoeffizienten K korrigiert, der sich entsprechend der
berechneten Abweichung ΔR ändert.
Im einzelnen werden zum Berechnen der Abweichung ΔR Schritte
S71, S72 und S76 bis S81 ausgeführt, die den Schritten S61,
S62 und S64 bis S69 entsprechen. Auf die Schritte S72, S77,
S80 und S81 folgt ein Schritt S73, bei dem gemäß der berech
neten Abweichung ΔR entsprechend einem vorbestimmten Zusam
menhang zwischen der Abweichung ΔR und dem Korrekturkoeffi
zienten K bestimmt wird. Dieser experimentell ermittelte
Zusammenhang ist in dem Festspeicher des Computers 66 ge
speichert. Auf den Schritt S73 folgt ein Schritt S74, bei
dem die Fahrgeschwindigkeit u mit dem Bezugswinkel Ro, der
Sendefrequenz fT und der Empfangsfrequenz fR berechnet wird,
ohne die Abweichung ΔR zu berücksichtigen. Dann schreitet
die Routine zu einem Schritt S75 weiter, bei dem die bei dem
Schritt S74 berechnete Fahrgeschwindigkeit u mit dem bei dem
Schritt S73 bestimmten Korrekturkoeffizienten K multipli
ziert wird.
Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel entspricht die Routi
ne nach Fig. 6 der Fahrgeschwindigkeits-Berechnungseinrich
tung, während die Routine nach Fig. 7 der Abfrageeinrichtung
entspricht. Ferner entsprechen die Routinen nach Fig. 8 und
9 und die Schritte S71, S76 bis S79 und S81 der Routine nach
Fig. 11 der Verlangsamungs-Recheneinrichtung. Diese Fahr
zeuggeschwindigkeits-Berechnungseinrichtung, Abfrageeinrich
tung und Verlangsamungs-Recheneinrichtung wirken zum Bilden
der Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung zum Ermitteln des
Verlangsamungswertes des Fahrzeugaufbaus zusammen. Ferner
entsprechen die Schritte S72 bis S75, S77, S80 und S81 der
Routine nach Fig. 11 der Fahrgeschwindigkeit-Bestimmungs
einrichtung, die eine Korrekturwert-Recheneinrichtung (S73)
zum Berechnen des Korrekturwertes (K) aufgrund des durch die
Verlangsamungs-Recheneinrichtung berechneten Verlangsamungs
wertes und ferner eine Korrektureinrichtung (S75) zum Korri
gieren der Fahrgeschwindigkeit mit dem Korrekturwert ent
hält.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel wird zwar die Fahrge
schwindigkeit durch Multiplizieren der (bei dem Schritt S74
berechneten) Fahrgeschwindigkeit mit dem (bei dem Schritt
S73 bestimmten) Korrekturkoeffizienten K korrigiert, jedoch
kann dieser Koeffizient K durch irgendeinen Korrekturwert
ersetzt werden, der auf geeignete Weise gemäß dem Verlangsa
mungswert des Fahrzeugs bestimmt wird und der bei dem
Schritt S75 zum Korrigieren der Fahrgeschwindigkeit durch
Addition oder Subtraktion statt durch Multiplikation heran
gezogen wird.
Bei dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel gemäß Fig.
10 bzw. 11 wird die erste Zeit T1 derart festgelegt, daß sie
abläuft, wenn die sinkende berechnete Fahrzeuggeschwindig
keit VSO infolge der Antiblockierregelung des Bremsdruckes
zu steigen beginnt. D.h., bei den Schritten S64 und S76 wird
aufindirekte Weise ermittelt, ob die berechnete Fahrzeugge
schwindigkeit VSO im Ansteigen ist, nämlich ob der gegenwär
tige Zeitpunkt in dem zweiten Zeitabschnitt 11 nach Fig. 16
liegt. Diese indirekte Ermittlung kann dadurch ersetzt
werden, daß direkt ermittelt wird, ob sich die Anstiegs
steilheit der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO von
einem negativen auf einen positiven Wert geändert hat,
nämlich größer als "0" geworden ist. In diesem Fall wird die
Abweichung da unmittelbar vor dem Anstieg "0" der berechne
ten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO für das Berechnen des Ver
langsamungswertes G des Fahrzeugs herangezogen, nachdem die
Anstiegssteilheit größer als "0" geworden ist.
