WO2019115663A1 - Verfahren, vorrichtung und computerprogramm zum einstellen einer reibwert-schlupf-referenzkurve zum betrieb eines fahrzeugs - Google Patents

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friction
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Nils Hagenlocher
Christian Lellmann
Tobias Oberhardt
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data

Definitions

  • the invention is based on a device or a method according to the preamble of the independent claims.
  • the subject of the present invention is also a computer program.
  • the coefficient of friction between the vehicle and the road can be important for vehicle movements.
  • measuring vehicles with Reibwertmesstechnik can be used.
  • a vehicle a method for determining parameters for setting a coefficient of friction slip reference curve for a vehicle, a device that uses these methods, and finally a corresponding
  • the approach presented here describes an independent setting of different coefficient of friction slip reference curves for determining a current coefficient of friction by a vehicle using weather and road surface data of an external computer unit.
  • a method for setting a friction coefficient slip reference curve for operating a vehicle comprising the following steps:
  • Using the measurement signal and the detection signal represents certain parameters for setting the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • Environment data may be understood to mean data representing one and / or more physical parameters that prevail in the environment of the vehicle.
  • the environmental data can be used to improve the friction coefficient estimation in the vehicle, but also to calculate the friction coefficient slip reference curve in the external computer unit.
  • a friction coefficient slip reference curve can be understood as meaning a relationship which assigns a coefficient of friction to a slip.
  • a coefficient of friction slip reference curve may be a reference curve for viewing an effect of a current slip state on the coefficient of friction of the vehicle.
  • the vehicle may be a vehicle for
  • Passenger transport such as a highly automated moving vehicle act.
  • An external computer unit may be, for example, a Cloud, where data from multiple servers can be collected and retrieved online from anywhere.
  • the reading-in step the reading-in step
  • Surrounding signal represent current weather data for the environment of the vehicle and / or current road surface data for the environment of the vehicle.
  • the vehicle autonomously decide which friction coefficient slip reference curve is to be learned.
  • Position data and / or identification data of the vehicle are sent to the external computer unit.
  • the position data of the vehicle is a real-time location determination, wherein based on the position of the vehicle, the external computing unit provides current weather data for the location of the vehicle as well as current road surface data for the location of the vehicle to the vehicle.
  • the identification data of the vehicle serve for an unambiguous assignment of the vehicle, whereby criminal acts, such as, for example, a car theft, can be detected.
  • the vehicle-mounted slip detection device and the vehicle-mounted Reibwerter terminates pain record in at least one operating state of the vehicle, the plurality of measured values, wherein in the step of Providing the recorded measured values are provided in the form of the measurement signal for output to the external computer unit.
  • the measured values are recorded, in particular during braking and drive situations of the vehicle.
  • Ambient signal are provided for output to the external computer unit.
  • the step of reading in and / or the step of determining and / or the step of providing and / or the step of receiving and / or the step of sending can be repeated and / or repeated cyclically. The procedure is repeated until the
  • Parameters of a friction coefficient-slip curve to be set are optimally adapted to the current vehicle condition.
  • Road safety of the vehicle can be realized because the control of the vehicle is based on current environmental parameters or adapted.
  • Method comprising the following steps: Reading a measurement signal and a detection signal from the vehicle, wherein the measurement signal is a plurality of measured values of a
  • the detection signal represents a Reibwertschlupf reference curve, which is determined using an environmental signal of a plurality of stored coefficient of friction slip reference curves, wherein the environmental signal represents an environment of the vehicle;
  • Update signal represents the parameters for setting the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • the vehicle may be a vehicle for highly automated driving.
  • a coefficient of friction slip reference curve may be a reference curve for viewing an effect of a current one
  • a parameter can determine with which values an adjustment of the friction coefficient slip reference curve takes place.
  • Vehicle condition and / or a current environmental condition of the vehicle is adjusted.
  • the vehicle in the step of determining the at an earlier time, in particular the last determined parameters, held in the external computer unit and compared with currently determined parameters, wherein in the step of providing the parameters are output to the vehicle when the earlier time certain parameters differ from the currently determined parameters.
  • the vehicle can a plurality of different parameters of
  • Measured values may be collected and / or processed using a regression analysis to determine the parameters.
  • a regression analysis to determine the parameters.
  • the step of reading in and / or the step of determining and / or the step of outputting may be repeated and / or repeated cyclically.
  • the method is repeated until the parameters of a coefficient of friction slip curve to be set are optimally adapted to the current vehicle condition.
  • One or more of the methods presented here can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a device or a control device.
  • the approach presented here also provides a device which is adapted to the steps of one of the methods presented here in corresponding
  • the device may comprise at least one computing unit for processing signals or data, at least one memory unit for storing signals or data, at least one interface to a sensor or an actuator for reading sensor signals from the sensor or for outputting data or control signals to the sensor Actuator and / or at least one
  • the arithmetic unit may be, for example, a signal processor, a microcontroller or the like, wherein the memory unit is a flash memory, an EEPROM or a magnetic storage unit can be.
  • the communication interface may be configured to read in or output data wirelessly and / or by line, wherein a communication interface that can input or output line-based data may, for example, electrically or optically send this data from a corresponding data transmission line or output to a corresponding data transmission line.
  • a device can be understood as meaning an electrical device which processes sensor signals and outputs control and / or data signals in dependence thereon.
  • the device may have an interface, which may be formed in hardware and / or software.
  • the interfaces can be part of a so-called system ASIC, for example, which contains a wide variety of functions of the device.
  • the interfaces are their own integrated circuits or at least partially consist of discrete components.
  • the interfaces may be software modules that are present, for example, on a microcontroller in addition to other software modules.
  • a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and for carrying out, implementing and / or controlling the steps of the method according to one of the above
  • FIG. 1 shows a schematic system structure of a vehicle with device and an external computer unit with device according to a
  • FIG. 2 shows a simplified schematic system structure of a method for setting a coefficient of friction slip reference curve for operating a Vehicle and a method for determining parameters for setting a coefficient of friction slip reference curve for the vehicle according to a
  • FIG. 3 is a coupled flowchart of a method for setting a friction coefficient slip reference curve for operating a vehicle and a method for determining parameters for setting a coefficient of friction slip curve for a vehicle according to one embodiment
  • FIG. 4 shows a flow chart of an embodiment of a method for setting a coefficient of friction slip reference curve for operating a vehicle according to an exemplary embodiment
  • FIG. 5 is a flowchart of an embodiment of a method for determining parameters for setting a coefficient of friction slip reference curve for a vehicle according to one exemplary embodiment.
  • a vehicle may have information about a
  • the coefficient of friction is also a contact between the road and the vehicle.
  • no dedicated friction sensors are usually installed. In particular, it is by many server-side processing of many sensor data
  • z. B. acceleration sensors in combination with weather sensors and street-side sensors, z. B. Glätesensoren, according to Embodiments make it possible to determine or estimate a coefficient of friction for road sections. Such information about the coefficient of friction can then be used for further function development with the aim of increasing safety and comfort.
  • Airfield friction coefficient determination there are measuring vehicles with Reibwertmesstechnik.
