WO2000006433A1 - Verfahren und vorrichtung zur erkennung einer fahrstrecke eines fahrzeugs als schlechtweg sowie zur geschwindigkeitsregelung - Google Patents

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WO2000006433A1
WO2000006433A1 PCT/EP1999/005437 EP9905437W WO0006433A1 WO 2000006433 A1 WO2000006433 A1 WO 2000006433A1 EP 9905437 W EP9905437 W EP 9905437W WO 0006433 A1 WO0006433 A1 WO 0006433A1
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threshold value
counter
detection
time
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PCT/EP1999/005437
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Jochen FÜHRER
Ulrich Baiter
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Continental Teves Ag & Co. Ohg
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    • B60W2552/35—Road bumpiness, e.g. pavement or potholes

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for recognizing a route of a vehicle as a rough road and for speed control according to the preambles of the independent claims.
  • the detection of rough road is advantageous for speed control systems that work in the lowest speed range and also off-road, such as the Hill Descent Control System known from patent application WO 96/11826 PCT / GB95 / 02298.
  • This detection should respond if the normal control speed (e.g. 10 km / h) is still too high due to the bad road and should be switched to a slower speed for safety and comfort reasons.
  • Previous methods for poor road detection are based on the evaluation of wheel acceleration values, which are detected by corresponding wheel acceleration sensors. However, they are designed for higher speeds and smaller bumps and do not grip at low speeds and large bumps.
  • the object of the present invention is therefore a method and a device for recognizing a route to be provided as a rough road, which enables reliable detection of the travel distance of a vehicle as a bad road even in the lower speed range and / or in the event of large bumps in the road.
  • the invention is based on the fact that the rough road detection can be carried out on the basis of the acceleration of the vehicle.
  • the acceleration is detected by an acceleration sensor.
  • the detected sensor signal is continuously evaluated at several points in time, and the poor road distance is recognized in accordance with the evaluation result.
  • Acceleration can be understood to mean the longitudinal acceleration (x, [m / S 2 ]) and / or rotational acceleration ( ⁇ , [S ⁇ 2 ]) along or about the longitudinal, transverse or vertical axis of the motor vehicle.
  • the longitudinal acceleration in the direction of the longitudinal axis and / or the rotational acceleration about the transverse axis is preferably considered.
  • the evaluation is preferably started at the point in time at which the acceleration has exceeded a specific threshold value.
  • Exceeding specified threshold values is attributed to the presence of uneven road surfaces.
  • a large number of bumps in the roadway can be detected, which can preferably be counted by a counter.
  • the counter is preferably counted further when the acceleration is above the threshold value for a specific gate time.
  • a bad road can be recognized by the fact that the counter reading has reached a certain recognition value. So that individual road bumps cannot be accumulated over a longer period of time, a further gate time can be provided in which the counter must be counted further or must reach the recognition value, otherwise the counter is reset to the start value when the gate time is exceeded.
  • the method can be adapted to the vehicle type.
  • the target speed of the vehicle can be redefined after the recognition of a rough road route, wherein the adjusted speed can be adjusted in accordance with the evaluation result of the route.
  • a longitudinal acceleration sensor is provided for the vehicle in any case, the rough road detection can be implemented without additional expenditure on measuring sensors.
  • FIG. 2 shows an embodiment of the evaluation device from FIG. 1, 3a shows an exemplary signal curve,
  • Fig. 4 is a flow chart of the evaluation of the signal curve according to the invention.
  • the acceleration is detected by an acceleration sensor 10, in particular a longitudinal acceleration sensor.
  • the sensed sensor signal 10a is transmitted to an optionally available processing device 11, where it is processed in accordance with the requirements of the evaluation.
  • This can be, for example, one or more low-pass filters, for example for removing interference peaks and / or the DC component.
  • the alternating component is transmitted in the form of the processed sensor signal 11a to an evaluation device 12 and can be evaluated there according to certain criteria, preferably on the basis of defined acceleration threshold values and gate times.
  • Unevenness in the road such as bumps, ditches or potholes, can be determined, the number and chronological sequence of which are recorded.