Ferner wird die zweite Zeit T2 derart festgelegt, daß sie
abläuft, wenn die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO der
tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit folgend zu sinken beginnt.
D.h., bei den Schritten S67 und S79 wird auf indirekte Weise
ermittelt, ob die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit VSO im
Abnehmen mit der tatsächlichen Fahrgeschwindigkeit ist,
d. h., ob der gegenwärtige Zeitpunkt in dem dritten Zeitab
schnitt III nach Fig. 16 liegt. Diese indirekte Ermittlung
bei dem Schritt S67 oder S79 kann dadurch ersetzt werden,
daß auf direkte Weise ermittelt wird, ob die Anstiegssteil
heit der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO von einem
positiven auf einen negativen Wert gewechselt hat.
Bei dem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel wird die
Abweichung ΔR nur nach dem Ablauf der ersten Zeit T1, näm
lich nur nach dem Beginn des Anstiegs der berechneten Fahr
zeuggeschwindigkeit VSO festgelegt. Die Abweichung ΔR kann
jedoch auch vor dem Ablauf der ersten Zeit T1 unter der
Voraussetzung festgelegt werden, daß die Antiblockierrege
lung begonnen hat. Nach dem Einleiten der Antiblockierrege
lung hat die Anstiegssteilheit der berechneten Fahrzeugge
schwindigkeit VSO einen negativen Wert nahe Null und es
beginnt kurze Zeit danach der zweite Zeitabschnitt II nach
Fig. 16.
Die Routine nach Fig. 6 ist in dem Festspeicher des Compu
ters 66 für die Fahrgeschwindigkeitsberechnung gespeichert,
kann aber auch in einem Festspeicher des Computers 32 für
die Antiblockierregelung gespeichert sein.
In dem dritten Zeitabschnitt III nach Fig. 16 werden gemäß
der Routine nach Fig. 7 die Abfragewerte GSMP von der be
rechneten Fahrzeuggeschwindigkeit VSO ausgehend berechnet,
sie können aber auch von der Fahrgeschwindigkeit u ausgehend
berechnet werden, die wie bei dem Schritt S74 nach Fig. 11
mit dem Bezugswinkel Ro berechnet wird.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die Fig. 12 und 13
eine Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Bei
dieser Meßanlage wird eine Dopplereffekt-Fahrgeschwindig
keitsmeßeinrichtung 100 verwendet, die einen Sender 102,
einen Empfänger 104 und einen Fahrgeschwindigkeitsrechencom
puter 106 enthält, an den der Bremsschalter 38 und die
Antiblockierregeleinrichtung 30 angeschlossen sind. Anders
als der bei dem ersten, zweiten und dritten Ausführungsbei
spiel verwendete Computer 16 bzw. 66 ist der Computer 106
dazu ausgelegt, statt der Ausgangssignale der Raddrehzahl
sensoren 34 ein Ausgangssignal eines Verlangsamungs- bzw.
Verzögerungssensors 130 aufzunehmen. Der Verzögerungssensor
130 ist zum direkten Erfassen des Verlangsamungswertes des
Fahrzeugaufbaus ausgebildet. Dementsprechend speichert der
Computer 106 eine Fahrgeschwindigkeitsberechnungsroutine
gemäß der Darstellung durch das Ablaufdiagramm in Fig. 13.
