EP0901436A1 - Anordnung zur erfassung und auswertung von gierbewegungen - Google Patents

Anordnung zur erfassung und auswertung von gierbewegungen

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EP0901436A1
EP0901436A1 EP97920716A EP97920716A EP0901436A1 EP 0901436 A1 EP0901436 A1 EP 0901436A1 EP 97920716 A EP97920716 A EP 97920716A EP 97920716 A EP97920716 A EP 97920716A EP 0901436 A1 EP0901436 A1 EP 0901436A1
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EP
European Patent Office
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yaw rate
grs
systems
rate sensors
motor vehicle
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Withdrawn
Application number
EP97920716A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Lohberg
Heinz Loreck
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Continental Teves AG and Co OHG
Original Assignee
ITT Manufacturing Enterprises LLC
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Filing date
Publication date
Application filed by ITT Manufacturing Enterprises LLC filed Critical ITT Manufacturing Enterprises LLC
Publication of EP0901436A1 publication Critical patent/EP0901436A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B60T8/17551—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve determining control parameters related to vehicle stability used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2250/00—Monitoring, detecting, estimating vehicle conditions
    • B60T2250/03—Vehicle yaw rate

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for detecting and evaluating yaw movements of a motor vehicle, which serve as the input variable of a motor vehicle control system, with one or more yaw rate sensors and with electronic circuits for processing and evaluating the yaw movements of the force obtained with the yaw rate sensors ⁇ vehicle representing information and for generating control signals.
  • Measuring and evaluating yaw movements, namely angular movements and yaw velocities around the vertical axis of a motor vehicle, is of great importance in connection with motor vehicle control systems. This applies in particular to the so-called driving stability control (FSR or ASMS, i.e. automatic stability management system).
  • FSR driving stability control
  • ASMS automatic stability management system
  • the steering angle, the accelerator pedal position, the brake pressure and the movement behavior of the vehicle wheels are generally determined with the aid of sensors, and the target yaw movement of the vehicle is calculated from these variables.
  • the one acting on the vehicle Lateral acceleration and yaw rate measured.
  • the actual yaw condition of the vehicle is determined from the arithmetic link between these variables. If there is or threatens an inadmissible deviation of the actual movement from the target movement, the control system intervenes and limits the yaw movement to permissible values which are harmless to the driving stability by means of targeted brake intervention.
  • Such driving stability control systems have to work with high precision and high reliability, so that the usual, natural driving behavior of the vehicle is preserved and not, for example, a premature intervention of the control system is detrimental to driving comfort or even a dangerous or irritating situation for the driver.
  • the precise, reliable and error-free determination of the yaw rate is of great importance in this context. It must be ensured that erroneous yaw rate measured values are recognized before they can have an adverse effect on the control.
  • the measurement of the yaw movement and the monitoring of the measuring systems are made particularly difficult by the fact that no defined vehicle movements can be generated on which the yaw rate sensors and the associated evaluation circuits could be checked or calibrated. The zero point deviation can only be corrected when the vehicle is at a standstill.
  • Known driving stability control systems are based on the use of a single, relatively high-quality yaw rate sensor. This concept has the disadvantage that, after the sensor has been calibrated when the vehicle is stationary, it is no longer possible to directly recognize a slowly progressing measurement deviation. Such "creeping" defects can result from certain component defects in the sensor or in the Evaluation circuits, for example as a result of faulty capacitors, open, high-resistance semiconductor inputs, loose contacts etc. occur.
  • detours which are obtained from auxiliary variables and through logical combinations and are only indirectly related to the yaw movement.
  • the detection mechanism reacts with a relatively low resolution and with greater inertia or delay than would be the case with a direct comparison method.
  • the invention is therefore based on the object of overcoming the described disadvantages of known systems and sensors and of developing an arrangement of the type mentioned at the outset which makes it possible to detect the yawing movement of a motor vehicle with high precision and high operational reliability, and to this end to keep the required effort low in comparison to known systems. Fast and reliable error detection should be guaranteed.
  • two compass systems which are arranged spatially separated on the vehicle, are used in connection with the yaw rate sensors, the information supplied by the two compass systems with the yaw rate sensor or sensors being used to record the yaw movements delivered information are compared. It is particularly favorable to arrange one of the two compass systems on the bow of the vehicle and the other on the rear of the vehicle. Special information can then be obtained from the chronological succession of the occurrence of the compass output signals in connection with the vehicle movement and direction of travel, as will be described in more detail below.
