EP1263636A1 - System und verfahren zur überwachung des fahrverhaltens eines kraftfahrzeugs - Google Patents

System und verfahren zur überwachung des fahrverhaltens eines kraftfahrzeugs

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Publication number
EP1263636A1
EP1263636A1 EP01990343A EP01990343A EP1263636A1 EP 1263636 A1 EP1263636 A1 EP 1263636A1 EP 01990343 A EP01990343 A EP 01990343A EP 01990343 A EP01990343 A EP 01990343A EP 1263636 A1 EP1263636 A1 EP 1263636A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wheel
yaw moment
force
vehicle
motor vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01990343A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Hessmert
Jost Brachert
Thomas Sauter
Helmut Wandel
Norbert Polzin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1263636A1 publication Critical patent/EP1263636A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/1755—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve
    • B60T8/17551—Brake regulation specially adapted to control the stability of the vehicle, e.g. taking into account yaw rate or transverse acceleration in a curve determining control parameters related to vehicle stability used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176—Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1764—Regulation during travel on surface with different coefficients of friction, e.g. between left and right sides, mu-split or between front and rear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/30—ESP control system
    • B60T2270/313—ESP control system with less than three sensors (yaw rate, steering angle, lateral acceleration)

Definitions

  • the present invention relates to a system for monitoring the driving behavior of a motor vehicle with at least two wheels, comprising: at least one wheel force sensor device assigned to a wheel, which detects at least one wheel force component of the respective wheel acting essentially between the driving surface and the wheel contact area and outputs a signal representing the wheel force component, and an assessment device which processes the signal representing the wheel force component of the wheel.
  • the present invention also relates to a method for monitoring the driving behavior of a motor vehicle with at least two wheels, which comprises the following steps: detecting at least one wheel force component of the respective wheel acting essentially between the driving surface and the wheel contact area, and processing the detected wheel force component of the wheel.
  • a variable describing the driving state of a motor vehicle is the so-called yaw, that is to say a rotation of the vehicle about its vertical axis, that is to say about an axis orthogonal to the longitudinal and transverse directions of the vehicle.
  • Driving and, in particular, decelerating or accelerating on a so-called ⁇ -grit surface may be mentioned as an example of such an influence.
  • a ⁇ -grit surface the wheels on one side of the car, such as the left or right, can use a significantly higher or lower coefficient of friction in the transmission of force between the wheel and the driving surface than the wheels on the other side of the vehicle.
  • tires can be provided in which magnetized surfaces or strips are incorporated into each tire, preferably with field lines running in the circumferential direction.
  • the magnetization always takes place in sections in the same direction, but with the opposite orientation, that is to say with alternating polarity.
  • the magnetized stripes preferably run near the rim flange and near the mountain.
  • the sensors therefore rotate at wheel speed.
  • Corresponding sensors are preferably attached to the body at two or more points that are different in the direction of rotation and also have a different radial distance from the axis of rotation. As a result, an inner measurement signal and an outer measurement signal can be obtained. A rotation of the tire can then be recognized in the circumferential direction via the changing polarity of the measurement signal or the measurement signals.
  • the wheel speed can be calculated, for example, from the rolling range and the change over time of the inner measurement signal and the outer measurement signal. It has also already been proposed to arrange sensors in the wheel bearing, this arrangement being able to take place both in the rotating and in the static part of the wheel bearing.
  • the sensors can be implemented as micro sensors in the form of micro switch arrays. For example, forces and accelerations and the speed of a wheel are measured by the sensors arranged on the movable part of the wheel bearing. This data is compared with electronically stored basic patterns or with data from a similar or similar microsensor that is attached to the fixed part of the wheel bearing.
  • the present invention builds on the generic system in that the assessment device determines a yaw moment of the vehicle in accordance with the result of the processing. It is advantageous here that the cause of the yaw is recorded directly with the detection of the yaw moment, whereas previously only an effect of this cause was recorded with the yaw rate. This alone makes it possible to monitor the driving behavior of the vehicle more precisely than before. In addition, the measurement of at least one wheel force component acting between the friction contact surface and the driving surface is considerably less complex than the determination of the yaw rate according to the prior art. In principle, it is possible to infer the yaw moment that acts on the vehicle from a wheel force component detected on a single wheel. However, the accuracy of this approach depends heavily on the design of the vehicle and the current load condition.
  • the yaw moment acting on the vehicle can already be very well determined from a detected wheel circumferential force component.
  • the wheel circumferential force is a force acting in the wheel circumferential direction.
  • the yaw moment can be determined from detected wheel side forces.
  • the wheel side force is a force that acts essentially in the wheel contact plane orthogonal to the wheel circumferential force. Both force components, that is to say the wheel circumferential force and wheel side force, are preferably recorded, since all force components contributing to the yaw moment are taken into account, which is advantageous for the accuracy of the determination result.
  • the wheel contact force is also particularly preferably measured, that is the wheel force component which acts orthogonally to the wheel contact plane.
  • the location of the center of gravity of the vehicle can be determined from the knowledge of the wheel contact forces of each wheel, the precise knowledge of which in turn increases the accuracy of the yaw moment determined. According to the invention can also Instead of a calculation of the center of gravity from the wheel contact forces, a location of the center of gravity predetermined from the vehicle construction and mass distribution are used.
  • the moment of the wheel force components acting on the wheel about a yaw axis passing through the center of gravity of the vehicle is initially calculated for the at least one wheel, preferably for a plurality of wheels, particularly preferably for each wheel.
  • the yaw moment of the vehicle is then calculated from the sum of all individual moments.
  • the detected wheel force components can be used to infer the components that are not detected acting on the other wheels, for example by means of a corresponding characteristic diagram.
  • the system also includes a storage device, the determined yaw moment can be stored there, so that it is available for subsequent control and / or regulation of the driving behavior or the driving dynamics of the vehicle.