Die Routine nach Fig. 13 ist derart ausgelegt, daß aufgrund
des Ausgangssignals des Verzögerungssensors 130 wiederholt
aufeinanderfolgende Verlangsamungs-Abfragewerte GSMP ermit
telt werden, daß während einer ersten anfänglichen Periode
von 150 ms nach Beginn des Bremsens des Fahrzeugs, während
der sich der Winkel R beträchtlich ändert, daß durch Mitte
lung einer ersten Anzahl M der aufeinanderfolgenden Abfrage
werte GSMP in Zählung von dem letzten Abfragewert her ein
erster Verlangsamungswert G berechnet wird, daß während
einer auf die erste Periode folgenden zweiten Periode, in
der der Winkel R des Senders 102 und des Empfängers 104
verhältnismäßig gleichbleibend ist, durch Mittelung einer
vorbestimmten zweiten Anzahl N der aufeinanderfolgenden
Abfragewerte GSMP ein zweiter Verlangsamungswert G berechnet
wird und daß gemäß dem auf diese Weise erhaltenen ersten
oder zweiten Mittelwert G der Verlangsamung des Fahrzeugauf
baus die Abweichung ΔR bestimmt wird. Die erste Anzahl M ist
kleiner als die zweite Anzahl N.
Im einzelnen wird zu Beginn bei einem Schritt S101 ermit
telt, ob der Bremsschalter 38 eingeschaltet ist. Wenn dies
nicht der Fall ist, wird bei einem Schritt S102 der zweite
Verlangsamungswert G durch Mittelung der vorbestimmten
zweiten Anzahl N der aufeinanderfolgenden Abfragewerte GSMP
berechnet. Dann wird bei einem Schritt S103 gemäß dem be
rechneten zweiten Mittelwert G entsprechend einem in dem
Festspeicher des Computers 106 gespeicherten vorbestimmten
Zusammenhang zwischen der Abweichung ΔR und dem Wert G die
Abweichung ΔR bestimmt. Auf den Schritt S103 folgt ein
Schritt S104, bei dem die Fahrgeschwindigkeit u mit der
Abweichung ΔR, dem Bezugswinkel Ro, der Sendefrequenz fT des
Senders 102 und der Empfangsfrequenz fR des Empfängers 104
berechnet wird.
Wenn der Bremsschalter 38 eingeschaltet ist, folgt auf den
Schritt S101 ein Schritt S105, bei dem ermittelt wird, ob
der gegenwärtige Zeitpunkt in einem Zeitabschnitt von 150 ms
nach dem Einschalten des Bremsschalters 38 liegt. Wenn dies
der Fall ist, ergibt der Schritt S105 die Antwort "JA" und
die Routine schreitet zu einem Schritt S106 weiter, bei dem
durch Mittelung der vorbestimmten ersten Anzahl M von auf
einanderfolgenden Abfragewerten GSMP der erste Verlangsa
mungswert bzw. Mittelwert G berechnet wird. Auf den Schritt
S106 folgt der vorstehend beschriebene Schritt S103.
Wenn nach dem wiederholten Ausführen der Schritte S101,
S105, S106, S103 und S104 die Periode von 150 ms abgelaufen
ist, ergibt der Schritt S105 die Antwort "NEIN" und die
Routine schreitet zu dem vorangehend beschriebenen Schritt
S102 weiter, bei dem der zweite Mittelwert G durch Mittelung
der vorbestimmten zweiten Anzahl N der Abfragewerte GSMP
berechnet wird, gemäß dem bei dem Schritt S103 die Abwei
chung ΔR bestimmt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung des vierten Ausführungs
beispiels ist ersichtlich, daß die Schritte S101, S102, S105
und S106 der Routine nach Fig. 13 einer Verlangsamungs-
Ermittlungseinrichtung zum wiederholten Bestimmen von auf
einanderfolgenden Verlangsamungs-Abfragewerten GSMP aus dem
Ausgangssignal des Verzögerungssensors 130 entsprechen. Die
Verlangsamungs-Ermittlungseinrichtung und der Verzögerungs
sensor 130 bilden zusammen eine Verlangsamungs-Erfassungs
einrichtung. Ferner entsprechen die Schritte S103 und S104
der Routine nach Fig. 13 der Fahrgeschwindigkeit-Ermitt
lungseinrichtung für das Ermitteln der Fahrgeschwindigkeit
u.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten, zweiten, dritten
oder vierten Ausführungsbeispiel wird der Verlangsamungswert
G (GMEAN1, GMEAN2) als ein Parameter angesetzt, der eine
Änderung (ΔR) des Winkels R darstellt, unter dem der Sender
12, 62 oder 102 und der Empfänger 14, 64 oder 104 der Fahr
bahn gegenübergesetzt ist. Die Abweichung ΔR kann jedoch
dadurch bestimmt werden, daß ein Neigungswinkel des Fahr
zeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn in der zu der Fahrt
richtung parallelen und zur Fahrbahn senkrechten Ebene
gemessen wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 14 und 15 wird ein fünftes Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung beschrieben, bei dem zum Ermit
teln der Abweichung ΔR der Neigungswinkel des Fahrzeugauf
baus gemessen wird.