  • An essential feature of the arrangement according to the invention is that there are several mutually independent measuring channels based on the yaw rate sensors and the compass systems and provide output signals or information which, by comparison and logical combination, reliably monitors the functioning of the individual measuring channels and the early stage Detect different errors, also allow so-called creeping errors.
  • Fig. 1 in a symbolic perspective view of a vehicle and its vertical axis, which is the reference axis for the yaw movement, and
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the basic arrangement of the measuring channels in relation to the driving level of a motor vehicle.
  • yaw movement of a vehicle 1 which is defined as a rotational movement about the vertical axis Z of the vehicle in the direction of the arrow GR.
  • Yaw movement, yaw rate, yaw acceleration and yaw moment have an influence on the driving stability of a motor vehicle and are therefore input variables of motor vehicle control systems.
  • the present invention is based on a modified concept for yaw rate sensing.
  • compass systems in connection with one or more yaw rate sensors and using several of each other independent measuring channels will ultimately achieve a significant simplification and improvement of yaw rate sensing.
  • FIG. 2 schematically shows the structure of a motor vehicle 1 with an arrangement of the type according to the invention. With an arrow R, the direction of travel is symbolic
  • VL denote the front wheels
  • HL the rear wheels of a vehicle.
  • the arrangement according to the invention comprises a yaw rate sensor GRS and two compass systems KB, KH, of which one compass system KB is arranged in the bow of the vehicle and the other compass system KH is arranged in the rear of the vehicle.
  • the (processed) output signals of the yaw rate sensor GRS and the two compass systems are processed and evaluated in a processor, namely a microcomputer or microcomputer system.
  • a processor namely a microcomputer or microcomputer system.
  • Such regulators or control systems based on complex microcomputers or microcomputer systems are commonplace in today's automotive control technology.
  • 2 shows a signal processing stage SCU which is to be understood as part of the electronics of a driving stability control system.
  • An essential feature of the arrangement according to the invention is the simultaneous use of several mutually independent measuring channels.
  • these are the measuring channels with the two compass systems KB and KH and with the yaw rate sensor GRS.
  • the function of the measuring channels is monitored.
  • the spatially offset arrangement of the compass systems KB and KH in the direction of travel R - on the one hand in the rear of the vehicle (KH), on the other hand in the bow (KB) - a compass mismatch can be reliably recognized if the direction of travel is taken into account.
  • the yaw rate of the vehicle is continuously calculated from the output signals of the compass systems and this is then compared with the time-associated measured values of the yaw rate sensor GRS.
  • a variant consists in that in the event of a total sensor failure occurring during a control, which is of course also recognized by the use of the parallel, mutually independent measuring channels, the control system for an emergency running time based on the information and signals, which the intact sensor or the intact compass system deliver can be operated alone.
  • the arrangement according to the invention thus has advantages in terms of operational reliability due to the use of the additional compass systems.
  • a high precision of the yaw rate measurement is given due to the use of the yaw rate sensor; the whole is achieved with relatively little technical effort and manufacturing effort.

Landscapes

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  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
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Abstract

Eine Anordnung zur Erfassung und Auswertung von Gierbewegungen eines Kraftfahrzeuges, die als Eingangsgröße eines Kfz-Regelungssystems dienen, enthält Gierratensensoren (GRS) und elektronische Schaltkreise (SCU) zur Aufbereitung und Auswertung der mit den Gierratensensoren (GRS) gewonnenen, die Gierbewegung des Kraftfahrzeugs darstellenden Informationen und zur Erzeugung von Regelsignalen. Es sind außerdem ein oder mehrere elektronische Kompaßsysteme (KB, KH) vorgesehen, die unabhängig von den mit den Gierratensensoren (GRS) gewonnenen Informationen Gierbewegungen des Fahrzeugs erfassen. Durch Vergleich der von den Kompaßsystemen (KB, KH) gelieferten Informationen mit den von den Gierratensensoren (GRS) gelieferten Informationen wird die Funktion der Meßsysteme oder Meßkanäle (KB, KH, GRS) überwacht.