  • the so-called Surface Friction Tester and the so-called Sideway force called Coefficient Routine Investigation Machine. Both are based on a force measurement.
  • the Surface Friction Tester is a vehicle trailer with three wheels. The third wheel is braked to the physical limit, until the tire stops. About the required braking force or the necessary braking torque can be the friction force and determine with the help of the known normal force of the coefficient of friction.
  • the Sideway-force Coefficient Routine Investigation Machine determines the frictional force on the lateral force of a fifth wheel inclined 20 degrees to the direction of travel. The coefficient of friction can be determined again with known normal force.
  • FIG. 1 shows a schematic system structure of a vehicle 100 with device 105 as well as an external computer unit 110 with device 115 according to one exemplary embodiment.
  • the vehicle 100 includes, in addition to the friction coefficient slip reference curve setting device 105 for operating the vehicle 100, a vehicle-mounted one as well
  • the device 105 itself according to one embodiment comprises a read-in device 130, a Detection device 135, a provision device 140 and a
  • Receiving device 145
  • the read-in device 130 is designed to read in an environment signal 150 from the external computer unit 110, the environment signal 150 representing an environment of the vehicle 100.
  • the environment signal 150 here represents current weather data for the surroundings of the vehicle 100 as well as current road surface data for the surroundings of the vehicle 100.
  • the determination device 135 is designed to generate a friction coefficient slip reference curve to be updated from a plurality of friction coefficient values stored on the vehicle. Determine slip reference curves using the ambient signal 150.
  • Vehicle-mounted coefficient of friction detection device 125 in at least one operating state, in particular in braking and driving situations, of the
  • Vehicle 100 has a plurality of measured values 153.
  • the provision device 140 is designed to provide a measurement signal 155 and a determination signal 160 to the external computer unit 110 for output, wherein the measurement signal 155 is the majority of the vehicle-mounted
  • Friction value detection device 125 recorded measured values 153
  • the provisioning device 140 is further configured to provide the environment signal 150 for output back to the external computing unit 110.
  • the receiving device 145 is designed to be a
  • Update signal 165 from the external computer unit 110, wherein the update signal 165 represents certain parameters 193 for setting the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • the device 105 for setting a coefficient of friction slip reference curve for operating the vehicle 100 also has one
  • Transmitter 170 which transmits position data 175 and / or identification data 180 of the vehicle 100 to the external computer unit 110.
  • the external computer unit 110 comprises a device 115 for determining parameters 193 for setting the coefficient of friction slip reference curve for the vehicle 100.
  • the device 115 comprises according to FIG.
  • the external computer unit 110 also includes an acceptance and
  • the read-in device 185 is designed to read in the measurement signal 155 and the determination signal 160 from the vehicle 100.
  • the measuring signal 155 represents the plurality of measured values 153 that are derived from the
  • the determination signal 160 represents the friction coefficient slip reference curve obtained using the environmental signal 150 from a plurality of stored friction coefficient slip reference curves, wherein the environmental signal 150 represents an environment of the vehicle 100.
  • the read-in device 185 is further embodied, the position data 175 output by the transmission device 170 of the vehicle 100 and / or
  • Determining device 190 is configured to set the parameters 193 for setting the determined coefficient of friction slip reference curve using the
  • Measuring signal 155 and the detection signal 160 to determine.
  • Determination device 190 is initially designed to collect measured values 153 obtained in measurement signal 155 and / or to process measured values 153 using a regression analysis in order to determine parameters 193 for setting the determined coefficient of friction slip reference curve. Furthermore, the determination device 190 is designed to calculate a characteristic map for the determined coefficient of friction slip reference curve using the determined measurement signal 155 and the determined determination signal 160.
  • the determining device 190 is designed to match the previously determined parameters 193 at an earlier point in time, in particular the last, specific parameters which are held in the external computer unit 110.
  • the output device 195 is configured to output the update signal 165 to the vehicle 100, the update signal 165 representing the parameters 193 for setting the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • An output of the parameters 193 for setting the determined coefficient of friction slip reference curve to the vehicle 100 takes place here only if the last determined parameters deviate from the currently determined parameters 193.
  • the receiving and output device 197 of the external computer unit 110 is configured to accept the current weather data 198 for the environment of the vehicle 100 as well as the current road surface data 199 for the surroundings of the vehicle 100 and, using the current weather data 198 and the current road surface data 199, the ambient signal 150, which represents the environment of the vehicle 100, and output to the vehicle 100.
  • FIG. 2 shows a simplified schematic system structure 200 of FIG
  • the system structure 200 includes the vehicle 100, the external computing unit 110, an online weather service 205, and a map provider 210.
  • the external computing unit 110 is configured to read weather data 198 and road surface data 199.
  • Weather data 198 are hereby provided by the online weather service 205 to the external computer unit 110, and the road surface data 199 are thereby provided by a map provider 210 to the external computer unit 110.
  • the external computer unit 110 is further configured to read data from the vehicle 100, wherein the data to be read in are position data 225 and / or identification data 230 of the vehicle 100. Furthermore, the external computer unit 110 is configured to read in a measurement signal 155 and a determination signal 160 from the vehicle 100, the measurement signal 155 in this case being a plurality of measured values which are derived from a
  • the vehicle 100 is designed to read in an ambient signal 150 output by the external computer unit 110, wherein the ambient signal is an environment of the vehicle 100 and, in particular, the current ones Weather data 198 for the environment of the vehicle 100 as well as the current road surface data 199 for the surroundings of the vehicle 100
  • the vehicle 100 is further configured to read in an update signal 165, the update signal 165 representing the parameters for determining the subject friction coefficient slip reference curve determined using the measurement signal 155 and the determination signal 160.
  • the method processes for setting a coefficient of friction slip reference curve for operating the vehicle 100 and for determining parameters for
  • a coefficient of friction slip reference curve for the vehicle 100 may be repeated and / or cyclical for each vehicle 100 as well as for the external computing unit 110 with the corresponding coefficient of friction estimation
  • learnable roadway-ground relationships depend on the current environmental conditions of the vehicle 100.
  • the process processes can also be used initially to automatically apply a new vehicle environment by the vehicle 100 also being able to calculate its first coefficient of friction slip reference curve from the external computer unit 110.
  • FIG. 3 shows a coupled flow chart 300 of a method for
  • the vehicle repeatedly sends its position data and / or its identification data to the external computer unit 305.
  • the external computer unit then provides the environment signal, which represents an environment of the vehicle, to the vehicle 310.
  • the environment signal here represents in particular current weather data for the surroundings of the vehicle as well as current road surface data for the surroundings of the vehicle.
  • the vehicle autonomously decides which friction coefficient slip reference curve is to be learned 315 between an axle-related and / or wheel-related friction coefficient reference curve for dry asphalt, or an axle-related and / or wheel-related coefficient of friction slip reference curve for snow-covered asphalt. In appropriate operating conditions of the vehicle, especially in braking and driving situations, then take the
  • vehicle-mounted slip detection device and the vehicle-mounted coefficient of friction detection device of the vehicle on a plurality of measured values.