In der Meßanlage gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel wird
eine Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßeinrichtung 110
verwendet, die einen Sander 112, einen Empfänger 114 und
einen Fahrgeschwindigkeitsrechencomputer 116 enthält. Der
Sender 112 und der Empfänger 114 sind an dem Fahrzeugaufbau
auf gleiche Weise wie der Sender 12 und der Empfänger 14 bei
dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 angebracht.
Der Computer 116 nimmt für das Berechnen der Abweichung ΔR
die Ausgangssignale eines Fahrzeugfronthöhensensors 120 und
eines Fahrzeugheckhöhensensors 122 auf. Der in Fig. 2 ge
zeigten Antiblockierregeleinrichtung 30 wird ein Signal
zugeführt, das die entsprechend der berechneten Abweichung
ΔR berechnete Fahrgeschwindigkeit u darstellt.
Der Fahrzeugfronthöhensensor 120 ist an einem vorderen
Bereich des Fahrzeugaufbaus befestigt, an dem die Vorderrä
der angebracht sind, während der Fahrzeugheckhöhensensor 122
an einem hinteren Bereich des Fahrzeugaufbaus befestigt ist,
an dem die Hinterräder angebracht sind.
Bei diesem fünften Ausführungsbeispiel wird die Fahrge
schwindigkeit u gemäß einer durch das Ablaufdiagramm in Fig.
15 dargestellten Routine berechnet.
Zuerst werden bei einem Schritt S111 eine Fahrzeugfronthöhe
Hf und eine Fahrzeugheckhöhe Hr aufgenommen, die jeweils
mittels des Höhensensors 120 bzw. 122 erfaßt werden. Diese
Höhen Hf und Hr werden jeweils als Versetzungen des Front
teils und des Heckteils des Fahrzeugaufbaus gegenüber der
nominellen Fronthöhe bzw. Heckhöhe ausgedrückt. Die erfaßten
Höhenwerte Hf und Hr sind positiv, wenn die tatsächlichen
Höhen kleiner als die nominellen Höhen sind, und negativ,
wenn die tatsächlichen Höhen größer als die nominellen Höhen
sind. Auf den Schritt S111 folgt ein Schritt S112, bei dem
aus den Höhenwerten Hf und Hr eine Differenz Δh berechnet
wird. Diese Differenz Δh, die einem Ausmaß der Fahrzeugauf
bauneigung entspricht, hat einen positiven Wert, wenn der
Frontteil des Fahrzeugaufbaus niedriger als der Heckteil des
Fahrzeugaufbaus ist, und einen negativen Wert, wenn der
Frontteil höher als der Heckteil ist. Mit der Differenz Δh
nimmt der Neigungsgrad des Fahrzeugs zu.
Die Routine schreitet dann zu einem Schritt S113 weiter, bei
dem von der berechneten Differenz h ausgehend die Abwei
chungΔR nach folgender Gleichung berechnet wird:
ΔR = (Δh/L) (180°/π)
wobei L der Achsstand des Fahrzeugs ist.
Auf den Schritt S113 folgt ein Schritt S114, bei dem die
Fahrgeschwindigkeit u aus der Abweichung ΔR, dem Bezugswin
kel Ro und der Dopplerverschiebung Δf gemäß der vorangehend
in bezug auf den Schritt S3 bei dem ersten Ausführungsbei
spiel angegebenen Gleichung berechnet wird.