Description

Anordnung zur Erfassung und Auswertung von Gierbewegungen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Erfassung und Auswertung von Gierbewegungen eines Kraftfahrzeuges, die als Eingangsgröße eines Kfz-Regelungssystems dienen, mit ei¬ nem oder mehreren Gierratensensoren und mit elektronischen Schaltkreisen zur Aufbereitung und Auswertung der mit den Gierratensensoren gewonnenen, die Gierbewegungen des Kraft¬ fahrzeuges darstellenden Informationen und zur Erzeugung von Regelsignalen.
Das Messen und Auswerten von Gierbewegungen, nämlich von Winkelbewegungen und Giergeschwindigkeiten um die Hochachse eines Kraftfahrzeuges, besitzt im Zusammenhang mit Kfz-Rege- lungssystemen große Bedeutung. Dies gilt insbesondere für die sogenannte Fahrstabilitätsregelung (FSR oder ASMS, d.h. automatische Stabilitäts-Management-System) .
Kraftfahrzeugregelungssysteme zur Kontrolle und Begrenzung unerwünschter Gierbewegungen um die Fahrzeughochachse sind bereits bekannt. Die Verbesserung und Verbilligung dieser System sind Gegenstand intensiver Entwicklungsarbeiten.
Bei solchen Systemen wird grundsätzlich mit Hilfe von Senso¬ ren der Lenkwinkel, die Gaspedalstellung, der Bremsdruck und das Bewegungsverhalten der Fahrzeugräder ermittelt, und es wird aus diesen Größen die Soll-Gierbewegung des Fahrzeugs errechnet. Gleichzeitig wird die auf das Fahrzeug wirkende Querbeschleunigung und die Giergeschwindigkeit gemessen. Aus der rechnerischen Verknüpfung dieser Größen wird der Ist- Gierzustand des Fahrzeugs ermittelt. Zeigt sich oder droht eine unzulässige Abweichung der Ist-Bewegung von der Soll- Bewegung, greift die Regelung ein und begrenzt durch geziel¬ ten Bremseneingriff die Gierbewegung auf zulässige, für die Fahrstabilität ungefährliche Werte.
Derartige Fahrstabilitätsregelungssysteme müssen mit hoher Präzision und hoher Zuverlässigkeit funktionieren, damit das gewohnte, natürliche Fahrverhalten des Fahrzeugs erhalten bleibt und nicht etwa durch einen verfrühten Eingriff des Regelungssystems eine Beeinträchtigung des Fahrkomforts oder gar eine gefährliche oder den Fahrer irritierende Situation herbeigeführt wird.
Von hoher Bedeutung ist in diesem Zusammenhang die präzise, zuverlässige und fehlerfreie Bestimmung der Gierrate. Es muß sichergestellt sein, daß fehlerhafte Gierraten-Meßwerte er¬ kannt werden, bevor sie sich nachteilig auf die Regelung auswirken können. Die Messung der Gierbewegung und die Über¬ wachung der Meßsysteme werden insbesondere dadurch er¬ schwert, daß sich keine definierten Fahrzeugbewegungen er¬ zeugen lassen, an denen die Gierratensensoren und die zu¬ gehörige Auswerteschaltkreise überprüft oder kalibriert wer¬ den könnten. Es kann lediglich bei Fahrzeugstillstand die Nullpunktabweichung korrigiert werden.
Bekannte Fahrstabilitätsregelungssysteme beruhen auf der Verwendung eines einzelnen, relativ hochwertigen Gierraten¬ sensors. Dieses Konzept hat den Nachteil, daß es nach dem Kalibrieren des Sensors bei Fahrzeugstillstand nicht mehr möglich ist, eine langsam fortschreitende Meßabweichung direkt zu erkennen. Solche "schleichenden" Defekte können in Folge von bestimmten Bauteildefekten im Sensor oder in den Auswerteschaltkreisen, z.B. in Folge von fehlerhaften Kon¬ densatoren, offenen, hochohmigen Halbleitereingänge, Wackel¬ kontakten etc. auftreten.
Die Erkennung solcher Fehler muß über den Umweg von Indizien geschehen, die aus Hilfsgrößen und durch logische Verknüp¬ fungen gewonnen werden und nur mittelbar mit der Gierbewe¬ gung im Zusammenhang stehen. Der Erkennungsmechanismus rea¬ giert dabei mit relativ geringer Auflösung und mit größerer Trägheit oder Verzögerung als dies bei einem unmittelbaren Vergleichsverfahren der Fall wäre.