  • the system can output an actuating signal in accordance with the determined yaw moment, the system advantageously comprising an actuating device which then influences the operating state of the vehicle in accordance with the output actuating signal.
  • the assessment device can, for example, the difference of the Determine the actual yaw moment determined with a predetermined or previously calculated target yaw moment and, depending on the difference, cause the operating state of the vehicle to be influenced.
  • the difference can again be compared with a predetermined threshold value, below which the operating state is not influenced.
  • the actuating device can then, depending on the output control signal, in a simple manner by changing the position of an engine throttle valve and / or by adjusting the ignition timing and / or by changing the fuel injection quantity and / or by changing the wheel brake pressure in at least one of the wheels of the motor vehicle have a stabilizing effect on the driving behavior or the driving condition of the vehicle.
  • the system can be implemented with a small number of components if the actuating device and / or the evaluation device is assigned to a device for controlling and / or regulating the driving behavior of a motor vehicle, such as an anti-lock braking system, an ASR system or an ESP system is or are. "To be assigned" includes the preferred case that the facilities mentioned are part of the device.
  • the advantage of the present invention is particularly clear in that it is possible to use the actual yaw moment determined to establish a yaw moment control loop. to build, preferably in a device for controlling and / or regulating the driving behavior of a motor vehicle, in particular in an anti-lock, ASR or ESP system.
  • the yaw moment control circuit can compare the determined yaw moment with a target yaw moment and, depending on the comparison, determine target wheel forces that are to be exerted on at least one wheel by the adjusting device. With such a yaw moment control circuit, other influences, such as different brake friction values on the individual wheels due to differently worn or glazed brake pads, can also be compensated for.
  • Such a yaw moment control loop can be used particularly advantageously in a yaw moment weakening or yaw moment build-up delay control loop described at the beginning.
  • the at least one wheel force component In order to determine the actual yaw moment as accurately as possible, the at least one wheel force component must be recorded as precisely as possible. Very good results can be achieved with a tire sensor device, since the location of the detection and the place of action of the detected force components are very close to one another, which reduces interference.
  • a wheel bearing sensor device can be used as described at the beginning.
  • the results of the acquisition are very good due to the spatial proximity of the place of action and the location of acquisition.
  • the invention is implemented by a system for controlling and / or regulating the driving behavior of a motor vehicle with at least one tire and / or a wheel, a force sensor being attached and dependent in the tire and / or on the wheel, in particular on the wheel bearing a yaw moment variable representing the instantaneous yaw moment is determined from the output signals of the force sensor and this yaw moment variable is used to control and / or regulate the driving behavior.
  • the invention is further developed in that the method further comprises a step of determining a yaw moment of the vehicle in accordance with the result of the processing.
  • the method according to the invention is particularly suitable for execution by the system according to the invention described above.
  • the advantages and advantageous effects described in connection with the system according to the invention are also achieved by the method according to the invention, so that express reference is made to the description of the system according to the invention.
  • the wheel contact force is also preferably recorded.
  • the procedure for determining the yaw moment reference is made to the description given in connection with the system according to the invention.
  • the operating state of the motor vehicle can be influenced in accordance with the determined actual yaw moment, for example in accordance with a comparison of the target and actual yaw moment.
  • a reduction in the number of components and thus also a reduction in manufacturing and assembly costs can be achieved by influencing the operating state of the motor vehicle from a device for controlling and / or regulating the driving behavior of a motor vehicle, such as an anti-lock braking system, an ASR or an ESP system.
  • the influencing can be such that first the determined actual yaw moment is compared with a target yaw moment and then target wheel forces are determined on the basis of the comparison result, for example as described above, which are to be exerted on at least one wheel , Further details of preferred embodiments of the method according to the invention are given in the description of the figures.
  • the at least one wheel force component is recorded as close as possible to the place of its action; in particular, the wheel itself can be considered, that is to say registration on a tire or on a bearing of the wheel.
  • Figure 1 is a block diagram of a system according to the invention.
  • FIG. 2 shows a flow diagram of a method according to the invention
  • FIG. 3 shows part of a tire equipped with a tire sidewall sensor
  • FIG. 4 shows exemplary signal profiles of the tire side wall sensor shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 shows a system diagram of an ESP system of the prior art
  • FIG. 6 shows a system diagram of an ESP system according to the present invention
  • FIG. 7 shows a system diagram of an anti-lock braking system of the prior art.
  • Figure 8 is a system diagram of an anti-lock braking system in accordance with the present invention.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a system according to the invention.
  • a sensor device 10 is assigned to a wheel 12, the wheel 12 shown being shown as representative of the wheels of a vehicle.
  • the sensor device 10 is connected to an assessment device 14 for processing signals from the sensor device 10.
  • the evaluation device 14 comprises a storage device 15 for storing recorded values.
  • the assessment device 14 is also connected to an actuating device 16. This actuating device 16 is in turn assigned to the wheel 12.
  • the sensor device 10 detects the wheel contact force, the wheel side force and the wheel circumferential force of the wheel 12.
  • the resultant detection results are transmitted to the evaluation device 14 for further processing.
  • the mentioned wheel forces are determined in the assessment device 14 from a detected deformation of the tire. This can be done by using characteristic curves stored in a storage unit.
  • the position of the center of gravity of the motor vehicle can be determined from the wheel contact forces of the individual wheels.
  • the respective moment of the wheel forces around the center of gravity of the vehicle can be determined from the wheel circumferential and wheel side forces of each wheel and the instantaneous actual yaw moment of the vehicle can finally be determined from the sum of these moments.
  • the actual yaw moment determined in this way is compared in the evaluation device 14 with a target yaw moment. The comparison reveals that there is a difference between. If the target and actual yaw moment is greater than a just tolerable threshold value, the assessment device 14 determines target wheel forces that are to be exerted on individual wheels, for example by braking intervention, and generates a corresponding actuating signal.