Versuche mit einem Fahrzeug mit einer herkömmlichen Doppler
effekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage haben gezeigt, daß die
ohne Berücksichtigung der Abweichung ΔR erfaßte Fahrge
schwindigkeit u einen durch die Abweichung ΔR verursachten
Meßfehler von ungefähr 5% enthielt, wenn der Fahrzeugaufbau
unter einem maximalen Neigungswinkel (Nickwinkel) von unge
fähr 2° geneigt war, der bei einem plötzlichen Bremsen des
Fahrzeugs auftrat. Versuche mit einem Fahrzeug mit der
Anlage gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel haben gezeigt,
daß der Meßfehler nur ungefähr 0,5% betrug.
Daher wird bei diesem Ausführungsbeispiel, bei dem die
Abweichung ΔR aus der Höhendifferenz an dem Frontteil und
Heckteil des Fahrzeugs ermittelt wird, die Genauigkeit der
Messung der Fahrgeschwindigkeit u gleichfalls dadurch ver
bessert, daß der Einfluß des Bremsnickens des Fahrzeugauf
baus auf die gemessene Fahrgeschwindigkeit ausgeschaltet
wird.
Claims (14)
1. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage für ein
Fahrzeug, mit einem an dem Fahrzeugaufbau befestigten Sender
(12; 62; 102; 112), der eine Welle zu einer von dem Fahrzeug
befahrenen Fahrbahn hin sendet, mit einem an dem Fahrzeug
aufbau befestigten Empfänger (14; 64; 104; 114), der einen
Teil der von der Fahrbahn reflektierten Welle empfängt, und
mit einer Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung, die
aus einer Sendefrequenz der von dem Sender gesendeten Welle
und einer Empfangsfrequenz des Teils der von dem Empfänger
empfangenen Welle eine Bodengeschwindigkeit des Fahrzeugs in
bezug auf die Fahrbahn ermittelt, dadurch gekennzeichnet,
daß
die Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung (16, 34;
66, 34; 106, 130; 116, 120, 122) die Fahrgeschwindigkeit
aufgrund eines Parameters, der sich mit einem Winkel des
Fahrzeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn in einer zur
Fahrtrichtung parallelen und zur Fahrbahn senkrechten Ebene
ändert, sowie aufgrund eines Verhältnisses zwischen der
Sendefrequenz (fT) und der Empfangsfrequenz (fR) bestimmt.
2. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrgeschwindigkeit-
Ermittlungseinrichtung (16, 34; 66, 34)
eine Raddrehzahl-Sensoreinrichtung (34) zum Erfassen der Drehzahlen der Fahrzeugräder,
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung (16; 66), die aus einem Ausgangssignal der Sensoreinrichtung einen Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert für den Fahrzeugaufbau berechnet, und
eine Winkel-Recheneinrichtung (16; 66) aufweist, die den Winkel als Parameter aufgrund des Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes und einen Bezugswinkel des Fahrzeugauf baus in bezug auf die Fahrbahn in der Ebene bei dem Be schleunigungs- oder Verlangsamungswert "0" berechnet.
eine Raddrehzahl-Sensoreinrichtung (34) zum Erfassen der Drehzahlen der Fahrzeugräder,
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung (16; 66), die aus einem Ausgangssignal der Sensoreinrichtung einen Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert für den Fahrzeugaufbau berechnet, und
eine Winkel-Recheneinrichtung (16; 66) aufweist, die den Winkel als Parameter aufgrund des Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes und einen Bezugswinkel des Fahrzeugauf baus in bezug auf die Fahrbahn in der Ebene bei dem Be schleunigungs- oder Verlangsamungswert "0" berechnet.
3. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs/Verlang
samungs-Recheneinrichtung (16) während eines vorbestimmten
Zeitabschnittes nach dem Beginn eines Bremsens des Fahrzeugs
wiederholt den Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert
berechnet und nach dem Ablauf des vorbestimmten Zeitab
schnittes den in dem vorbestimmten Zeitabschnitt zuletzt
berechneten Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert auf
recht erhält.
4. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs/Verlang
samungs-Recheneinrichtung (16) während des vorbestimmten
Zeitabschnittes in vorbestimmten Zeitabständen aufeinander
folgende Abfragewerte des Verlangsamungswertes berechnet und
den Verlangsamungswert aus einer vorbestimmten Anzahl der
aufeinanderfolgenden Abfragewerte in Zählung von dem letzten
Abfragewert her berechnet.
5. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach einem
der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Winkel-Recheneinrichtung (16) eine Abweichung (ΔR) des
Winkels (R) des Fahrzeugaufbaus ermittelt, die dem von der
Beschleunigungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung (16) be
rechneten Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert ent
spricht, wobei die Winkel-Recheneinrichtung den Winkel aus
der Abweichung (ΔR) und dem Bezugswinkel (Ro) berechnet.
6. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrgeschwindigkeit-
Ermittlungseinrichtung (34, 66)
eine Raddrehzahl-Sensoreinrichtung (34) zum Erfassen der Drehzahlen der Fahrzeugräder,
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung (66), die aufgrund eines Ausgangssignals der Sensoreinrich tung einen Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert für den Fahrzeugaufbau berechnet,
eine Korrekturwert-Recheneinrichtung (66), die einen Korrekturwert (K) berechnet, der dem von der Beschleuni gungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung berechneten Beschleu nigungs- oder Verlangsamungswert entspricht und
eine Korrektureinrichtung (66) aufweist, die die Fahr geschwindigkeit durch Korrigieren einer Fahrgeschwindigkeit, welche einem Bezugswinkel (Ro) des Fahrzeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn in der Ebene bei dem Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert "0" entspricht, mit dem von der Korrek turwert-Recheneinrichtung berechneten Korrekturwert korri giert.
eine Raddrehzahl-Sensoreinrichtung (34) zum Erfassen der Drehzahlen der Fahrzeugräder,
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung (66), die aufgrund eines Ausgangssignals der Sensoreinrich tung einen Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert für den Fahrzeugaufbau berechnet,
eine Korrekturwert-Recheneinrichtung (66), die einen Korrekturwert (K) berechnet, der dem von der Beschleuni gungs/Verlangsamungs-Recheneinrichtung berechneten Beschleu nigungs- oder Verlangsamungswert entspricht und
eine Korrektureinrichtung (66) aufweist, die die Fahr geschwindigkeit durch Korrigieren einer Fahrgeschwindigkeit, welche einem Bezugswinkel (Ro) des Fahrzeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn in der Ebene bei dem Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert "0" entspricht, mit dem von der Korrek turwert-Recheneinrichtung berechneten Korrekturwert korri giert.
7. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrgeschwindigkeit-
Ermittlungseinrichtung (16, 34; 66, 34; 106, 130) eine
Beschleunigungs/Verlangsamungs-Erfassungseinrichtung auf
weist, die als Parameter einen Beschleunigungs- oder Ver
langsamungswert für den Fahrzeugaufbau ermittelt.
8. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs/Verlang
samungs-Erfassungseinrichtung (106, 130)
einen Beschleunigungs/Verzögerungssenor (130) zum Messen eines Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes an dem Fahrzeugaufbau und
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Ermittlungseinrich tung aufweist, die wiederholt aus einem Ausgangssignal des Beschleunigungs/Verzögerungssensors aufeinanderfolgende Abfragewerte (GSMP) der Beschleunigungs- oder Verlangsa mungswerte ermittelt, wobei die Ermittlungseinrichtung
während eines ersten Zeitabschnittes nach Beginn des Bremsens des Fahrzeugs als Parameter einen ersten Wert (GMEAN1) aus einer vorbestimmten ersten Anzahl (M) der aufeinanderfolgenden Abfragewerte in Zählung von dem letzten Abfragewert her berechnet und
während eines auf den ersten Zeitabschnitt folgenden zweiten Zeitabschnittes als Parameter einen zweiten Wert (GMEAN2) aus einer vorbestimmten zweiten Anzahl (N) der aufeinanderfolgenden Abfragewerte in Zählung von dem letzten Abfragewert her berechnet, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
einen Beschleunigungs/Verzögerungssenor (130) zum Messen eines Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes an dem Fahrzeugaufbau und