  • the measurement signal in this case represents a plurality of measured values of the vehicle-mounted
  • the determination signal represents the friction-value slip reference curve independently determined by the vehicle using the environment signal from a plurality of stored coefficient of friction slip reference curves.
  • the external computer unit reads in the measurement signal and the detection signal output by the vehicle, wherein the friction coefficient slip reference curve representing the measurement signal and the friction coefficient slip reference curve representing the determination signal and independently determined by the vehicle are collected in a database of the external computer unit for a certain period of time.
  • the database of the external computer unit comprises all measured values and friction coefficient slip reference curves ever determined by the vehicle.
  • the collected measurements and friction-slip reference curves are processed using a regression analysis to determine the parameters for setting the determined friction-slip reference curve 330. From this Then, using the measurement signal and the determination signal, a map which the vehicle requires is calculated for the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • the at an earlier time, in particular the last determined parameters for setting the determined coefficient of friction slip reference curve, have been collected and maintained to date in the external computer unit to these now with the currently determined parameters 335th An output of the currently determined parameters the vehicle only occurs if the parameters determined last differ from the currently determined parameters 335.
  • an update signal is output to the vehicle, the update signal representing the parameters for setting the determined friction slip reference curve 340.
  • the vehicle may now update its friction coefficient slip reference curve for friction coefficient estimation using the update signal.
  • FIG. 4 shows a flow chart of an exemplary embodiment of a method 400 for setting a coefficient of friction slip reference curve for operating a vehicle according to one exemplary embodiment.
  • the method 400 may be performed using the apparatus shown in FIG.
  • Friction coefficient slip reference curve for operating a vehicle to be carried out accordingly on the vehicle Furthermore, the steps of the method 400 are repeated at least once, in particular, cyclically.
  • step 405 position data and / or identification data of the vehicle are sent to an external computer unit.
  • step 410 an ambient signal is read in by the external computer unit, wherein the ambient signal represents an environment of the vehicle.
  • a friction coefficient slip reference curve to be updated is determined from a plurality of stored friction slip reference curves using the ambient signal.
  • a measurement signal and a detection signal for output to the external computer unit are provided, wherein the measurement signal represents a plurality of measurement values, which are from a vehicle-mounted slip detection device and a vehicle-mounted
  • Friction detection device of the vehicle were recorded, and wherein the detection signal, the determined Reibwertschlupf reference curve
  • step 425 an update signal is received from the external computer unit, the update signal being sent by the external computer unit using the measurement signal and the Detection signal represents certain parameters for setting the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • FIG. 5 shows a flow chart of an exemplary embodiment of a method 500 for determining parameters for setting a coefficient of friction slip reference curve for a vehicle according to one exemplary embodiment.
  • the method 500 may be performed using the apparatus for determining parameters for setting a coefficient of friction slip reference curve for a vehicle corresponding to that presented in FIG. 1, corresponding to the external computer unit. Furthermore, the steps of the method 500 are repeated at least once, in particular, cyclically.
  • a measurement signal and a detection signal are read in by the vehicle, wherein the measurement signal represents a plurality of measurement values taken by a vehicle-mounted slip detection device and a vehicle-mounted coefficient of friction detection device, and wherein the determination signal represents a coefficient of friction slip reference curve was determined using an environmental signal from a plurality of stored friction coefficient slip reference curves, and wherein the ambient signal is an environment of the vehicle
  • Vehicle represents. Furthermore, in a step 510, the parameters for setting the determined friction-slip reference curve are determined using the measurement signal and the determination signal. Finally, in step 515, an update signal is output to the vehicle, the update signal representing the parameters for setting the determined coefficient of friction slip reference curve.
  • an exemplary embodiment comprises a "and / or" link between a first feature and a second feature, then this is to be read so that the embodiment according to one embodiment, both the first feature and the second feature and according to another embodiment either only first feature or only the second feature.

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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen einer Reibwert- Schlupf-Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs (100), wobei das Verfahren einen Schritt des Einlesens aufweist, bei dem ein Umgebungssignal (150) von einer externen Rechnereinheit (110) eingelesen wird und wobei das Umgebungssignal (150) eine Umgebung des Fahrzeugs (100) repräsentiert. Ferner weist das Verfahren einen Schritt des Ermitteins auf, bei dem eine zu aktualisierende Reibwert-Schlupf-Referenzkurve aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf-Referenzkurven unter Verwendung des Umgebungssignals (150) ermittelt wird. Weiterhin weist das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens auf, bei dem ein Messsignal (155) sowie ein Ermittlungssignal (160) zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit (110) bereitgestellt werden. Das Messsignal (155) repräsentiert hierbei eine Mehrzahl von Messwerten (153), die von einer fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung (120) und einer fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung (125) aufgenommen wurden, und das Ermittlungssignal (160) repräsentiert hierbei die ermittelte Reibwert-Schlupf-Referenzkurve. Schließlich weist das Verfahren einen Schritt des Empfangens auf, bei dem ein Aktualisierungssignal (165) von der externen Rechnereinheit (110) ausgegeben wird, wobei das Aktualisierungssignal (165) die mittels der externen Rechnereinheit (110) unter Verwendung des Messsignals (155) und des Ermittlungssignals (160) bestimmten Parameter (193) zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf-Referenzkurve repräsentiert.

Description

Beschreibung
Titel
VERFAHREN, VORRICHTUNG UND COMPUTERPROGRAMM ZUM EINSTELLEN EINER REIBWERT-SCHLUPF-REFERENZKURVE ZUM BETRIEB
EINES FAHRZEUGS
Stand der Technik
Die Erfindung geht von einer Vorrichtung oder einem Verfahren nach Gattung der unabhängigen Ansprüche aus. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Computerprogramm.
Für Fahrzeugbewegungen kann unter anderem der Reibwert zwischen Fahrzeug und Fahrbahn von Bedeutung sein. Für eine direkte aktive Reibwertmessung in speziellen Situationen, wie beispielsweise einer Flugfeldreibwertbestimmung, können Messfahrzeuge mit Reibwertmesstechnik zum Einsatz kommen.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines
Fahrzeugs, ein Verfahren zum Ermitteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für ein Fahrzeug, weiterhin eine Vorrichtung, die diese Verfahren verwendet, sowie schließlich ein entsprechendes
Computerprogramm gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch
angegebenen Vorrichtung möglich.
Der hier vorgestellte Verfahrensansatz beschreibt ein selbständiges Einstellen unterschiedlicher Reibwert-Schlupf- Referenzkurven zur Bestimmung eines aktuellen Reibwerts durch ein Fahrzeug unter Verwendung von Wetter- und Fahrbahnuntergrunddaten einer externen Rechnereinheit.