  • This signal can then be transmitted to an actuating device 16, so that, depending on the signal, the operating state of the vehicle, in particular the wheel 12, can be influenced.
  • influence can take place in addition or as an alternative to a brake intervention, for example via a motor intervention.
  • FIG. 2 shows a flowchart of an embodiment of the method according to the invention within the scope of the present invention, a stabilizing intervention in vehicle operation being represented by the system according to the invention.
  • S02 Determination of a circumferential, lateral and contact force of the tire on the driving surface from the detected deformation.
  • S03 Determining the location of the center of gravity from the wheel contact force of each wheel, preferably in a coordinate system fixed to the vehicle.
  • S05 Determining the actually occurring actual yaw moment of the vehicle from the individual moments of the wheel forces from step S04.
  • S06 Compare the actual yaw moment determined in step S05 with a target yaw moment.
  • S07 Determine the measures suitable for an operational intervention to bring the actual yaw moment to the target and the wheels on which these are to be carried out.
  • step SO8 Implement the measures
  • the method sequence shown in FIG. 2 can be carried out in this or a similar manner in the case of a rear-wheel drive or a front-wheel drive vehicle.
  • step SOI for example, a tire deformation is measured.
  • a wheel contact force, a wheel circumferential force and a wheel lateral force for each wheel are determined in step S02. This is done by means of characteristic curves stored in a storage device, which indicates the relationship between deformations of the tire and the named wheel forces.
  • step S03 the location of the center of gravity of the vehicle is determined from the determined wheel contact force of each wheel.
  • step S04 for each wheel of the vehicle, a moment resulting from these forces about a yaw axis passing through the center of gravity of the vehicle is determined with great accuracy from the wheel lateral force and the wheel circumferential force.
  • a vehicle yaw moment is calculated from the moments acting on each wheel about the yaw axis passing through the center of gravity of the vehicle by forming a sum. It is the actual yaw moment of the vehicle that is actually occurring.
  • a comparison between a target yaw moment and an actual yaw moment is then carried out in step S06.
  • the target yaw moment can be, for example, by a ESP control device can be obtained from recorded vehicle operating data and a vehicle model used.
  • the comparison can take place in such a way that, for example, the difference between the setpoint and actual yaw moment is calculated and this difference is compared with a threshold value. If the difference does not exceed the threshold value, the method returns to step S01 and there is no intervention in the operating state of the vehicle. If, on the other hand, the difference exceeds the threshold value, a stabilizing intervention in the vehicle operating state takes place in the subsequent method steps.
  • Suitable measures are determined in step S07 in order to bring the actual yaw moment to the target yaw moment. This can be done in two stages, for example, by first selecting the wheels which are additionally to be acted upon by a braking force or which are to be relieved with regard to a braking force which has just been exerted. In the next stage, the amount of the charge / relief is calculated.
  • step S08 the measures determined in step S07 are finally carried out by appropriate control interventions, for example on hydraulic valves.
  • FIG. 3 shows a section of a tire 32 mounted on the wheel 12 with a so-called tire / side wall sensor device 20, 22, 24, 26, 28, 30 when viewed in the direction of the axis of rotation D of the tire 32.
  • the tire / side wall sensor device 20 comprises two sensor devices 20, 22, which are attached to the body at two different points in the direction of rotation. Furthermore, the sensor devices 20, 22 each have different radial distances from the axis of rotation of the wheel 32.
  • the side wall of the tire 32 is provided with a plurality of magnetized surfaces, which run essentially in the radial direction with respect to the wheel axis of rotation, as measuring transducers 24, 26, 28, 30 (strips) with field lines preferably running in the circumferential direction.
  • the magnetized surfaces have alternating magnetic polarity.
  • FIG. 4 shows the courses of the signal Si of the sensor device 20 from FIG. 3 arranged on the inside, ie closer to the axis of rotation D of the wheel 12, and of the signal Sa of the sensor device 22 arranged on the outside, ie further away from the axis of rotation of the wheel 12 of FIG. 3.
  • a rotation of the tire 32 is recognized via the changing polarity of the measurement signals Si and Sa.
  • the wheel speed can be calculated, for example, from the rolling range and the temporal change in the signals Si and Sa.
  • torsions of the tire 32 can be determined and thus, for example, wheel forces can be measured directly.
  • FIG. 5 shows a system representation of a conventional ESP control.
  • An ESP control device 40 receives driving state sensors 42 from driving state sensors 42 (for example aq, DRS, ⁇ , etc.) which describe the driving state of the vehicle. From these driving state signals, the ESP control device 40 determines a target yaw moment, which it passes on to a first model module 44. A vehicle model and a tire model are stored in the first model module, on the basis of which target tire forces are calculated from the target yaw moment and are output to a subsequent second model module 46.
  • driving state sensors 42 for example aq, DRS, ⁇ , etc.
  • a hydraulic model is stored in the second model module 46, which determines how the brake hydraulics of the vehicle must be controlled in order to obtain the target tire forces.
  • the second model module 46 then outputs the determined hydraulic control and the determined valve control signals to a hydraulic unit 48, which controls the hydraulics in accordance with the signals.
  • This control causes braking forces on the wheels or tires 50, which in turn leads to tire forces on the vehicle 52 act.
  • the tire forces are the cause of a change in the vehicle movement, which in turn is ultimately detected by the driving state sensors 42.
  • the ESP control loop is thus closed.
  • FIG. 6 therefore shows a modified ESP control loop which represents a system according to the invention.
  • the ESP control circuit of FIG. 6 corresponds in many elements to that of FIG. 5, but there is no first model module 44 that determines target tire forces from a target yaw moment using a stored vehicle and a tire model. Instead, a yaw moment control device 60 and a calculation module 62 are included in the control loop.
  • the output variable of the ESP control device 40 is, as before, a target yaw moment determined from driving state signals. This target yaw moment is input into a yaw moment control device 60.
  • tire forces of the wheels or tires 50 are now recorded and evaluated by a calculation module 62.