  • a detection device 13 connected downstream of the evaluation device 12 detects the rough road route on the basis of the evaluation result 12a, preferably on the basis of the number of unevenness in the roadway.
  • a speed controller 14 is activated, which speed of the vehicle in accordance with the quantitative measure of the evaluation result 12a.
  • the evaluation device 12 can have a memory 22 for recording programs and data, the first and the second timepiece with the reference numerals 23 and 24, a counter 25 for counting acceleration peaks (corresponding to individual unevenness in the ground) and include a reset device 26.
  • the counter 25 can be connected to a brake, accelerator pedal and engine monitoring 27 and the detection device 13 which will be explained later. The bad road is recognized when the meter reading has reached a certain threshold.
  • the possibly processed sensor signal 11a is input into the monitoring device 21.
  • the monitoring device 21 checks the sensor signal on the basis of acceleration threshold values, which can be stored in the memory 22. If these threshold values are exceeded or undershot, the first or second timer is started. Depending on the time intervals measured by the first timer 23, individual road bumps can be detected by the monitoring device 21 if the comparison of the time interval measured by the first timer with a gate time stored in the memory shows that the latter has been exceeded. The number of detected bumps in the floor can be counted by the counter 25. Depending on the time interval measured by the second timer 24, the reset device 26 can be activated by the monitoring device 21, which, if necessary, resets the counter 25 to the start value.
  • optional brake, accelerator and engine monitoring 27 can be implemented. It can act on the counter. The accelerator and engine monitor 27 then checks whether the engine torque or the accelerator pedal movement change by more than a certain amount within a predetermined time. If this is the case, the counter 25 is decremented by 1. The driver can also operate when the brakes are applied or released. If the counter reading of the counter 25 reaches a certain value, the route is recognized by the detection device 13 as a rough road. In this way, influences that are not caused by the condition of the route, but, for example, by the driver's driving behavior, such as acceleration or deceleration of the vehicle as a result of accelerating or decelerating or braking, can be eliminated.
  • the quantitative criteria threshold values and gate times by means of which the evaluation device 12 carries out the evaluation of the sensor signal 11a and which can be stored in the memory 22 of the evaluation device 12, are explained in more detail below with reference to FIG. 3.
  • the exemplary course of a processed sensor signal 11a is shown in FIG. 3a.
  • the signal curve registered here can be, for example, 5 seconds, for example at a speed of 5 km / h.
  • 3b shows detailed enlargements of sections a, c and d from the signal curve of FIG. 3a.
  • the evaluation is started when the acceleration exceeds the threshold value Sl (or falls below the threshold value -Sl). Only the amount of acceleration can be considered for the evaluation.
  • the first timer 23 is started.
  • the time interval during which the acceleration signal remains above the threshold value S1 or above a threshold value S3 (not shown in FIG. 3b), which can also be smaller than the threshold value S1, is measured. If this time interval, which is designated Tl in the example of the first positive half-wave of FIG. 3b, exceeds the drawn gate time TZl, a single acceleration peak (corresponding to an uneven ground or a "pothole") is detected and the counter 25 is incremented by one unit . If the acceleration signal falls below the threshold value S2 in the further course of the signal, the second timer 24 is started. With this timepiece, the time interval is measured which elapses until the threshold S1 is reached again. If this time interval exceeds a second gate time TZ2, the counter 25 is reset to the start value.
  • the time interval T2 shown as an example in FIG. 2b lies below the gate time TZ2, while the time interval T3 lies above it, so that the counter is reset during T3.
  • the gate times TZ1 and TZ2 can be set depending on the speed of the vehicle and are stored in the memory device 22.
  • the use of the gate time TZl serves to avoid false triggering of the counter 25, which is caused by spikes in the signal, cf. for example Fig. 3a, section c.
  • the use of the defined gate time TZ2 ensures that a bad road is only recognized if several uneven road surfaces that follow one after the other are detected. If, for example, a counter reading of 7 is required for the detection of a bad road, only the leading Signal curve section b in Fig. 3a for detection of a bad road. In section e, the number of detected bumps in the road is not sufficient, while in section a the gate time TZ2 between the detection of the sixth and the seventh bump in the road is exceeded, so that the counter is reset before the seventh bump in the road is detected.