Es wird ein Verfahren zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen eines Umgebungssignals von einer externen Rechnereinheit, wobei das Umgebungssignal eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentiert;
Ermitteln einer zu aktualisierenden Reibwert-Schlupf- Referenzkurve aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven unter
Verwendung des Umgebungssignals;
Bereitstellen eines Messsignals, das eine Mehrzahl von Messwerten von einer fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung und einer
fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung repräsentiert, und eines Ermittlungssignals, das die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve
repräsentiert, zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit; und
Empfangen eines Aktualisierungssignals von der externen Rechnereinheit, wobei das Aktualisierungssignal die mittels der externen Rechnereinheit unter
Verwendung des Messsignals und des Ermittlungssignals bestimmten Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
Unter Umgebungsdaten können Daten verstanden werden, die einen und/oder mehrere physikalische/n Parameter repräsentieren, welche/r in der Umgebung des Fahrzeugs herrscht. Die Umgebungsdaten können zur Verbesserung der Reibwertschätzung im Fahrzeug verwendet werden, aber auch zur Berechnung der Reibwert-Schlupf- Referenzkurve in der externen Rechnereinheit. Unter einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve kann ein Zusammenhang verstanden werden, der einem Schlupf einen Reibwert zuordnet. Hierbei kann es sich bei einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve um eine Referenzkurve zur Anschauung einer Auswirkung eines aktuellen Schlupfzustands auf den Reibwert des Fahrzeugs handeln. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Fahrzeug zur
Personenbeförderung, beispielsweise ein hochautomatisiert fahrendes Fahrzeug, handeln. Bei einer externen Rechnereinheit kann es sich beispielsweise um eine Cloud handeln, auf der Daten verschiedener Server gesammelt werden und online von jedem Ort aus wieder abrufbar sind.
Die Vorteile des vorgestellten Verfahrensansatzes liegen insbesondere darin, dass eine Reibwertschätzung im Fahrzeug nicht für jedes Fahrzeug anfänglich aufwendig appliziert werden braucht. Dies übernimmt beispielsweise die externe Rechnereinheit automatisiert. Zwar ist die Reibwertschätzung nicht unmittelbar verfügbar, allerdings können ohne Aufwand beliebig viele neue Fahrzeuge aufgenommen werden. Andererseits können die Reibwert-Schlupf- Referenzkurven auf einem dem aktuellen Fahrzeugzustand angepassten Stand gehalten werden. Der Reibwert ist stark vom Fahrzeugzustand, wie
beispielsweise einer Reifenalterung, abhängig, sodass eine Schätzung des Reibwerts deutlich verbessert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Einlesens das
Umgebungssignal aktuelle Wetterdaten für die Umgebung des Fahrzeugs und/oder aktuelle Fahrbahnuntergrunddaten für die Umgebung des Fahrzeugs repräsentieren. Hierbei kann in Abhängigkeit des Informationsgehalts des Umgebungssignals, sprich der aktuellen Wetterdaten sowie des aktuellen Fahrbahnuntergrunds, das Fahrzeug selbstständig darüber entscheiden, welche Reibwert-Schlupf- Referenzkurve gelernt werden soll.
Gemäß einer Ausführungsform können mit einem Schritt des Sendens
Positionsdaten und/oder Identifikationsdaten des Fahrzeugs an die externe Rechnereinheit gesendet werden. Hierbei dienen die Positionsdaten des Fahrzeugs einer Standortbestimmung in Echtzeit, wobei auf Grundlage der Position des Fahrzeugs die externe Rechnereinheit aktuelle Wetterdaten für den Standort des Fahrzeugs sowie aktuelle Fahrbahnuntergrunddaten für den Standort des Fahrzeugs an das Fahrzeug bereitstellt. Die Identifikationsdaten des Fahrzeugs dienen hierbei einer eindeutigen Zuordnung des Fahrzeugs, wobei sich kriminelle Handlungen, wie beispielsweise ein Autodiebstahl, erkennen lassen.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Ermittelns die
fahrzeuggebundene Schlupferfassungseinrichtung und die fahrzeuggebundene Reibwerterfassungseinrichtung in zumindest einem Betriebszustand des Fahrzeugs die Mehrzahl von Messwerten aufnehmen, wobei im Schritt des Bereitstellens die aufgenommenen Messwerte in Form des Messsignals zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit bereitgestellt werden. Hierbei werden die Messwerte insbesondere bei Brems- und Antriebssituationen des Fahrzeugs aufgenommen.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Bereitstellens das
Umgebungssignal zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit bereitgestellt werden. Hierbei wird beispielsweise das vormals von der externen
Rechnereinheit an das Fahrzeug bereitgestellte Umgebungssignal von dem Fahrzeug zurück an die externe Rechnereinheit bereitgestellt, damit die externe Rechnereinheit das Umgebungssignal, insbesondere hier die aktuellen
Wetterdaten und/oder den aktuellen Fahrbahnuntergrund, mit den
aufgenommenen und gesammelten Messwerten verknüpfen kann, um die Parameter der Reibwert-Schlupf- Kurve optimal ermitteln zu können.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Schritt des Einlesens und/oder der Schritt des Ermittelns und/oder der Schritt des Bereitstellens und/oder der Schritt des Empfangens und/oder der Schritt des Sendens wiederholt und/oder zyklisch wiederholt werden. Hierbei wird das Verfahren so oft wiederholt, bis die
Parameter einer einzustellenden Reibwert-Schlupf- Kurve optimal auf den aktuellen Fahrzeugzustand angepasst sind.
Günstig ist ferner eine Ausführungsform des hier vorgestellten Ansatzes, bei der ein Schritt des Aktualisierens vorgesehen ist, in dem die ermittelte Reibwert- Schlupf- Referenzkurve unter Verwendung der empfangenen Parameter aktualisiert wird. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, einer technisch sehr einfachen und effizienten Aktualisierungsmöglichkeit der Parameter einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve, wobei eine geringer Bedarf an vorzuhaltender Rechenkapazität im Fahrzeug erforderlich ist. Denkbar ist ferner auch die Verwendung einer solchen aktualisierten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zur Steuerung eines Fahrzeugs. Auf diese Weise kann auch eine erhöhte
Verkehrssicherheit des Fahrzeugs realisiert werden, da die Steuerung des Fahrzeugs auf aktuellen Umgebungsparametern beruht bzw. angepasst ist.
Es wird ein Verfahren zum Ermitteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei das
Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Einlesen eines Messsignals und eines Ermittlungssignals von dem Fahrzeug, wobei das Messsignal eine Mehrzahl von Messwerten von einer
fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung und einer
fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung repräsentiert, wobei das Ermittlungssignal eine Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert, die unter Verwendung eines Umgebungssignals aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven ermittelt ist, wobei das Umgebungssignal eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentiert;
Bestimmen der Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve unter Verwendung des Messsignals und des Ermittlungssignals; und
Ausgeben eines Aktualisierungssignals an das Fahrzeug, wobei das
Aktualisierungssignal die Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert- Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Fahrzeug für hochautomatisiertes Fahren handeln. Bei einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve kann es sich um eine Referenzkurve zur Anschauung einer Auswirkung eines aktuellen
Schlupfzustands auf den Reibwert des Fahrzeugs handeln. Ein Parameter kann hierbei bestimmen, mit welchen Werten eine Einstellung der Reibwert-Schlupf- Referenzkurve erfolgt.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens unter
Verwendung des Messsignals und des Ermittlungssignals ein Kennfeld für die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve berechnet wird. Hierbei kann sich durch das Kennfeld eine Fahrcharakteristik ändern, die einem aktuellen
Fahrzeugzustand und/oder einem aktuellen Umgebungszustand des Fahrzeugs angepasst wird.