  • the calculation module 62 can comprise, for example, a wheel force sensor device and an assessment device.
  • the center of gravity distances of the individual wheels from the center of gravity of the vehicle or from a yaw axis passing through the center of gravity of the vehicle can either be stored in the calculation module 62 or can be calculated on the basis of detected wheel contact forces.
  • the actual yaw moment which acts on the vehicle at the moment, is calculated in the calculation module 62 on the basis of the detected wheel circumferential forces and wheel lateral forces. This is yawning ment is input into the yaw moment control device 60.
  • the yaw moment control device 60 processes the target and actual yaw moment and determines target tire forces for individual or for all wheels or tires of the vehicle and outputs the determined target tire forces to the calculation module 46.
  • the further processing in the ESP control loop then corresponds to that described for FIG. 5.
  • the processing of target and actual yaw moment to a target tire force for one or more wheels of the vehicle can, for example, proceed as follows:
  • the yaw moment control device forms a difference between the target and actual yaw moment and compares the difference thus obtained with a tolerance threshold value. If the threshold value is undershot, the yaw condition of the vehicle is not corrected, but if the difference exceeds the tolerance threshold value, the wheel brake pressure on one side of the tire is increased in dependence on the difference amount in such a way that a counteracting yaw moment is generated for the current actual yaw moment ,
  • the advantage of the ESP control according to the invention over that of the prior art is that inaccuracies in the wheel force setting, which are caused by interference in the hydraulic model (for example due to inaccurate modeling) in the hydraulic unit compelling motion (for example, by temperature-induced errors and distortions), on wheels or tires (for example, glazed pads and bald tires) not only by the ESP control over the vehicle, but directly by the under shelf '- can be compensated th Giermomen -Regelnik. This results in increased driving stability.
  • FIG. 7 shows a system representation of an ABS control device according to the prior art.
  • An ABS control device 70 receives wheel speeds or wheel speeds as input variables from wheel speed sensors 72 and calculates target braking forces as an output variable, which are output to a module for yaw moment weakening or yaw moment build-up delay (GMA) 74.
  • the GMA 74 checks whether the required target braking forces lead to an undesirably high yaw moment and if the yaw moment expected by the target braking forces exceeds a threshold value, the GMA 74 reduces one or more target braking forces.
  • the GMA 74 calculates the yaw moment caused from the target braking forces, taking into account the distances of the individual wheels stored in a storage device from the center of gravity of the vehicle or from a yaw axis passing through the center of gravity of the vehicle.
  • the target braking forces which may be reduced by the GMA 74 are output to a model module 76 in which a hydraulic model is stored.
  • the model module 76 determines the valve control signals required for realizing the target braking forces as well as the otherwise required completed hydraulic control and outputs this to a hydraulic unit 78, which carries out the hydraulic control, so that braking forces are generated on wheels or tires 80.
  • the braking forces on the wheels / tires 80 cause tire forces which act on the vehicle 82 and thereby cause a change in the vehicle movement, which in turn is detected by wheel speed sensors 72.
  • the ABS control loop is thus closed.
  • the controlled system 76 - 78 - 80 - 82 corresponds to the controlled system 46 - 48 - 50 - 52 of Figures 5 and 6, to the description of which reference is hereby expressly made.
  • a disadvantage of the ABS control loop of the prior art is that the GMA 74 only determines an expected yaw moment from the target braking forces calculated by the ABS control device 70. A comparison with an actually occurring yaw moment does not take place, so that inaccuracies in the reduction of the target braking forces are inevitable.
  • FIG. 8 therefore shows a system representation of an ABS control loop using an embodiment of the system according to the invention. Since the ABS control loop shown in FIG. 8 corresponds in its elements 70, 72, 76, 78, 80 and 82 to the ABS control loop in FIG. 7, reference is made to the description given with reference to FIG. 7 with regard to these elements. Only the differences between the ABS control loop of FIGS. 7 and 8 will be explained below.
  • the ABS control loop of FIG. 8 contains a GMA 90, which is based on a yaw moment control.
  • the GMA 90 receives an actual yaw moment from a calculation module 92 as an input variable.
  • the calculation module 92 can comprise, for example, wheel force sensor devices and an assessment device.
  • the tire forces acting on the wheels / tires 80 are therefore recorded and the actual yaw moment of the vehicle that actually occurs is calculated therefrom.
  • either the distances of the tires to the center of gravity of the vehicle or to a yaw axis through the center of gravity stored in a storage device are used, or these distances are calculated in accordance with recorded wheel contact forces. Both wheel circumference and wheel side forces are advantageously recorded, since this enables the most accurate calculation of the actual yaw moment.
  • the GMA 90 receives a maximum target yaw moment as an input variable, which is calculated by a second calculation module 94.
  • the calculation module 94 specifies the maximum target yaw moment from certain input signals (not shown). Under certain circumstances, this specification can be time-dependent, for example in order not to overwhelm a driver on ⁇ -split roadways and still ensure the shortest possible braking distance.
  • the GMA 90 can then limit the required target braking forces by comparing the actual yaw moment with the maximum desired yaw moment in the sense of bringing the actual yaw moment to the desired yaw moment.
  • the GMA 90 can initially work like the conventional GMA 74, that is to say, from the target braking forces output by the ABS control device 70, calculate an expected yaw moment and compare this with a threshold value. If a permissible yaw moment is exceeded by the yaw moment caused by the target braking forces, the yaw moment control described above then begins, in which the actual yaw moment and the calculated target yaw moment are compared and lead to a corresponding limitation of the target braking forces.
  • ABS control device shown in FIG. 8 The advantage of the ABS control device shown in FIG. 8 is that initially the yaw moment setpoint calculation can be kept simpler than the controlled yaw moment limitation by limiting the wheel braking forces.
  • an intervention adapted to the prevailing driving situation can be carried out, since the actually acting yaw moment is determined and not, as in the approach of the prior art, a compromise is taken as a basis which is suitable for as many driving situations as possible should.