Um diese Nachteile zu kompensieren, ist es in der Praxis erforderlich, entsprechend genauere Meßwerte zu erfassen. Dies macht es wiederum erforderlich, hochpräzise Gierraten¬ sensoren einzusetzen, die sowohl den Anforderungen nach gro¬ ßem Meßbereich als auch nach hoher Auflösung und Präzision im Bereich kleiner bis mittlerer Gierraten erfüllen können. Die Relation von technischem Aufwand zu erreichbarer Genau¬ igkeit steigt hierbei jedoch überproportional an.
Trotz des hohen Aufwands kann nicht sichergestellt werden, daß tatsächlich jede Fehlfunktion des Sensors zu erkennen ist. Deshalb muß aus Sicherheitsgründen bereits bei einer kurzzeitig auftretenden Erscheinung, die den Verdacht auf eine Fehlfunktion des Systems erweckt, das Regelungssystem abgeschaltet werden. Tritt ein solcher Fehler oder Verdacht auf einen Fehler während eines Regelungsvorganges auf, ist das Systemverhalten unbestimmt. Um die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Fehlfunktion auf ein vertretbares Maß zu reduzieren, müssen höchste Anforderungen an die Zuverläs¬ sigkeit der Bauteile und an die Selbsttestfunktionen der Sensorik und der zugehörigen Schaltkreise gestellt werden. Solche Anforderungen sind natürlich nur mit hohem Herstel¬ lungsaufwand zu erfüllen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die be¬ schriebenen Nachteile bekannter Systeme und Sensoren zu überwinden und eine Anordnung der eingangs genannten Art zu entwickeln, die es ermöglicht, die Gierbewegung eines Kraft¬ fahrzeuges mit hoher Präzision und hoher Betriebssicherheit zu erfassen und den hierzu erforderlichen Aufwand im Ver¬ gleich zu bekannten Systemen gering zu halten. Eine schnelle und sichere Fehlererkennung sollte gewährleistet sein.
Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 beschriebene Anordnung gelöst werden kann, deren Beson¬ derheit darin besteht, daß ein oder mehrere elektronische Kompaßsysteme vorgesehen sind, die unabhängig von den mit den Gierratensensoren gewonnenen Informationen Gierbewegun¬ gen des Fahrzeugs erfassen, und daß durch Vergleich der von den Kompaßsystemen gelieferten Informationen mit den von den Gierratensensoren gelieferten Informationen die Funktion und Genauigkeit der voneinander unabhängigen Meßsysteme über¬ wacht wird.
Nach einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung werden in Verbindung mit den Gierratensensoren zwei Kompaßsysteme, die räumlich getrennt an dem Fahrzeug angeordnet sind, verwendet, wobei zur Erfassung der Gierbe¬ wegungen die von den beiden Kompaßsystemen gelieferten In¬ formationen mit den von dem oder den Gierratensensoren ge¬ lieferten Informationen verglichen werden. Es ist besonders günstig, einen der beiden Kompaßsysteme am Bug des Fahr¬ zeugs, das andere am Heck des Fahrzeugs anzuordnen. Aus dem zeitlichen Nacheinander des Auftretens der Kompaß-Ausgangs¬ signale in Verbindung mit der Fahrzeugbewegung und Fahrt¬ richtung lassen sich dann, wie nachfolgend noch näher be¬ schrieben wird, besondere Informationen gewinnen. Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß mehrere voneinander unabhängige Meßkanäle auf Basis der Gierratensensoren und der Kompaß-Systeme be¬ stehen und Ausgangssignale bzw. Informationen liefern, die durch Vergleich und logische Verknüpfung eine zuverlässige Überwachung der Funktionsweise der einzelnen Meßkanäle und das frühzeitige Erkennen unterschiedlicher Fehler, auch so¬ genannter schleichender Fehler zulassen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Details anhand der beigefügten Abbildungen hervor.
zeigen:
Fig. 1 in symbolischer, perspektivischer Darstellung ein Fahrzeug und dessen Hochachse, die Bezugsachse für die Gierbewegung ist, und
Fig. 2 in schematischer Darstellung die prinzipielle An¬ ordnung der Meßkanäle in bezug auf die Fahrebene eines Kraftfahrzeugs.