  • Section d shows an exemplary section of the signal curve, which has a sufficient number of half-waves, but the amplitudes of the half-waves do not exceed the threshold value S1, so that the counter is not counted.
  • the rough road detection can be adapted to the vehicle and the road conditions.
  • the threshold values of the acceleration and the gate times By using the threshold values of the acceleration and the gate times, a certain pattern in the course of the acceleration can be identified during the evaluation, which corresponds to a bad condition of the road.
  • step 401 the acceleration signal is monitored continuously or quasi-continuously by the monitoring device 21 to determine whether the threshold value S1 has been exceeded. If this is the case, the first timer 23 is started in step 402. Exceeds the time interval measured by the first timer 23, within which a threshold value
  • the counter 25 is counted in step 403 and the second timer is reset. If the time interval measured by the first timer does not exceed the gate time TZl, the system returns the routine returns to step 401 without counting. If the counter exceeds a predetermined limit during the counting, the recognition device 13 detects a bad road in step 404. Regardless of whether the counter threshold is exceeded, the routine continues with steps 401, 405 and 408 (dashed lines) to ensure a continuous process. If the threshold S1 is not exceeded in step 401, the acceleration signal is monitored in step 405 to determine whether the threshold S2 is undershot, whereupon the second timer 24 is started in step 406 and the first timer is reset. Otherwise, monitoring continues.
  • step 407 the counter is reset to the start value in step 407, whereupon the sequence returns to step 401.
  • step 408 the brake, pedal and engine monitoring 27 continuously checks whether the accelerator pedal movement or the engine torque change by more than a certain amount in a predetermined time. If the change exceeds a certain limit value or if the brakes are applied or released by the driver, the counter is counted down by one unit in step 409.
  • the rough road detection can be used, for example, to change or reset the target vehicle speed. For example, it can be lowered or set to a low value (less than 15 km / h, less than 7 km / h).

Abstract

Ein Verfahren zur Erkennung einer Fahrstrecke eines Fahrzeugs als Schlechtweg hat die Schritte: Erfassen der Beschleunigung des Fahrzeugs mit einem Beschleunigungssensor (10), Auswerten der Beschleunigung an mehreren Zeitpunkten und Erkennung der Schelchtwegstrecke bezugnehmend auf die Auswerteergebnisse. Eine Vorrichtung zur Erkennung einer Fahrstrecke eines Fahrzeugs als Schlechtweg beinhaltet einen Beschleunigungssensor (10) zum Erfassen der Beschleunigung eines Fahrzeugs, eine Auswerteeinrichtung (12) zum Auswerten der Beschleunigung an mehreren Zeitpunkten und eine Erkennungseinrichtung (13) zum Erkennen der Schlechtwegstrecke bezugnehmend auf die Auswertungsergebnisse. Ein erfindungsgemäßes Geschwindigkeitsregelverfahren beinhaltet die Schritte: Erkennen eines Schlechtwegs und Festlegen einer Sollgeschwindigkeit nach Maßgabe der Erkennung. Ein Geschwindigkeitsregelsystem beinhaltet eine Schlechtwegerkennungsvorrichtung und einen Geschwindigkeitsregler, der die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nach Maßgabe der Schlechtwegerkennung regelt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung einer Fahrstrecke eines Fahrzeugs als Schlechtweg sowie zur Geschwindigkeitsregelung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung einer Fahrstrecke eines Fahrzeugs als Schlechtweg sowie zur Geschwindigkeitsregelung gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Die Erkennung von Schlechtweg ist für Geschwindigkeits- Regelsysteme vorteilhaft, die im untersten Geschwindigkeitsbereich und zudem offroad arbeiten, wie beispielsweise das aus der Patentanmeldung WO 96/11826 PCT/GB95/02298 bekannte Hill Descent Control System. Diese Erkennung soll ansprechen, wenn die normale Regelgeschwindigkeit (z.B. 10 km/h) aufgrund des Schlechtweges noch zu hoch liegt und aus Sicherheits- und Komfortgründen auf eine langsamere Geschwindigkeit umgeschaltet werden sollte.