Gemäß einer Ausführungsform können im Schritt des Bestimmens die zu einem früheren Zeitpunkt, insbesondere die zuletzt bestimmten Parameter, in der externen Rechnereinheit vorgehalten und mit aktuell bestimmten Parametern vergeglichen werden, wobei im Schritt des Bereitstellens die Parameter an das Fahrzeug ausgegeben werden, wenn die zu einem früheren Zeitpunkt bestimmten Parameter von den aktuell bestimmten Parametern abweichen. Hierbei kann das Fahrzeug eine Mehrzahl verschiedener Parameter der
Reibwert-Schlupf- Referenzkurven für eine schlupfbasierte Reibwertschätzung lernen und bei Gegebenheit anwenden.
Gemäß einer Ausführungsform können im Schritt des Bestimmens die
Messwerte gesammelt und/oder unter Verwendung einer Regressionsanalyse verarbeitet werden, um die Parameter zu bestimmen. Hierbei bietet die
Anwendung einer Regressionsanalyse den Vorteil, einer einfachen, da von allen gängigen Statistikprogrammen in zahlreichen Varianten unterstützten, Prognose der Reibwertschätzung.
Gemäß einer Ausführungsform können der Schritt des Einlesens und/oder der Schritt des Bestimmens und/oder der Schritt des Ausgebens wiederholt und/oder zyklisch wiederholt werden. Hierbei wird das Verfahren so oft wiederholt, bis die Parameter einer einzustellenden Reibwert-Schlupf- Kurve optimal auf den aktuellen Fahrzeugzustand angepasst sind.
Eines oder mehrere der hier vorgestellten Verfahren kann/können beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einer Vorrichtung oder einem Steuergerät implementiert sein.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte eines der hier vorgestellten Verfahren in entsprechenden
Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
Hierzu kann die Vorrichtung zumindest eine Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest eine Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, zumindest eine Schnittstelle zu einem Sensor oder einem Aktor zum Einlesen von Sensorsignalen von dem Sensor oder zum Ausgeben von Daten- oder Steuersignalen an den Aktor und/oder zumindest eine
Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten aufweisen, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein Mikrocontroller oder dergleichen sein, wobei die Speichereinheit ein Flash-Speicher, ein EEPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann ausgebildet sein, um Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben, wobei eine Kommunikationsschnittstelle, die leitungsgebundene Daten einiesen oder ausgeben kann, diese Daten beispielsweise elektrisch oder optisch aus einer entsprechenden Datenübertragungsleitung einiesen oder in eine entsprechende Datenübertragungsleitung ausgeben kann.
Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches Gerät verstanden werden, das Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuer- und/oder Datensignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Systemaufbau eines Fahrzeugs mit Vorrichtung sowie einer externen Rechnereinheit mit Vorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 einen vereinfachten schematischen Systemaufbau eines Verfahrens zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs sowie eines Verfahrens zum Ermiteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für das Fahrzeug gemäß einem
Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 ein gekoppeltes Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs sowie eines Verfahrens zum Ermiteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert- Schlupf-Kurve für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Ermiteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Bevor Ausführungsbeispiele nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren eingehender beschrieben sind, werden zunächst Hintergründe und Grundlagen von Ausführungsbeispielen kurz erläutert.
Entwicklungen im Bereich vernetzter Fahrzeuge ermöglichen beispielsweise mitels sogenannter Connectivity- Einheiten einen Austausch von Sensorik- Daten über aktuelle Fahrbahn, Geschwindigkeit, Verkehrssituation etc. Durch eine Verarbeitung solcher Daten und einen daraus resultierenden Informationsgewinn über Straßenabschnite können beispielsweise hochautomatisiertes Fahren und prädiktive Fahrerassistenzsysteme mit einem Zugewinn an Sicherheit betrieben werden. Insbesondere können einem Fahrzeug Informationen über eine
Umgebung bereitgestellt, die seitens des Fahrzeugs allein mit eigener Sensorik nicht generieren könnten.
In diesem Kontext ist auch der Reibwert einen Kontakt zwischen Straße bzw. Fahrbahn und Fahrzeug bedeutsam. In Personenkraftwagen und dergleichen sind üblicherweise keine dedizierten Reibwertsensoren verbaut. Insbesondere ist es durch serverseitige Verarbeitung vieler Sensorikdaten von vielen
verschiedenen Fahrzeugen, z. B. Beschleunigungssensorik, in Kombination mit Wetersensorik und straßenseitiger Sensorik, z. B. Glätesensoren, gemäß Ausführungsformen möglich, einen Reibwert für Straßenabschnite zu bestimmen bzw. zu schätzen. Solche Informationen über den Reibwert können dann zur weiteren Funktionsentwicklung mit dem Ziel der Erhöhung von Sicherheit und Komfort verwendet werden. Straßenreibwerte, in einer Reibwertkarte
eingetragen, können zum Beispiel genutzt werden, um automatisiert
Fahrzeuggeschwindigkeiten zum Beispiel vor Kurven zu setzen. So können gefährliche Situationen oder Unfälle durch Abkommen von der Fahrspur, insbesondere bei schwierigen Straßenverhältnissen wie Nässe oder Schnee, vermieden werden.
Für eine direkte aktive Reibwertmessung in speziellen Situationen, z. B.
Flugfeldreibwertbestimmung, gibt es Messfahrzeuge mit Reibwertmesstechnik. Hier seien beispielsweise der sogenannte Surface Friction Tester sowie die sogenannte Sideway-force Coefficient Routine Investigation Machine genannt. Beide basieren auf einer Kraftmessung. Der Surface Friction Tester ist ein Fahrzeuganhänger mit drei Rädern. Das drite Rad wird bis in den physikalischen Grenzbereich, bis zum Reifenstillstand, abgebremst. Über die dazu nötige Bremskraft bzw. das dazu nötige Bremsmoment lässt sich die Reibkraft und mit Hilfe der bekannten Normalkraft der Reibwert bestimmen. Die Sideway-force Coefficient Routine Investigation Machine bestimmt die Reibkraft über die Seitenkraft eines fünften, um 20 Grad zur Fahrtrichtung geneigten Rades. Der Reibwert kann wieder mit bekannter Normalkraft bestimmt werden.
In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren
dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche
Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Systemaufbau eines Fahrzeugs 100 mit Vorrichtung 105 sowie einer externen Rechnereinheit 110 mit Vorrichtung 115 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Fahrzeug 100 umfasst neben der Vorrichtung 105 zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb des Fahrzeugs 100 ebenso eine fahrzeuggebundene
Schlupferfassungseinrichtung 120 sowie eine fahrzeuggebundene
Reibwerterfassungseinrichtung 125. Die Vorrichtung 105 selbst umfasst gemäß einem Ausführungsbeispiel eine Einleseeinrichtung 130, eine Ermittlungseinrichtung 135, eine Bereitstelleinrichtung 140 und eine
Empfangseinrichtung 145.