  • the requirement for the driver can be set directly with the yaw moment setpoint, regardless of disruptive influences, such as different friction values of the brake pads, changing friction values of the road, different temperatures the tires and / or the road, steering angle, etc., since these influences are regulated by regulating the yaw moment.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

Ein System zur Überwachung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Rädern (12) umfasst zumindest eine einem Rad (12) zugeordnete Radkraft-Sensoreinrichtung (10), welche wenigstens eine im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und Radaufstandsfläche wirkende Radkraftkomponente des jeweiligen Rades (12) erfasst und ein die Radkraftkomponente repräsentierendes Signal (Si, Sa) ausgibt, und umfasst eine Beurteilungseinrichtung (14), welche das die Radkraftkomponente des Rades (12) repräsentierende Signal (Si, Sa) verarbeitet. Erfindungsgemäß ermittelt die Beurteilungseinrichtung (14) nach Maßgabe des Ergebnisses der Verarbeitung ein Giermoment des Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft weiterhin ein entsprechendes Verfahren.

Description

System und Verfahren zur Überwachung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Überwachung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Rädern, umfassend: zumindest eine einem Rad zugeordnete Radkraftsensoreinrichtung, welche wenigstens eine im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkende Radkraftkomponente des jeweiligen Rades erfasst und ein die Radkraftkomponente repräsentierendes Signal ausgibt, und eine Beurteilungseinrichtung, welche das die Radkraftkomponente des Rades repräsentierende Signal verarbeitet.
Die vorliegende Erfindung betrifft überdies ein Verfahren zur Überwachung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Rädern, welches die folgenden Schritte umfasst: Erfassen wenigstens einer im Wesentli- chen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkenden Radkraftkomponente des jeweiligen Rades, und Verarbeiten der erfassten Radkraftkomponente des Rades. Stand der Technik
Eine den Fahrzustand eines Kraftfahrzeugs beschreibende Größe ist das sogenannte Gieren, das heißt eine Drehung des Fahrzeugs um seine Hochachse, das heißt um eine zur Fahrzeuglängs- und zur Fahrzeugquerrichtung orthogonale Achse.
Bei Kurvenfahrten ist eine Drehung eines Fahrzeugs um seine Gierachse erwünscht, da durch die Kurvenfahrt gerade die Orientierung des Fahrzeugs in der Fahrebene geändert werden soll. Es gibt jedoch zahlreiche weitere Einflüsse, die auf ein Fahrzeug einwirken und dadurch ein unerwünschtes Gieren des Fahrzeugs verursachen kön- nen.
Als eine solche Einflussmöglichkeit sei beispielhaft das Fahren und insbesondere das Verzögern oder Beschleunigen auf einem sogenannten μ-Splitt-Untergrund genannt. Bei einem μ-Splitt-Untergrund können die Räder einer Wagenseite, etwa der linken oder der rechten, einen erheblich höheren oder niedrigeren Reibwert bei der Kraf übertragung zwischen Rad und Fahruntergrund ausnutzen als die Räder der jeweils anderen Fahrzeugseite.
In einem solchen Fall und in weiteren Fällen unerwünschten Gierens ist es beispielsweise bekannt, durch eine ESP-Regelung stabilisierend in den Betriebszustand des Fahrzeugs derart einzugreifen, dass die Giertendenz des Fahrzeugs verschwindet oder auf ein erwünschtes Maß reduziert wird. Dabei ist es bekannt, im Rahmen einer ESP- Regelung Giergeschwindigkeiten zu erfassen und Abwei- chungen einer erfassten Ist-Giergeschwindigkeit von einer gewünschten Soll-Giergeschwindigkeit auszuregeln, das heißt den Ist-Zustand an den Soll-Zustand heranzuführen. Alternativ oder zusätzlich zur Giergeschwindig- keitsregelung wird auch eine Schwimmwinkelregelung eingesetzt. Nachteilig an den bekannten Regelungen ist, dass eine möglichst genaue Erfassung der Giergeschwindigkeit - dies gilt noch stärker für den Schwimmwinkel - den Einsatz komplizierter Messtechnik mit einer Mehrzahl von unterschiedlichen Sensoren erfordert.
Weiterhin ist es bekannt, bei Antiblockiersystemen eine sogenannte Giermomentabschwächung oder Giermomentaufbauverzögerung vorzusehen, um zu verhindern, dass das Fahr- zeug aufgrund der vom ABS-Regler für die einzelnen Räder vorgegebenen Sollbremskräfte eine unerwünschte Gierneigung erfährt. Herkömmliche Systemmodule zur Giermomentabschwächung oder Giermomentaufbauverzögerung (GMA) reduzieren einfach die vom ABS-Regler vorgegebenen Soll- bremskräfte beziehungsweise begrenzen diese und reduzieren dadurch die beim Bremsen unter Umständen auftretende Gierneigung des Fahrzeugs .