Bisherige Verfahren zur Schlechtwegerkennung beruhen auf der Auswertung von Radbeschleunigungswerten, die von entsprechenden Radbeschleunigungssensoren erfaßt wird. Sie sind jedoch für höhere Geschwindigkeiten und kleinere Fahrbahnunebenheiten konzipiert und greifen nicht bei geringen Geschwindigkeiten und großen Fahrbahnunebenheiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung einer Fahrstrecke als Schlechtweg bereitzustellen, die auch im unteren Geschwindigkeitsbereich und/oder bei großen Fahrbahnunebenheiten eine zuverlässige Erfassung der Fahrstrecke eines Fahrzeugs als Schlechtweg ermöglichen.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst, abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.
Die Erfindung beruht darauf, daß die Schlechtwegerkennung anhand der Beschleunigung des Fahrzeugs durchgeführt werden kann. Die Beschleunigung wird dabei durch einen Beschleunigungssensor erfaßt. Das erfaßte Sensorsignal wird kontinuierlich an mehreren Zeitpunkten ausgewertet, die Erkennung der Schlechtwegstrecke erfolgt nach Maßgabe des Auswertungsergebnisses .
Unter Beschleunigung kann dabei die Längsbeschleunigung (x, [m/S2]) und/oder Drehbeschleunigung (φ,[S~2]) längs oder um die Längs-, Quer- oder Hochachse des Kfz verstanden werden. Vorzugsweise wird die Längsbeschleunigung in Richtung der Längsachse und/oder die Drehbeschleunigung um die Querachse betrachtet.
Die Auswertung wird vorzugsweise zu dem Zeitpunkt gestartet, an dem die Beschleunigung einen bestimmten Schwellenwert überschritten hat. Das Überschreiten von festgelegten Schwellenwerten wird dabei auf das Vorhandensein von Fahrbahnunebenheiten zurückgeführt. Im Verlauf der Auswertung können eine Vielzahl von Fahrbahnunebenheiten detektiert werden, die vorzugsweise durch einen Zähler gezählt werden können. Dabei wird der Zähler vorzugsweise dann weitergezählt, wenn die Beschleunigung für eine bestimmte Torzeit oberhalb des Schwellenwertes liegt. Ein Schlechtweg kann dadurch erkannt werden, daß der Zählerstand einen bestimmten Erkennungswert erreicht hat. Damit einzelne Fahrbahnunebenheiten nicht über eine längere Zeit kumuliert werden können, kann eine weitere Torzeit vorgesehen sein, in der der Zähler weitergezählt werden oder den Erkennungswert erreichen muß, anderenfalls wird bei Überschreiten der Torzeit der Zähler auf den Startwert zurückgesetzt.
Durch Variation der im Rahmen der Auswertung verwendeten Schwellenwerte und Torzeiten, die in Abhängigkeit der Geschwindigkeit festgelegt werden können, kann das Verfahren an den Fahrzeugtyp angepaßt werden.
Im Rahmen eines erfindungsgemäßen Geschwindigkeitsregelverfahrens kann nach der Erkennung einer Schlechtwegstrecke die Sollgeschwindigkeit des Fahrzeugs neu festgelegt werden, wobei die angepaßte Geschwindigkeit nach Maßgabe des Auswertungsergebnisses der Fahrstrecke angepaßt werden kann.
Sofern ein Längsbeschleunigungssensor für das Fahrzeugs ohnehin vorgesehen ist, kann die Schlechtwegerkennung ohne zusätzlichen Aufwand an Meßwertaufnehmern realisiert werden.
Nachfolgend werden bezugnehmend auf die Zeichnung einzelne erfindungsgemäße Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein funktionelles Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Ausführungsform der Auswerteeinrichtung aus Fig. 1, Fig. 3a einen beispielhafter Signalverlauf,
Fig. 3b Detailvergrößerungen aus dem Signalverlauf der Fig. 3a zur Erläuterung der Auswertung des Signalverlaufs,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen Auswertung des Signalverlaufs.