Die Einleseeinrichtung 130 ist ausgebildet, um ein Umgebungssignal 150 von der externen Rechnereinheit 110 einzulesen, wobei das Umgebungssignal 150 eine Umgebung des Fahrzeugs 100 repräsentiert. Insbesondere repräsentiert das Umgebungssignal 150 hierbei aktuelle Wetterdaten für die Umgebung des Fahrzeugs 100 sowie auch aktuelle Fahrbahnuntergrunddaten für die Umgebung des Fahrzeugs 100. Die Ermittlungseinrichtung 135 ist ausgebildet, um eine zu aktualisierende Reibwert-Schlupf- Referenzkurve aus einer Mehrzahl von auf dem Fahrzeug gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven unter Verwendung des Umgebungssignals 150 zu ermitteln. Hierbei nehmen die
fahrzeuggebundene Schlupferfassungseinrichtung 120 und die
fahrzeuggebundene Reibwerterfassungseinrichtung 125 in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere in Brems- und Antriebssituationen, des
Fahrzeugs 100 eine Mehrzahl von Messwerten 153 auf. Die Bereitstelleinrichtung 140 ist ausgebildet, um ein Messsignal 155 und ein Ermittlungssignal 160 an die externe Rechnereinheit 110 zur Ausgabe bereitzustellen, wobei das Messsignal 155 die Mehrzahl der von der fahrzeuggebundenen
Schlupferfassungseinrichtung 120 und der fahrzeuggebundenen
Reibwerterfassungseinrichtung 125 aufgenommenen Messwerte 153
repräsentiert, und das Ermittlungssignal 160 die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert. Die Bereitstelleinrichtung 140 ist ferner ausgebildet, das Umgebungssignal 150 zur Ausgabe zurück an die externe Rechnereinheit 110 bereitzustellen. Die Empfangseinrichtung 145 ist ausgebildet, um ein
Aktualisierungssignal 165 von der externen Rechnereinheit 110 zu empfangen, wobei das Aktualisierungssignal 165 bestimmte Parameter 193 zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert. Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung 105 zum Einstellen einer Reibwert- Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb des Fahrzeugs 100 ebenso eine
Sendeeinrichtung 170 auf, die Positionsdaten 175 und/oder Identifikationsdaten 180 des Fahrzeugs 100 an die externe Rechnereinheit 110 sendet.
Die externe Rechnereinheit 110 umfasst eine Vorrichtung 115 zum Ermitteln von Parametern 193 zum Einstellen der Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für das Fahrzeug 100. Hierbei umfasst die Vorrichtung 115 gemäß einem
Ausführungsbeispiel eine Einleseeinrichtung 185, eine Bestimmungseinrichtung 190 sowie eine Ausgebeeinrichtung 195. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die externe Rechnereinheit 110 ebenso eine Annahme-und
Ausgabeeinrichtung 197.
Die Einleseeinrichtung 185 ist ausgebildet, um das Messsignal 155 und das Ermittlungssignal 160 von dem Fahrzeug 100 einzulesen. Das Messsignal 155 repräsentiert dabei die Mehrzahl von Messwerten 153, die von der
fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung 120 und der
fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung 125 aufgenommen wurden. Das Ermittlungssignal 160 repräsentiert die Reibwert-Schlupf- Referenzkurve, die unter Verwendung des Umgebungssignals 150 aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven ermittelt wurde, wobei das Umgebungssignal 150 eine Umgebung des Fahrzeugs 100 repräsentiert. Die Einleseeinrichtung 185 ist ferner ausgebildet, die von der Sendeeinrichtung 170 des Fahrzeugs 100 ausgegebenen Positionsdaten 175 und/oder
Identifikationsdaten 180 des Fahrzeugs 100 anzunehmen. Die
Bestimmungseinrichtung 190 ist ausgebildet, die Parameter 193 zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve unter Verwendung des
Messsignals 155 und des Ermittlungssignals 160 zu bestimmen. Die
Bestimmungseinrichtung 190 ist dabei zunächst ausgebildet, die im Messsignal 155 erhaltenen Messwerte 153 zu sammeln und/oder die Messwerte 153 unter Verwendung einer Regressionsanalyse zu bearbeiten, um die Parameter 193 zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zu bestimmen. Ferner ist die Bestimmungseinrichtung 190 ausgebildet, unter Verwendung des ermittelten Messsignals 155 und des ermittelten Ermittlungssignals 160 ein Kennfeld für die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zu berechnen.
Schließlich ist die Bestimmungseinrichtung 190 ausgebildet, die zu einem früheren Zeitpunkt, insbesondere die zuletzt, bestimmten Parameter, die in der externen Rechnereinheit 110 vorgehalten werden, mit den aktuell bestimmten Parametern 193 abzugleichen. Die Ausgabeeinrichtung 195 ist ausgebildet, um das Aktualisierungssignal 165 an das Fahrzeug 100 auszugeben, wobei das Aktualisierungssignal 165 die Parameter 193 zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert. Eine Ausgabe der Parameter 193 zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve an das Fahrzeug 100 erfolgt hierbei lediglich, wenn die zuletzt bestimmten Parameter von den aktuell bestimmten Parametern 193 abweichen. Die Annahme- und Ausgabeeinrichtung 197 der externen Rechnereinheit 110 ist ausgebildet, die aktuellen Wetterdaten 198 für die Umgebung des Fahrzeugs 100 sowie die aktuellen Fahrbahnuntergrunddaten 199 für die Umgebung des Fahrzeugs 100, anzunehmen und unter Verwendung der aktuellen Wetterdaten 198 sowie der aktuellen Fahrbahnuntergrunddaten 199 das Umgebungssignal 150, das die Umgebung des Fahrzeugs 100 repräsentiert, zu generieren und an das Fahrzeug 100 auszugeben.
Fig. 2 zeigt einen vereinfachten schematischen Systemaufbau 200 eines
Verfahrens zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf-Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs 100 sowie eines Verfahrens zum Ermitteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf-Referenzkurve für das Fahrzeug 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Systemaufbau 200 umfasst das Fahrzeug 100, die externe Rechnereinheit 110, einen Online-Wetterdienst 205 sowie einen Kartenprovider 210.
Gemäß einer Ausführungsform ist die externe Rechnereinheit 110 ausgebildet, um Wetterdaten 198 und Fahrbahnuntergrunddaten 199 einzulesen. Die
Wetterdaten 198 werden hierbei von dem Online-Wetterdienst 205 an die externe Rechnereinheit 110 bereitgestellt und die Fahrbahnuntergrunddaten 199 werden hierbei von einem Kartenprovider 210 an die externe Rechnereinheit 110 bereitgestellt. Die externe Rechnereinheit 110 ist ferner ausgebildet, Daten von dem Fahrzeug 100 einzulesen, wobei es sich bei den einzulesenden Daten um Positionsdaten 225 und/oder Identifikationsdaten 230 des Fahrzeugs 100 handelt. Ferner ist die externe Rechnereinheit 110 ausgebildet, ein Messsignal 155 und ein Ermittlungssignal 160 vom Fahrzeug 100 einzulesen, wobei das Messsignal 155 hierbei eine Mehrzahl von Messwerten, die von einer
fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung und einer
fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung aufgenommen wurden, repräsentiert, und das Ermittlungssignal 160 die unter Verwendung des
Umgebungssignals 150 aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve vom dem Fahrzeug 100 selbstständig ermittelte Reibwert- Schlupf- Refe re nz ku rve re p räse ntiert.