Obwohl mit derartigen GMA-Systemmodulen die Gierneigung des Fahrzeugs in vielen Fällen verringert werden kann, wird durch eine Begrenzung vorgegebener Soll-Bremskräfte gemäß vorgegebenen Algorithmen keine optimale Anpassung der Bremskräfte an die herrschenden äußeren Bedingungen erreicht. Einflüsse, die von außen hinzutreten, wie zum Beispiel unterschiedliche Reibwerte an den Bremsbelägen der einzelnen Räder, können bei einer derartigen Soll- Bremskraftbegrenzung nicht berücksichtigt werden. Im Zusammenhang mit den gattungsgemäß vorgesehenen Sensoren ist es weiterhin bekannt, dass verschiedene Reifenhersteller den zukünftigen Einsatz von sogenannten intelligenten Reifen planen. Dabei können neue Sensoren und AuswertungsSchaltungen direkt am Reifen angebracht sein. Der Einsatz derartiger Reifen erlaubt zusätzliche Funktionen, wie zum Beispiel die Messung des am Reifen quer und längs zur Fahrtrichtung auftretenden Moments, des Reifendrucks oder der Reifentemperatur. In diesem Zusammenhang können beispielsweise Reifen vorgesehen sein, bei denen in jedem Reifen magnetisierte Flächen beziehungsweise Streifen mit vorzugsweise in Umfangs- richtung verlaufenden Feldlinien eingearbeitet sind. Die Magnetisierung erfolgt beispielsweise abschnittsweise immer in gleicher Richtung, aber mit entgegengesetzter Orientierung, das heißt mit abwechselnder Polarität. Die magnetisierten Streifen verlaufen vorzugsweise in Felgenhornnähe und in Latschnähe. Die Messwertgeber rotie- ren daher mit Radgeschwindigkeit. Entsprechende Mess- wertaufnehmer sind vorzugsweise karosseriefest an zwei oder mehreren in Drehrichtung unterschiedlichen Punkten angebracht und haben zudem noch einen von der Drehachse unterschiedlichen radialen Abstand. Dadurch können ein inneres Messsignal und ein äußeres Messsignal erhalten werden. Eine Rotation des Reifens kann dann über die sich ändernde Polarität des Messsignals beziehungsweise der Messsignale in Umfangsrichtung erkannt werden. Aus dem Abrollumfang und der zeitlichen Änderung des inneren Messsignals und des äußeren Messsignals kann beispielsweise die Radgeschwindigkeit berechnet werden. Ebenfalls wurde bereits vorgeschlagen, Sensoren im Radlager anzuordnen, wobei diese Anordnung sowohl im rotierenden als auch im statischen Teil des Radlagers erfolgen kann. Beispielsweise können die Sensoren als Mikro- sensoren in Form von Mikroschalter-Arrays realisiert sein. Von den am beweglichen Teil des Radlagers angeordneten Sensoren werden beispielsweise Kräfte und Beschleunigungen sowie die Drehzahl eines Rades gemessen. Diese Daten werden mit elektronisch abgespeicherten Grundmustern oder mit Daten eines gleichartigen oder ähnlichen Mikrosensors verglichen, der am festen Teil des Radlagers angebracht ist.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen System dadurch auf, dass die Beurteilungseinrichtung nach Maßgabe des Ergebnisses der Verarbeitung ein Gier- moment des Fahrzeugs ermittelt. Vorteilhaft ist dabei, dass mit der Erfassung des Giermoments unmittelbar die Ursache des Gierens erfasst wird, während bisher mit der Giergeschwindigkeit lediglich eine Wirkung dieser Ursache erfasst wurde. Bereits dadurch ist eine genauere Überwachung des Fahrverhaltens des Fahrzeugs als bisher möglich. Darüber hinaus ist die messtechnische Erfassung wenigstens einer zwischen ReibaufStandsfläche und Fahruntergrund wirkenden Radkraftkomponente erheblich weniger aufwendig als die Erfassung der Giergeschwindigkeit nach dem Stand der Technik. Grundsätzlich ist es möglich, bereits aus einer an einem einzigen Rad erfassten Radkraftkomponente auf das Giermoment zu schließen, das auf das Fahrzeug wirkt. Die Genauigkeit dieses Ansatzes hängt allerdings stark von der Konstruktion des Fahrzeugs und dem momentan auftretenden Beladungszustand ab.
Hinsichtlich der Genauigkeit des erfassten Giermoments ist es daher vorteilhaft, wenn mehreren, insbesondere wenn jedem Rad des Fahrzeugs je eine Radkraftsensoreinrichtung zugeordnet ist.
Das am Fahrzeug wirkende Giermoment kann bereits sehr gut aus einer erfassten Radumfangskraftkomponente er it- telt werden. Die Radumfangskraft ist dabei eine in Rad- umfangsrichtung wirkende Kraft. Ebenso kann das Giermoment jedoch aus erfassten Radseitenkräften ermittelt werden. Die Radseitenkraft ist dabei eine im Wesentlichen in der Radaufstandsebene orthogonal zur Radumfangs- kraft wirkende Kraft. Vorzugsweise werden beide Kraftkomponenten, das heißt Radumfangskraft und Radseitenkraft erfasst, da so alle zum Giermoment beitragenden Kraftkomponenten berücksichtigt werden, was für die Genauigkeit des Ermittlungsergebnisses vorteilhaft ist .
Besonders bevorzugt wird auch die RadaufStandskraf gemessen, das ist die Radkraftkomponente, die orthogonal zur Radaufstandsebene wirkt. Aus der Kenntnis der RadaufStandskräfte eines jeden Rades lässt sich nämlich der Ort des Schwerpunktes des Fahrzeugs ermitteln, dessen genaue Kenntnis wiederum die Genauigkeit des ermittelten Giermoments erhöht. Erfindungsgemäß kann aber ebenso statt einer Berechnung der Schwerpunktlage aus den RadaufStandskräften ein aus der Fahrzeugkonstruktion und -massenverteilung vorbestimmter Ort des Schwerpunktes herangezogen werden.
Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nämlich zunächst für das wenigstens eine Rad, bevorzugt für mehrere Räder, besonders bevorzugt für jedes Rad das Moment der an dem Rad angreifenden Radkraftkom- ponenten um eine durch den Schwerpunkt des Fahrzeugs gehende Gierachse berechnet. Aus der Summe aller Einzel- momente wird dann das Giermoment des Fahrzeugs berechnet. In dem Fall, dass Radkraftkomponenten nur an einem Teil der Fahrzeugräder erfasst sind, kann aus den er- fassten Radkraftkomponenten auf die an den anderen Rädern wirkenden nicht erfassten Komponenten geschlossen werden, etwa durch ein entsprechendes Kennfeld.