Fig. 1 zeigt ein funktionelles Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Beschleunigung wird von einem Beschleunigungssensor 10, insbesondere einem Längsbeschleunigungssensor, erfaßt. Das erfaßte Sensorsignal 10a wird in eine optional vorhandene Aufbereitungseinrichtung 11 übertragen, wo es entsprechend den Erfordernissen der Auswertung aufbereitet wird. Dabei kann es sich z.B. um einen oder mehrere Tiefpaßfilter z.B. zur Entfernung von Störspitzen und/oder des Gleichanteils handeln. Durch Differenzbildung aus tiefpaßgefiltertem und ungefiltertem Signal kann näherungsweise der Gleichanteil, der aus der Hangneigung der Fahrbahn oder einer Fahrzeugbeschleunigung resultiert, eliminiert werden. Der Wechselanteil wird in Form des aufbereiteten Sensorsignals 11a in eine Auswerteeinrichtung 12 übertragen und kann dort nach Maßgabe bestimmter Kriterien, vorzugsweise anhand festgelegter Beschleunigungsschwellenwerte und Torzeiten, ausgewertet werden. Hierbei können Fahrbahnunebenheiten, wie beispielsweise Bodenwellen, Gräben oder Schlaglöcher festgestellt werden, deren Anzahl und zeitliche Abfolge erfaßt werden. Eine der Auswertungseinrichtung 12 nachgeschaltete Erkennungseinrichtung 13 erkennt anhand des Auswerteergebnisses 12a, vorzugsweise anhand der Anzahl der detektierten Fahrbahnunebenheiten, die Schlechtwegstrecke. In diesem Fall wird ein Geschwindigkeitsregler 14 aktiviert, der die Sollge- schwindigkeit des Fahrzeugs nach Maßgabe des quantitativen Maßes des Auswerteergebnisses 12a neu festlegt.
Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Auswerteeinrichtung 12. Die Auswerteeinrichtung 12 kann einen Speicher 22 zur Aufnahme von Programmen und Daten, den ersten und den zweiten Zeitmesser mit den Bezugszeichen 23 und 24, einen Zähler 25 zum Aufzählen von Beschleunigungsspitzen (entsprechend einzelnen Bodenunebenheiten) und eine Rücksetzeinrichtung 26 beinhalten. Der Zähler 25 kann mit einer später erläuterten Bremsen-, Fahrpedal- und Motorüberwachung 27 und der Erkennungseinrichtung 13 verbunden sein. Der Schlechtweg wird erkannt, wenn der Zählerstand eine bestimmte Schwelle erreicht hat.
In die uberwachungseinrichtung 21 wird das ggf. aufbereitete Sensorsignal 11a eingegeben. Die Überwachungseinrichtung 21 überprüft das Sensorsignal anhand von Beschleunigungsschwellenwerten, die im Speicher 22 abgelegt sein können. Werden diese Schwellenwerte über- bzw. unterschritten, werden der erste bzw. der zweite Zeitmesser gestartet. In Abhängigkeit der vom ersten Zeitmesser 23 gemessenen Zeitintervalle können einzelne Fahrbahnunebenheiten von der Überwachungseinrichtung 21 detektiert werden, wenn der Vergleich des vom ersten Zeitmesser gemessenen Zeitintervalls mit einer im Speicher abgespeicherten Torzeit ergibt, daß letztgenannte überschritten wurde. Die Anzahl der detek- tierten Bodenunebenheiten kann von dem Zähler 25 gezählt werden. In Abhängigkeit des vom zweiten Zeitmesser 24 gemessenen Zeitintervalls kann von der Überwachungseinrichtung 21 die Rücksetzeinrichtung 26 aktiviert werden, die gegebenenfalls den Zähler 25 auf den Startwert zurücksetzt. Zur Vermeidung möglicher Fehlauslösungen des Zählers durch Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs kann optional eine Bremsen-, Fahrpedal- und Motorüberwachung 27 implementiert sein. Sie kann auf den Zähler einwirken. Die Fahrpedal- und Motorüberwachung 27 überprüft dann, ob sich das Motormoment oder die Fahrpedalbewegung innerhalb einer vorgegebenen Zeit um mehr als einen bestimmten Betrag ändern. Ist dies der Fall, wird der Zähler 25 um 1 dekrementiert. Ebenso kann beim Betätigen oder Lösen der Bremsen durch den Fahrer verfahren werden. Erreicht der Zählerstand des Zählers 25 einen bestimmten Wert, wird die Fahrstrecke durch die Erkennungseinrichtung 13 als Schlechtwegstrecke erkannt. Auf diese Weise können Einflüsse, die nicht durch den Streckenzustand bedingt sind, sondern z.B. durch das Fahrverhalten des Fahrers, wie beispielsweise Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs infolge von Gasgeben bzw. -wegnehmen oder Bremsen, eliminiert werden.