Fig. 1 dient lediglich zur Veranschaulichung der Gierbewe¬ gung eines Fahrzeugs 1 , die als eine Drehbewegung um die Hochachse Z des Fahrzeugs in Richtung des Pfeiles GR defi¬ niert ist. Gierbewegung, Giergeschwindigkeit, Gierbeschleu¬ nigung und Giermoment haben Einfluß auf die Fahrstabilität eines Kraftfahrzeuges und sind daher Eingangsgrößen von Kfz- Regelungssystemen.
Die vorliegende Erfindung beruht auf einem geänderten Konzept zur Gierratensensierung. Durch die Verwendung von Kompaßεystemen in Verbindung mit einem oder mehreren Gierratensensoren und Verwendung mehrerer voneinander unabhängiger Meßkanäl wird letztendlich eine wesentlichen Vereinfachung und Verbesserung der Gierratensensierung erreicht.
In Fig. 2 ist schematisch die Struktur eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer Anordnung der erfindungsgemäßen Art wiedergegeben. Mit einem Pfeil R ist die Fahrtrichtung des symbolisch
dargestellten Fahrzeugs 1 bei Geradeausfahrt angedeutet. VL, VR bezeichnen die Vorderräder, HL, HR die Hinterräder eines Fahrzeugs.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die erfindungs¬ gemäße Anordnung einen Gierratensensor GRS und zwei Kompaßsysteme KB,KH , von denen ein Kompaßsystem KB im Bug des Fahrzeugs, das andere Kompaßsystem KH im Heck des Fahrzeugs angeordnet sind.
Die (aufbereiteten) Ausgangssignale des Gierratensensors GRS und der beiden Kompaßsysteme werden in einem Prozessor, nämlich einem Mikrocomputer oder Mikrocomputersystem, verarbeitet und ausgewertet. Solche Regler oder Regelungs¬ systeme auf Basis von komplexen Mikrocomputern oder Mikro¬ computersystemen sind in der heutigen Kfz-Regelungstechnik gang und gäbe. In Fig. 2 ist eine Signalaufbereitungsstufe SCU dargestellt, die als Bestandteil der Elektronik eines Fahrstabilitätsregelungssystems aufzufassen ist.
Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Anordnung besteht in der zeitgleichen Verwendung mehrerer voneinander unabhängiger Meßkanäle. Im Beispiel nach Fig. 2 sind das die Meßkanäle mit den beiden Kompaßsystemen KB und KH und mit dem Gierratensensor GRS. Durch Kombination und Vergleich der Ausgangssignale bzw. der in den Ausgangssignalen enthaltenen Informationen des Gierratensensors mit einem Kompaßsystem KB oder KH ist eine Überwachung der Funktion der Meßkanäle gegeben. Die räumlich versetzte Anordnung der Kompaßsysteme KB und KH in Fahrtrichtung R - zum einen im Heck des Fahrzeugs (KH), zum anderen im Bug (KB) - läßt sich bei Berücksichtigung der Fahrtrichtung eine Kompaßmißweisung sicher erkennen. Aus den Ausgangssignalen der Kompaßsysteme wird fortlaufend die Gierrate des Fahrzeugs berechnet und diese dann mit den zeitzugehörigen Meßwerten des Gierratensensors GRS verglichen.
Durch eine solche Verwendung mehrerer Meßkanäle auf Basis von Kompaßsystemen und Gierratensensoren werden - je nach Realisierungsart - unterschiedliche Vorteile erzielt und Informationen gewonnen. Die prinzipiellen Vorteile gegenüber der bekannten Art der Messung der Gierbewegung mit Hilfe eines einzigen, aufwendigen Gierratensensors sind jedoch stets gleich. Die Vorteile bestehen zunächst darin, daß der parallele Betrieb mehrerer Meßkanäle eine wechselseitige Überwachung der einzelnen Meßkanäle bzw. Kompaßsysteme und Sensoren und der zugehörigen Auswerteschaltungen ermöglicht. Dabei kann der Grad der Übereinstimmung der synchron erfaßten oder errechneten Gierratenwerte auf Basis der Kompaßsysteme KB, KH und des Gierratensensors GRS als direktes Maß für die Funktionssicherheit der Gierratensensorik genutzt genutzt werden.