Wenn das System weiterhin eine Speichereinrichtung um- fasst, kann das ermittelte Giermoment dort gespeichert sein, sodass es für eine nachfolgende Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens oder der Fahrdynamik des Fahrzeugs zur Verfügung steht.
Weiterhin kann das System nach Maßgabe des ermittelten Giermoments ein Stellsignal ausgeben, wobei das System vorteilhafterweise eine Stelleinrichtung umfasst, die dann nach Maßgabe des ausgegebenen Stellsignals den Betriebszustand des Fahrzeugs beeinflusst.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann die Beurteilungseinrichtung beispielsweise die Differenz des ermittelten Ist-Giermoments mit einem vorbestimmten oder zuvor berechneten Soll -Giermoment ermitteln und in Abhängigkeit vom Differenzbetrag eine Beeinflussung des Betriebszustands des Fahrzeugs veranlassen. Dabei kann der Differenzbetrag nach einem Aspekt der Erfindung zur Vermeidung geringfügiger Stelleingriffe wiederum mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen werden, unterhalb dessen keine Betriebszustandsbeeinflussung vorgenommen wird.
Die Stelleinrichtung kann dann in Abhängigkeit des ausgegebenen Stellsignals in einfacher Weise durch Ändern der Stellung einer Motordrosselklappe und/oder durch Verstellen des Zündzeitpunkts und/oder durch Ändern der Kraftstoff-Einspritzmenge und/oder durch Ändern des Rad- bremsdruckes in wenigstens einem der Räder des Kraftfahrzeugs stabilisierend auf das Fahrverhalten oder den Fahrzustand des Fahrzeugs einwirken.
Das System lässt sich mit einer geringen Anzahl an Bauteilen realisieren, wenn die Stelleinrichtung und/oder die Beurteilungseinrichtung einer Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs, wie zum Beispiel einem Antiblockier- , einem ASR- oder einem ESP-System, zugeordnet ist beziehungsweise sind. "Zugeordnet sein" schließt den bevorzugten Fall ein, dass die genannten Einrichtungen Teil der Vorrichtung sind.
Der Vorteil der vorliegenden Erfindung wird besonders darin deutlich, dass es möglich ist, anhand des ermittelten Ist-Giermoments einen Giermoment-Regelkreis auf- zubauen, vorzugsweise in einer Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs, insbesondere in einem Antiblockier- , ASR- oder ESP-System. Der Giermoment-Regelkreis kann dabei das ermittelte Giermoment mit einem Soll-Giermoment vergleichen und in Abhängigkeit von dem Vergleich Soll- Radkräfte bestimmen, die durch die Stelleinrichtung auf wenigstens ein Rad auszuüben sind. Mit einem derartigen Giermoment-Regelkreis können auch weitere Einflüsse, wie beispielsweise unterschiedliche Bremsenreibwerte an den einzelnen Rädern aufgrund von unterschiedlich abgefahrenen oder verglasten Bremsbelägen ausgeregelt werden.
Besonders vorteilhaft kann ein solcher Giermoment-Rege1- kreis in einem eingangs beschriebenen Giermomentabschwä- chungs- oder Giermomentaufbauverzögerungs-Regelkreis eingesetzt sein.
Für eine möglichst genaue Ermittlung des Ist-Giermoments ist eine möglichst genaue Erfassung der wenigstens einen Radkraftkomponente nötig. Dabei sind sehr gute Ergebnisse mit einer Reifen-Sensoreinrichtung zu erzielen, da hier der Ort der Erfassung und der Wirkort der erfassten Kraftkomponenten sehr nahe beieinander liegt, was Stör- einflüsse reduziert.
Alternativ, oder zur Absicherung des Systems durch Redundanzen auch zusätzlich dazu, kann eine Radlager-Sensoreinrichtung verwendet werden, wie sie eingangs be- schrieben wurde. Auch hier sind die Erfassungsergebnisse aufgrund der räumlichen Nähe von Wirkort und Erfassung- sort sehr gut. Die Erfindung wird mit anderen Worten verwirklicht durch ein System zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einem Reifen und/oder einem Rad, wobei in dem Reifen und/oder am Rad, insbesondere am Radlager, ein Kraftsensor angebracht ist und abhängig von den Ausgangssignalen des Kraftsensors eine das momentane Giermoment repräsentierende Giermo- mentengröße ermittelt wird und diese Gier omentengröße zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens herangezogen wird.
Die Erfindung ist gegenüber dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch weitergebildet, dass das Verfahren weiterhin einen Schritt eines Ermitteins eines Giermoments des Fahrzeugs nach Maßgabe des Ergebnisses der Verarbeitung umfasst. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders zur Ausführung durch das zuvor beschriebene erfindungsgemäße System. Die im Zusammenhang mit dem er- findungsgemäßen System beschriebenen Vorteile und vorteilhaften Wirkungen werden auch durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielt, sodass ausdrücklich auf die Beschreibung des erfindungsgemäßen Systems verwiesen wird.
Durch eine Ermittlung des Giermoments unmittelbar aus erfassten Radkraftkomponenten wird der messtechnische Aufwand zur Ermittlung dieser Größe an einem Fahrzeug erheblich reduziert.
Wie bereits beschrieben wurde, ist es für die Genauigkeit des ermittelten Ist-Giermoments von großem Vorteil, wenn an mehreren Rädern, insbesondere wenn an jedem Rad des Fahrzeugs je wenigstens eine zwischen Fahruntergrund und Radaufstandsflache wirkende Radkraftkomponente erfasst wird. Es reicht grundsätzlich aus, eine Radumfangskraft oder eine Radseitenkraft zu ermitteln, jedoch wird die Genauigkeit des ermittelten Ist-Giermoments erheblich verbessert, wenn beide genannten Radkraftkomponenten erfasst werden. Dann sind alle Radkraftkomponenten bekannt, die einen Beitrag zum Giermoment des Fahrzeugs leisten können.