Im folgenden werden anhand von Fig. 3 die quantitativen Kriterien Schwellenwerte und Torzeiten, anhand derer die Auswerteeinrichtung 12 die Auswertung des Sensorsignals 11a durchführt und die im Speicher 22 der Auswerteeinrichtung 12 abgespeichert sein können, näher erläutert. Der exemplarische Verlauf eines aufbereiteten Sensorsignals 11a ist in Fig. 3a dargestellt. Der dabei registrierte Signalverlauf kann beispielsweise 5 Sekunden betragen, beispielsweise bei einer Geschwindigkeit von 5 km/h. Fig. 3b zeigt aus dem Signalverlauf der Fig. 3a Detailvergrößerungen der Abschnitte a, c und d. Die Auswertung wird gestartet, wenn die Beschleunigung den Schwellenwert Sl überschreitet (bzw. den Schwellenwert -Sl unterschreitet). Für die Auswertung kann lediglich der Betrag der Beschleunigung betrachtet werden. Die Schwellenwerte Sl und -Sl bzw. S2 und -S2 in Fig. 2b unterscheiden sich lediglich durch ihr Vorzeichen, so daß die Auswerteprozedur im folgenden anhand der positiven Beschleunigungswerte beschrieben wird. Zu Beginn der Auswertung wird der erste Zeitmesser 23 gestartet. Es wird dabei das Zeitintervall gemessen, während dessen das Beschleunigungssignal oberhalb des Schwellenwertes Sl oder oberhalb eines Schwellenwertes S3 (in Fig. 3b nicht dargestellt), der auch kleiner sein kann als Schwellenwert Sl, verbleibt. Überschreitet dieses Zeitintervall, das im Beispiel der ersten positiven Halbwelle der Fig. 3b mit Tl bezeichnet ist, die eingezeichnete Torzeit TZl, wird eine einzelne Beschleunigungsspitze (entsprechend einer Bodenunebenheit oder einem "Schlagloch") detektiert, und der Zähler 25 wird um eine Einheit inkrementiert. Unterschreitet im weiteren Signalverlauf das Beschleunigungssignal den Schwellenwert S2, wird der zweite Zeitmesser 24 gestartet. Mit diesem Zeitmesser wird das Zeitintervall gemessen, das bis zum neuerlichen Erreichen der Schwelle Sl verstreicht. Überschreitet dieses Zeitintervall eine zweite Torzeit TZ2, wird der Zähler 25 auf den Startwert zurückgesetzt.
Das in Fig. 2b exemplarisch eingezeichnete Zeitintervall T2 liegt unterhalb der Torzeit TZ2, während das Zeitintervall T3 darüber liegt, so daß der Zähler während T3 zurückgesetzt wird. Die Torzeiten TZl und TZ2 können je nach Geschwindigkeit des Fahrzeugs festgesetzt werden und sind in der Speichereinrichtung 22 gespeichert. Die Verwendung der Torzeit TZl dient der Vermeidung von Fehlauslösungen des Zählers 25, die durch Störspitzen des Signals verursacht werden, vgl. beispielsweise Fig. 3a, Abschnitt c.
Die Verwendung der festgelegten Torzeit TZ2 stellt sicher, daß nur dann ein Schlechtweg erkannt wird, wenn mehrere kurz hintereinander folgende Fahrbahnunebenheiten detektiert werden. Ist beispielsweise für die Erkennung eines Schlechtwegs ein Zählerstand von 7 vonnöten, führt nur der Signalverlaufabschnitt b in Fig. 3a zur Erkennung eines Schlechtwegs. In Abschnitt e reicht die Anzahl der detek- tierten Fahrbahnunebenheiten nicht aus, während in Abschnitt a die Torzeit TZ2 zwischen der Detektion der sechsten und der siebten Fahrbahnunebenheit überschritten wird, so daß der Zähler zurückgesetzt wird, bevor die siebte Fahrbahnunebenheit detektiert wird.