Das Fahrzeug 100 ist ausgebildet, um ein von der externen Rechnereinheit 110 ausgegebenes Umgebungssignal 150 einzulesen, wobei das Umgebungssignal eine Umgebung des Fahrzeugs 100 und hierbei insbesondere die aktuellen Weterdaten 198 für die Umgebung des Fahrzeugs 100 sowie die aktuellen Fahrbahnuntergrunddaten 199 für die Umgebung des Fahrzeugs 100
repräsentiert. Das Fahrzeug 100 ist ferner ausgebildet, ein Aktualisierungssignal 165 einzulesen, wobei das Aktualisierungssignal 165 die unter Verwendung des Messsignals 155 und des Ermitlungssignals 160 bestimmten Parameter zum Einstellen der ermitelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
Die Verfahrensprozesse zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb des Fahrzeugs 100 und zum Ermiteln von Parametern zum
Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für das Fahrzeug 100, können für jedes Fahrzeug 100 sowie für die externe Rechnereinheit 110 mit der entsprechenden Reibwertschätzung wiederholend und/oder zyklisch
wiederholend ablaufen. Anlernbare Weter- Fahrbahnuntergrund- Beziehungen hängen wiederum von den aktuellen Umgebungsbedingungen des Fahrzeugs 100 ab. Die Verfahrensprozesse können auch anfänglich dazu genutzt werden, um ein neues FahrzeugelOO automatisiert zu applizieren, indem das Fahrzeug 100 von der externen Rechnereinheit 110 auch seine erste Reibwert-Schlupf- Referenzkurve errechnet bekommt.
Fig. 3 zeigt ein gekoppeltes Ablaufdiagramm 300 eines Verfahrens zum
Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs sowie eines Verfahrens zum Ermiteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Kurve für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Zunächst sendet das Fahrzeug wiederholend seine Positionsdaten und/oder seine Identifikationsdaten an die externe Rechnereinheit 305.
Daraufhin stellt die externe Rechnereinheit das Umgebungssignal, das eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentiert, an das Fahrzeug bereit 310. Das Umgebungssignal repräsentiert hierbei insbesondere aktuelle Weterdaten für die Umgebung des Fahrzeugs sowie aktuelle Fahrbahnuntergrunddaten für die Umgebung des Fahrzeugs.
In Abhängigkeit des Informationsgehalts des Umgebungssignals, sprich der aktuellen Weterdaten sowie des aktuellen Fahrbahnuntergrunds, entscheidet das Fahrzeug selbstständig darüber, welche Reibwert-Schlupf- Referenzkurve gelernt werden soll 315. Hierbei kann das Fahrzeug beispielsweise unter anderem zwischen einer achsbezogenen und/oder radbezogenen Reibwert- Schlupf- Referenzkurve bei trockenem Asphalt, oder einer achsbezogenen und/oder radbezogenen Reibwert-Schlupf- Referenzkurve bei schneebedecktem Asphalt wählen. In entsprechenden Betriebszuständen des Fahrzeugs, insbesondere in Brems- und Antriebssituationen, nehmen dann die
fahrzeuggebundene Schlupferfassungseinrichtung und die fahrzeuggebundene Reibwerterfassungseinrichtung des Fahrzeugs eine Mehrzahl von Messwerten auf.
Nun werden ein Messsignal und ein Ermittlungssignal zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit bereitgestellt, sowie weiterhin das Umgebungssignal sowie die Identifikationsdaten des Fahrzeug vom Fahrzeug zurück an die externe Rechnereinheit bereitgestellt 320. Das Messsignal repräsentiert hierbei eine Mehrzahl von Messwerten, die von der fahrzeuggebundenen
Schlupferfassungseinrichtung und der fahrzeuggebundenen
Reibwerterfassungseinrichtung aufgenommen wurden. Das Ermittlungssignal repräsentiert hierbei die unter Verwendung des Umgebungssignals aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve vom Fahrzeug selbstständig ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve.
Die externe Rechnereinheit liest das vom Fahrzeug ausgegebene Messsignal und Ermittlungssignal ein, wobei die das Messsignal repräsentierende Mehrzahl von Messwerten und die das Ermittlungssignal repräsentierende und vom Fahrzeug selbstständig ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für eine bestimmte Zeitspanne in einer Datenbank der externen Rechnereinheit gesammelt 325 werden. Die Datenbank der externen Rechnereinheit umfasst hierbei alle jemals von dem Fahrzeug ermittelten Messwerte und Reibwert- Schlupf- Referenzkurven.
Liegen der Datenbank eine ausreichende Anzahl an ermittelten Messwerten und Reibwert-Schlupf- Referenzkurven vor, werden die gesammelten Messwerte und Reibwert-Schlupf- Referenzkurven unter Verwendung einer Regressionsanalyse verarbeitet, um die Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zu bestimmen 330. Daraus wird anschließend unter Verwendung des Messsignals und des Ermittlungssignals ein Kennfeld, welches das Fahrzeug benötigt, für die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve berechnet. Die zu einem früheren Zeitpunkt, insbesondere die zuletzt bestimmten Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve, wurden bis dato in der externen Rechnereinheit gesammelt und vorgehalten, um diese nun mit den aktuell bestimmten Parametern abzugleichen 335. Eine Ausgabe der aktuell bestimmten Parameter an das Fahrzeug erfolgt hierbei nur, wenn die zuletzt bestimmten Parameter von den aktuell bestimmten Parametern abweichen 335.
Schließlich erfolgt die Ausgabe eines Aktualisierungssignals an das Fahrzeug, wobei das Aktualisierungssignal die Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert 340. Das Fahrzeug kann nun unter Verwendung des Aktualisierungssignals seine Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zur Reibwertschätzung aktualisieren.
Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 400 zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 400 kann unter Verwendung der in Fig. 1 vorgestellten Vorrichtung zum Einstellen einer
Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs entsprechend auf dem Fahrzeug ausgeführt werden. Ferner werden die Schritte des Verfahrens 400 zumindest einmal, insbesondere, zyklisch wiederholt.
In einem Schritt 405 werden Positionsdaten und/oder Identifikationsdaten des Fahrzeugs an eine externe Rechnereinheit gesendet. Daraufhin wird in einem Schritt 410 ein Umgebungssignal von der externen Rechnereinheit eingelesen, wobei das Umgebungssignal eine Umgebung des Fahrzeugs repräsentiert.