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Ermittlungseinrich tung aufweist, die wiederholt aus einem Ausgangssignal des Beschleunigungs/Verzögerungssensors aufeinanderfolgende Abfragewerte (GSMP) der Beschleunigungs- oder Verlangsa mungswerte ermittelt, wobei die Ermittlungseinrichtung
während eines ersten Zeitabschnittes nach Beginn des Bremsens des Fahrzeugs als Parameter einen ersten Wert (GMEAN1) aus einer vorbestimmten ersten Anzahl (M) der aufeinanderfolgenden Abfragewerte in Zählung von dem letzten Abfragewert her berechnet und
während eines auf den ersten Zeitabschnitt folgenden zweiten Zeitabschnittes als Parameter einen zweiten Wert (GMEAN2) aus einer vorbestimmten zweiten Anzahl (N) der aufeinanderfolgenden Abfragewerte in Zählung von dem letzten Abfragewert her berechnet, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
9. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach Anspruch
7 für eine Antiblockierbremsregeleinrichtung (30), die gemäß
einem Zusammenhang zwischen einer durch einen entsprechenden
von mehreren Raddrehzahlsensoren erfaßten Drehzahl eines
jeweiligen Rades und der durch die Fahrgeschwindigkeit-
Ermittlungseinrichtung ermittelten Fahrgeschwindigkeit den
jeweils an dem betreffenden Rad aufgebrachten Bremsdruck
derart regelt, daß das Blockieren des Rades vermieden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs/Verlangsa
mungs-Erfassungseinrichtung (66)
eine Fahrgeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung (66), die aus den mittels der Raddrehzahlsensoren (34) erfaßten Drehzahlen (V) der Räder eine berechnete Fahrzeuggeschwin digkeit (VSO) ermittelt,
eine Abfrageeinrichtung (66), die Abfragewerte des Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes für den Fahrzeug aufbau ermittelt, von denen jeder gleich der Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werten der aus der Fahr zeuggeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung erhaltenen be rechneten Fahrzeuggeschwindigkeit ist, und
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Ermittlungseinrich tung (66) aufweist, die nacheinander die Abfragewerte für den Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert aus der Abfra geeinrichtung aufnimmt, wobei die Ermittlungseinrichtung
während eines ersten Zeitabschnitts zwischen dem Beginn des Aufbringens von Bremsdruck an dem jeweiligen Rad und einem Zeitpunkt zwischen dem Beginn der Antiblockierregelung des Bremsdruckes und dem Beginn eines durch die Antibloc kierregelung verursachten Anstiegs der berechneten Fahrzeug geschwindigkeit als Parameter einen ersten Wert (GMEAN1) aus einer vorbestimmten ersten Anzahl (M) der Abfragewerte (GSMP) in Zählung von dem zuletzt aufgenommenen Abfragewert her berechnet,
während eines zweiten Zeitabschnittes zwischen dem Ablaufen des ersten Zeitabschnittes und dem Beginn eines Sinkens der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit als Parame ter denjenigen ersten Wert bestimmt, der während des ersten Zeitabschnittes zuletzt berechnet wurde, und
während eines dritten Zeitabschnittes zwischen dem Ablaufen des zweiten Zeitabschnittes und dem Beenden der Antiblockierregelung des Bremsdruckes als Parameter einen zweiten Wert (GMEAN2) aus einer vorbestimmten zweiten Anzahl (N) der Abfragewerte in Zählung von dem letzten Abfragewert her berechnet, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
eine Fahrgeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung (66), die aus den mittels der Raddrehzahlsensoren (34) erfaßten Drehzahlen (V) der Räder eine berechnete Fahrzeuggeschwin digkeit (VSO) ermittelt,
eine Abfrageeinrichtung (66), die Abfragewerte des Beschleunigungs- oder Verlangsamungswertes für den Fahrzeug aufbau ermittelt, von denen jeder gleich der Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Werten der aus der Fahr zeuggeschwindigkeit-Berechnungseinrichtung erhaltenen be rechneten Fahrzeuggeschwindigkeit ist, und