Abschnitt d zeigt einen beispielhaften Abschnitt des Signalverlaufs, der zwar eine ausreichende Anzahl an Halbwellen aufweist, jedoch überschreiten die Amplituden der Halbwellen den Schwellenwert Sl nicht, so daß der Zähler nicht gezählt wird. Durch eine Variation der Schwellenwerte Sl,
52 und S3 kann die Schlechtwegerkennung dem Fahrzeug und den Fahrbahngegebenheiten entsprechend angepaßt werden. Durch die Verwendung der Schwellenwerte der Beschleunigung sowie der Torzeiten kann daher während der Auswertung ein bestimmtes Muster im Verlauf der Beschleunigung erkannt werden, das einem schlechten Zustand der Fahrbahn entspricht.
Ein exemplarischer Ablauf der Auswertung des Sensorsignals 11a in der Auswerteeinrichtung 12 ist in Fig. 4 anhand eines Ablaufdiagramms dargestellt. In Schritt 401 wird das Beschleunigungssignal von der Überwachungseinrichtung 21 kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich daraufhin überwacht, ob der Schwellenwert Sl überschritten wurde. Ist dies der Fall, wird in Schritt 402 der erste Zeitmesser 23 gestartet. Überschreitet das vom ersten Zeitmesser 23 gemessene Zeitintervall, innerhalb dessen ein Schwellenwert
53 nicht unterschritten wird, die Torzeit TZl, wird in Schritt 403 der Zähler 25 aufgezählt und der zweite Zeitmesser zurückgesetzt. Überschreitet das vom ersten Zeitmesser gemessene Zeitintervall die Torzeit TZl nicht, kehrt die Routine ohne Zählen zu Schritt 401 zurück. Überschreitet der Zähler beim Aufzählen eine festgelegte Grenze, wird in Schritt 404 von der Erkennungseinrichtung 13 ein Schlechtweg erkannt. Unabhängig davon, ob die Zählerschwelle überschritten wird, fährt die Routine mit den Schritten 401, 405 und 408 fort (gestrichelte Linien), um einen kontinuierlichen Ablauf zu gewährleisten. Wird in Schritt 401 der Schwellwert Sl nicht überschritten, wird in Schritt 405 das Beschleunigungssignal daraufhin überwacht, ob der Schwellenwert S2 unterschritten wird, woraufhin in Schritt 406 der zweite Zeitmesser 24 gestartet und der erste Zeitmesser zurückgesetzt werden. Andernfalls wird die Überwachung fortgesetzt. Erreicht das vom zweiten Zeitmesser gemessene Zeitintervall die Torzeit TZ2, wird in Schritt 407 der Zähler auf den Startwert zurückgesetzt, woraufhin der Ablauf zu Schritt 401 zurückkehrt. In Schritt 408 prüft die Bremsen-, Pedal- und Motorüberwachung 27 kontinuierlich, ob sich die Fahrpedalbewegung oder das Motormoment in einer vorgegebenen Zeit um mehr als einen bestimmten Betrag ändern. Überschreitet die Änderung einen bestimmten Grenzwert, oder werden die Bremsen vom Fahrer betätigt oder gelöst, wird in Schritt 409 der Zähler um eine Einheit zurückgezählt.