Bei ständiger Überwachung der Meßkanäle ist eine unmittelbare und sichere Erkennung von Bauteilefehlern, insbesondere auch von langsam fortschreitenden oder "schleichenden" Fehlern in einem der beteiligten Sensoren oder Kompaßsysteme gegeben. Das Kraftfahrzeugregelungssystem kann daraufhin durch eine an sich bekannte und daher nicht dargestellte Überwachungs-schaltung jederzeit rechtzeitig abgeschaltet werden.
Eine Variante besteht darin, daß bei einem während einer Regelung eintretenden Sensor-Totalausfall, der natürlich ebenfalls durch die Verwendung der parallelen, voneinander unabhängigen Meßkanäle erkannt wird, das Regelungssystem für eine Notlaufzeit auf Basis der Informationen und Signale, die der intakte Sensor oder das intakte Kompaßsystem liefern, allein weiterbetrieben werden kann.
Die erfindungsgemäße Anordnung besitzt also Vorteile hinsichtlich der Betriebssicherheit infolge der Verwendung der zusätzlichen Kompaßsysteme. Gleichzeitig ist eine hohe Präzision der Gierratenmessung wegen der Verwendung des Gierratensensors gegeben; das Ganze wird mit relativ geringem technischen Aufwand und Herstellungsaufwand erreicht.
Durch die räumlich versetzte Anordnung der beiden Kompaßsysteme KB, KH gemäß der Ausführungsart der Erfindung nach Fig. 2 können auch Störungen des Erdmagnetfeldes, auf die ein Kompaß anspricht, daran erkannt werden, daß sowohl beim Einlaufen als auch beim Verlassen einer Störzone (z.B. eines Tunnels) zunächst das Kompaßsystem KB und dann das Kompaßsystem KH in gleicher Weise reagieren müssen. Bei Kenntnis der Fahrzeuggeschwindigkeit und damit der durch die Fahrzeug- geschwindigkeit gegebenen zeitlichen Phasenver¬ schiebung zwischen den Ausgangssignalen der Systeme KB und KH läßt sich eine Kompaßmißweisung sicher bestimmen und auswerten sowie eine entsprechende Kalibrierung durchführen.

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung zur Erfassung und Auswertung von Gierbewegungen eines Kraftfahrzeugs als Eingangsgröße eines Kfz-Regelungssystems, mit einem oder mehreren Gierratensensoren und mit elektronischen Schaltkreisen zur Aufbereitung und Auswertung der mit den Gierratensensoren gewonnenen, die Gierbewegung des Kraftfahrzeuges darstellenden Informationen und zur Erzeugung von Regelsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere elektronische Kompaß-Systeme (KB,KH) vorgesehen sind, die unabhängig von den mit den Gierratensensoren (GRS) gewonnenen Informationen Gierbewegungen des Fahrzeugs erfassen, und daß durch Vergleich der mit den Kompaßsystemen(KB,KH) gelieferten Informationen mit den von den Gierratensensoren (GRS) gelieferten Informationen die Funktion und Genauigkeit der voneinander unabhängigen Meßsysteme oder Meßkanäle(KB,KH, GRS,) überwacht wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese zwei Kompaßsysteme(KB,KH) aufweist, die räumlich getrennt am Kraftfahrzeug angeordnet sind, und daß zur Erfassung der Gierbewegungen die von beiden Kompa߬ systemen(KB,KH) gelieferten Informationen mit den von den Gierratensensoren(GRS) gelieferten Informationen verglichen werden.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kompaßsystem(KB) nahe dem Bug und das zweite nahe dem Heck(KH) des Kraftfahrzeugs angeordnet sind.
4. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kompaßsysteme(KB,KH) an sich bekannte Fluxgate-Kompaßsysteme vorgesehen sind,
5. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß als Gierratensensoren(GRS) ein Sensor auf Basis eines Stimmgabeloszillators aus Quarz vorgesehen ist.
6. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Kompaßsysteme (KB,KH) weitere, auf physikalisch unterschiedliche Funktionsprinzipien beruhende, technisch-technologisch unterschiedlich aufgebaute Gierratensensoren (GRS) vorgesehen sind.
EP97920716A 1996-05-28 1997-04-18 Anordnung zur erfassung und auswertung von gierbewegungen Withdrawn EP0901436A1 (de)

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