eine Beschleunigungs/Verlangsamungs-Ermittlungseinrich tung (66) aufweist, die nacheinander die Abfragewerte für den Beschleunigungs- oder Verlangsamungswert aus der Abfra geeinrichtung aufnimmt, wobei die Ermittlungseinrichtung
während eines ersten Zeitabschnitts zwischen dem Beginn des Aufbringens von Bremsdruck an dem jeweiligen Rad und einem Zeitpunkt zwischen dem Beginn der Antiblockierregelung des Bremsdruckes und dem Beginn eines durch die Antibloc kierregelung verursachten Anstiegs der berechneten Fahrzeug geschwindigkeit als Parameter einen ersten Wert (GMEAN1) aus einer vorbestimmten ersten Anzahl (M) der Abfragewerte (GSMP) in Zählung von dem zuletzt aufgenommenen Abfragewert her berechnet,
während eines zweiten Zeitabschnittes zwischen dem Ablaufen des ersten Zeitabschnittes und dem Beginn eines Sinkens der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit als Parame ter denjenigen ersten Wert bestimmt, der während des ersten Zeitabschnittes zuletzt berechnet wurde, und
während eines dritten Zeitabschnittes zwischen dem Ablaufen des zweiten Zeitabschnittes und dem Beenden der Antiblockierregelung des Bremsdruckes als Parameter einen zweiten Wert (GMEAN2) aus einer vorbestimmten zweiten Anzahl (N) der Abfragewerte in Zählung von dem letzten Abfragewert her berechnet, wobei die zweite Anzahl größer als die erste Anzahl ist.
10. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach An
spruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleuni
gungs/Verlangsamungs-Ermittlungseinrichtung (66; 106) als
ersten Wert (GMEAN1) einen Mittelwert der vorbestimmten
ersten Anzahl (M) der Abfragewerte (GSMP) und als zweiten
Wert (GMEAN2) einen Mittelwert der zweiten Anzahl (N) der
Abfragewerte berechnet.
11. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach An
spruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleu
nigungs/Verlangsamungs-Ermittlungseinrichtung (66) den
ersten und den zweiten Wert aufgrund jeweiliger Regressions
kurven ermittelt, die jeweils aus der ersten bzw. zweiten
Anzahl von Abfragewerten berechnet sind.
12. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach An
spruch 1 für ein Fahrzeug mit Vorderrädern und Hinterrädern,
die jeweils an dem Fahrzeugaufbau an einem Frontteil bzw.
einem Heckteil angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fahrgeschwindigkeit-Ermittlungseinrichtung (116, 120,
122)
einen Fahrzeugfronthöhensensor (120) zum Messen einer vorderen Höhe (Hf) zwischen dem Frontteil des Fahrzeugauf baus und der Fahrbahn,
einen Fahrzeugheckhöhensensor (122) zum Messen einer hinteren Höhe (Hr) zwischen dem Heckteil des Fahrzeugaufbaus und der Fahrbahn und
eine Winkelermittlungseinrichtung (116) aufweist, die aus den Ausgangssignalen der Höhensensoren als Parameter den Winkel des Fahrzeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn in der Ebene ermittelt.
einen Fahrzeugfronthöhensensor (120) zum Messen einer vorderen Höhe (Hf) zwischen dem Frontteil des Fahrzeugauf baus und der Fahrbahn,
einen Fahrzeugheckhöhensensor (122) zum Messen einer hinteren Höhe (Hr) zwischen dem Heckteil des Fahrzeugaufbaus und der Fahrbahn und
eine Winkelermittlungseinrichtung (116) aufweist, die aus den Ausgangssignalen der Höhensensoren als Parameter den Winkel des Fahrzeugaufbaus in bezug auf die Fahrbahn in der Ebene ermittelt.
13. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach einem
der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sender und der Empfänger in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs
derart ausgerichtet sind, daß sie der Fahrbahn unter einem
spitzen Winkel in bezug auf diese in der Ebene zugewandt
sind.
14. Dopplereffekt-Fahrgeschwindigkeitsmeßanlage nach einem
der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sender und der Empfänger in Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs
derart ausgerichtet sind, daß sie der Fahrbahn unter einem
spitzen Winkel in der Ebene zugewandt sind.
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