In einer Geschwindigkeitsregelung kann die Schlechtwegerkennung beispielsweise verwendet werden, um die Soll- Fahrzeuggeschwindigkeit zu verändern oder neu einzustellen. Beispielsweise kann sie abgesenkt werden oder auf einen geringen Wert (kleiner 15 km/h, kleiner 7 km/h) gesetzt werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Schlechtwegerkennung, gekennzeichnet durch die Schritte
Erfassen der Beschleunigung eines Fahrzeugs mit einem
Längsbeschleunigungssensor (10),
Auswerten der Beschleunigung an mehreren Zeitpunkten, und
Erkennung der Schlechtwegstrecke bezugnehmend auf die
Auswertungsergebnisse .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertezeitpunkt ein Zeitpunkt ist, zu dem die Beschleunigung einen ersten Schwellenwert Sl überschreitet, und wobei nach der Überschreitung ein Zähler (25) weitergezählt wird und ein Schlechtweg erkannt wird, wenn der Zählerstand einen bestimmten Wert erreicht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (25) auf einen Startwert zurückgesetzt wird, wenn nach Unterschreiten eines zweiten Schwellenwertes S2 die Beschleunigung innerhalb einer Torzeit TZ2 den ersten Schwellenwert nicht erneut überschreitet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Auswertezeitpunkt überprüft wird, ob die Beschleunigung für eine weitere Torzeit TZl über einem dritten Schwellenwert S3, der kleiner als der erste Schwellenwert Sl sein kann, bleibt, wobei nur dann, wenn dies der Fall ist, der Zähler (25) weitergezählt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß aus der erfaßten Beschleunigung ein Gleichanteil entfernt und die verbleibende Beschleunigungskomponente nach einem der vorherigen Ansprüche ausgewertet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (25) nach Maßgabe der Fahrpedalbetätigung und/oder nach Maßgabe des Motormoments und/oder nach Maßgabe der Bremsenbetätigung zurückgezählt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erkennung ein quantitatives Maß nach Maßgabe eines Beschleunigungswertes und/oder nach Maßgabe der bis zur Erkennung verstrichenen Zeit gebildet wird.
8. Geschwindigkeitsregelverfahren, gekennzeichnet durch die Schritte
Erkennen eines Schlechtweges insbesondere mit einem Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, und Festlegen einer Sollgeschwindigkeit auf die Erkennung hin.
9. Verfahren nach Anspruch 8 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollgeschwindigkeit nach Maßgabe des quantitativen Maßes festgelegt wird.
10. Vorrichtung zur Schlechtwegerkennung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche
1 bis 8, gekennzeichnet durch einen Beschleunigungssensor (10) zum Erfassen der Beschleunigung eines Fahrzeugs, eine Auswerteeinrichtung (12) zum Auswerten der Beschleunigung an mehreren Zeitpunkten, und eine Erkennungseinrichtung (13) zum Erkennen der Schlechtwegstrecke bezugnehmend auf die Auswertungsergebnisse.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Schwellwertüberwachungseinrichtung (21), die überwacht, ob die Beschleunigung einen ersten Schwellenwert überschritten hat, und einen Zähler (25), der weitergezählt wird, nachdem die Beschleunigung den ersten Schwellenwert Sl überschritten hat.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen ersten Zeitmesser (23), der das Zeitintervall mißt, während dessen die Beschleunigung nach Überschreiten des ersten Schwellenwertes Sl oberhalb eines dritten Schwellenwertes S3 verbleibt, wobei der Zähler (25) nur weitergezählt wird, wenn eine festgelegte Torzeit TZl, während der die Beschleunigung oberhalb des dritten Schwellenwertes S3 verbleibt, überschritten wird.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, gekennzeichnet durch einen zweiten Zeitmesser (24), der gestartet wird, wenn die Beschleunigung nach Auslösung des Zählers (25) einen zweiten Schwellenwert S2 unterschreitet und eine Rücksetzeinrichtung (26), die den Zähler (25) auf den Startwert zurücksetzt, wenn die Beschleunigung den ersten Schwellenwert Sl innerhalb einer festgelegten Torzeit TZ2 nicht wieder überschreitet.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, mit einer Aufbereitungsvorrichtung (11) zur Entfernung des Gleichanteils der vom Sensor erfaßten Beschleunigung.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, mit einer Vorrichtung zur Erfassung der Fahrpedalbetätigung und/oder einer Vorrichtung zur Erfassung des Motormoments und/oder einer Vorrichtung zur Erfassung der Bremsenbetätigung.
16. Geschwindigkeits-Regelsystem mit einer Schlechtwegser- kennungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 11-15, und einem Geschwindigkeitsregler (14), der die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in Abhängigkeit der Schlechtwegerkennung regelt.
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