Ferner wird in einem Schritt 415 eine zu aktualisierenden Reibwert-Schlupf- Referenzkurve aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven unter Verwendung des Umgebungssignals ermittelt. Weiterhin werden in einem Schritt 420 ein Messsignal sowie ein Ermittlungssignal zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit bereitgestellt, wobei das Messsignal eine Mehrzahl von Messwerten repräsentiert, die von einer fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung und einer fahrzeuggebundenen
Reibwerterfassungseinrichtung des Fahrzeugs aufgenommen wurden, und wobei das Ermittlungssignals die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve
repräsentiert. Schließlich wird in einem Schritt 425 ein Aktualisierungssignal von der externen Rechnereinheit empfangen, wobei das Aktualisierungssignal die mittels der externen Rechnereinheit unter Verwendung des Messsignals und des Ermittlungssignals bestimmten Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagram eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 500 zum Ermitteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 500 kann unter Verwendung der in Fig. 1 vorgestellten Vorrichtung zum Ermitteln von Parametern zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für ein Fahrzeug entsprechend auf der externen Rechnereinheit ausgeführt werden. Ferner werden die Schritte des Verfahrens 500 zumindest einmal, insbesondere, zyklisch wiederholt.
In einem Schritt 505 werden ein Messsignal und ein Ermittlungssignal von dem Fahrzeug eingelesen, wobei das Messsignal eine Mehrzahl von Messwerten, die von einer fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung und einer fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung aufgenommen wurden, repräsentiert, und wobei das Ermittlungssignal eine Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert, die unter Verwendung eines Umgebungssignals aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven ermittelt wurde, und wobei das Umgebungssignal eine Umgebung des
Fahrzeugs repräsentiert. Ferner werden in einem Schritt 510 die Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve unter Verwendung des Messsignals und des Ermittlungssignals bestimmt. Schließlich wird in einem Schritt 515 ein Aktualisierungssignal an das Fahrzeug ausgegeben, wobei das Aktualisierungssignal die Parameter zum Einstellen der ermittelten Reibwert- Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine„und/oder“-Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren (400) zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve zum Betrieb eines Fahrzeugs (100), wobei das Verfahren (400) die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen (410) eines Umgebungssignals (150) von einer externen Rechnereinheit (110), wobei das Umgebungssignal (150) eine
Umgebung des Fahrzeugs (100) repräsentiert;
Ermitteln (415) einer zu aktualisierenden Reibwert-Schlupf- Referenzkurve aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven unter Verwendung des Umgebungssignals (150);
Bereitstellen (420) eines Messsignals (155), das eine Mehrzahl von Messwerten (153) von einer fahrzeuggebundenen
Schlupferfassungseinrichtung (120) und einer fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung (125) repräsentiert, und eines
Ermittlungssignals (160), das die ermittelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert, zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit (110); und
Empfangen (425) eines Aktualisierungssignals (165) von der externen Rechnereinheit (110), wobei das Aktualisierungssignal (165) die mittels der externen Rechnereinheit (110) unter Verwendung des Messsignals (155) und des Ermittlungssignals (160) bestimmten Parameter (193) zum Einstellen der ermittelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
2. Verfahren (400) gemäß Anspruch 1, bei dem im Schritt des Einlesens (410) das Umgebungssignal (150) aktuelle Wetterdaten (198) für die Umgebung des Fahrzeugs (100) und/oder aktuelle
Fahrbahnuntergrunddaten (199) für die Umgebung des Fahrzeugs (100) repräsentiert.
3. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt des Sendens (405) von Positionsdaten (175) und/oder Identifikationsdaten (180) des Fahrzeugs (100) an die externe
Rechnereinheit (110).
4. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt des Ermittelns (415) die fahrzeuggebundene
Schlupferfassungseinrichtung (120) und die fahrzeuggebundene Reibwerterfassungseinrichtung (125) in zumindest einem
Betriebszustand des Fahrzeugs (100) die Mehrzahl von Messwerten (153) aufnimmt, wobei im Schritt des Bereitstellens (420) die
aufgenommenen Messwerte (153) in Form des Messsignals (155) zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit (110) bereitgestellt werden.
5. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt des Bereitstellens (420) das Umgebungssignal (150) zur Ausgabe an die externe Rechnereinheit (110) bereitgestellt wird.
6. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Schritt des Einlesens (410) und/oder der Schritt des Ermittelns (415) und/oder der Schritt des Bereitstellens (420) und/oder der Schritt des Empfangens (425) und/oder der Schritt des Sendens (405) wiederholt und/oder zyklisch wiederholt werden.
7. Verfahren (500) zum Ermitteln von Parametern (193) zum Einstellen einer Reibwert-Schlupf- Referenzkurve für ein Fahrzeug (100), wobei das Verfahren (500) die folgenden Schritte aufweist:
Einlesen (505) eines Messsignals (155) und eines Ermittlungssignals (160) von dem Fahrzeug (100), wobei das Messsignal (155) eine Mehrzahl von Messwerten (153) von einer fahrzeuggebundenen Schlupferfassungseinrichtung (120) und einer fahrzeuggebundenen Reibwerterfassungseinrichtung (125) repräsentiert, wobei das
Ermittlungssignal (160) eine Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert, die unter Verwendung eines Umgebungssignals (150) aus einer Mehrzahl von gespeicherten Reibwert-Schlupf- Referenzkurven ermitelt ist, wobei das Umgebungssignal (150) eine Umgebung des Fahrzeugs (100) repräsentiert;
Bestimmen (510) der Parameter (193) zum Einstellen der ermitelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve unter Verwendung des Messsignals (155) und des Ermitlungssignals (160); und
Ausgeben (515) eines Aktualisierungssignals (165) an das Fahrzeug (100), wobei das Aktualisierungssignal (165) die Parameter (193) zum Einstellen der ermitelten Reibwert-Schlupf- Referenzkurve repräsentiert.
8. Verfahren (500) gemäß Anspruch 7, bei dem im Schrit des Bestimmens (510) unter Verwendung des Messsignals (155) und des
Ermitlungssignals (160) ein Kennfeld für die ermitelte Reibwert-Schlupf- Referenzkurve berechnet wird.
9. Verfahren (500) gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei im Schrit des
Bestimmens (510) die zu einem früheren Zeitpunkt, insbesondere die zuletzt bestimmten Parameter, in der externen Rechnereinheit (110) vorgehalten und mit aktuell bestimmten Parametern (193) vergeglichen werden, wobei im Schrit des Bereitstellens (515) die Parameter (193) an das Fahrzeug (100) ausgegeben werden, wenn die zu einem früheren Zeitpunkt bestimmten Parameter von den aktuell bestimmten
Parametern (193) abweichen.
10. Verfahren (500) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei im Schrit des Bestimmens (510) die Messwerte (153) gesammelt und/oder unter Verwendung einer Regressionsanalyse verarbeitet werden, um die Parameter (193) zu bestimmen.
11. Verfahren (500) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei der Schrit des Einlesens (505) und/oder der Schrit des Bestimmens (510) und/oder der Schrit des Ausgebens (515) wiederholt und/oder zyklisch wiederholt werden.
12. Vorrichtung (105, 115), die eingerichtet ist, um die Schrite eines der Verfahren (400) gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 und/oder eines Verfahrens (500) gemäß den Ansprüchen 7 bis 11 in entsprechenden Einheiten auszuführen und/oder anzusteuern.
13. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, ein Verfahren (400; 500) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche auszuführen und/oder anzusteuern.
14. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.
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