Aus den oben genannten Gründen wird bevorzugt auch die RadaufStandskraft erfasst. Zur Vorgehensweise bei der Ermittlung des Giermoments wird auf die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System gegebene Beschreibung verwiesen.
Um das ermittelte Ist-Giermoment für eine nachfolgende Fahrdynamikregelung bereitstellen zu können, kann es in einer Speichereinrichtung gespeichert werden.
In einem derartigen nachfolgenden Schritt kann der Betriebszustand des Kraftfahrzeugs nach Maßgabe des ermittelten Ist-Giermoments beeinflusst werden, etwa nach Maßgabe eines Vergleichs von Soll- und Ist-Giermoment .
Eine Verringerung der Bauteilanzahl und damit auch eine Verringerung von Herstell- und Montagekosten kann dadurch realisiert werden, dass die Beeinflussung des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs von einer Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs, wie zum Beispiel einem Antiblockier- , einem ASR- oder einem ESP-System, durchgeführt wird. Die Beeinflussung kann nach einem Gesichtspunkt der Erfindung etwa derart sein, dass zunächst das ermittelte Ist-Giermoment mit einem Soll-Giermoment verglichen wird und dann anhand des Vergleichsergebnisses, beispielsweise wie oben beschrieben, Soll-Radkräfte bestimmt werden, die auf wenigstens ein Rad auszuüben sind. Näheres zu bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in der Figurenbeschreibung ausgeführt.
Vorteilhafterweise wird die wenigstens eine Radkraftkomponente möglichst nahe am Ort ihres Wirkens erfasst, hierzu kommen vor allem das Rad selbst in Frage, das heißt eine Erfassung an einem Reifen oder an einem Lager des Rades.
Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen noch näher erläutert .
Es zeigen:
Figur 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Systems ;
Figur 2 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens ,-
Figur 3 einen Teil eines mit einem Reifen-Seitenwand- sensor ausgestatteten Reifens; Figur 4 beispielhafte Signalverläufe des in Figur 3 dargestellten Reifen-Seitenwandsensors;
Figur 5 ein Systemdiagramm eines ESP-Systems des Standes der Technik;
Figur 6 ein Systemdiagramm eines ESP-Systems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figur 7 ein Systemdiagramm eines Antiblockier-Syste s des Standes der Technik; und
Figur 8 ein Systemdiagramm eines Antiblockier-Systems gemäß der vorliegenden Erfindung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Systems. Eine Sensoreinrichtung 10 ist einem Rad 12 zugeordnet, wobei das dargestellte Rad 12 stellvertretend für die Räder eines Fahrzeugs gezeigt ist. Die Sensoreinrichtung 10 steht mit einer Beurteilungseinrichtung 14 zum Verarbeiten von Signalen der Sensoreinrichtung 10 in Verbindung. Die Beurteilungseinrichtung 14 umfasst eine Speichereinrichtung 15 zur Speicherung erfasster Werte. Die Beurteilungseinrichtung 14 ist darüber hinaus mit einer Stelleinrichtung 16 verbunden. Diese Stellein- richtung 16 ist wiederum dem Rad 12 zugeordnet. Die Sensoreinrichtung 10 erfasst im hier gezeigten Beispiel die RadaufStandskraft, die Radseitenkraft und die Radumfangskraft des Rades 12. Die hieraus resultierenden Erfassungsergebnisse werden der Beurteilungseinrichtung 14 zur weiteren Verarbeitung übermittelt. Beispielsweise werden in der Beurteilungseinrichtung 14 die genannten Radkräfte aus einer erfassten Deformation des Reifens ermittelt. Dies kann durch Verwendung von in einer Speichereinheit gespeicherten Kennlinien erfolgen.
In der Beurteilungseinrichtung 14 kann aus den Radauf- Standskräften der einzelnen Räder die Lage des Schwerpunktes des Kraftfahrzeugs bestimmt werden. Somit kann aus den Radumfangs- und Radseitenkräften eines jeden Rades das jeweilige Moment der Radkräfte um den Fahrzeugschwerpunkt und aus der Summe dieser Momente schließlich das augenblicklich auftretende Ist-Giermoment des Fahrzeugs bestimmt werden.
Das so bestimmte Ist-Giermoment wird in der Beurteilungseinrichtung 14 mit einem Soll-Giermoment verglichen. Ergibt der Vergleich, dass eine Differenz zwischen. Soll- und Ist-Giermoment größer als ein gerade noch tolerierbarer Schwellenwert ist, so ermittelt die Beurtei- lungseinrichtung 14 Soll-Radkräfte, die beispielsweise durch Bremseneingriff auf einzelne Räder ausgeübt werden sollen und erzeugt ein entsprechendes Stellsignal.
Dieses Signal kann dann an eine Stelleinrichtung 16 ü- bertragen werden, so dass in Abhängigkeit des Signals Einfluss auf das den Betriebszustand des Fahrzeugs, insbesondere auf das Rad 12, genommen werden kann. Ein sol- eher Einfluss kann zusätzlich oder alternativ zu einem Bremseneingriff beispielsweise über einen Motoreingriff erfolgen.
Figur 2 zeigt ein Flussdiagramm einer Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wobei ein stabilisierender Eingriff in den Fahrzeugbetrieb durch das erfindungsgemäße System dargestellt ist. Zunächst wird die Bedeutung der einzel- nen Schritte angegeben:
SOI: Erfassen einer Deformation eines Reifens.
S02: Ermitteln einer Umfangs-, Seiten- und Aufstandskraft des Reifens auf dem Fahruntergrund aus der erfassten Deformation.
S03: Bestimmen des Ortes des Fahrzeugschwerpunktes aus der RadaufStandskraft eines jeden Rades, bevorzugt in einem fahrzeugfesten Koordinatensystem.
S04: Bestimmen des Momentes der Radseitenkraft und der Radumfangskraft eines jeden Rades um eine durch den Fahrzeugschwerpunkt gehende Gierachse .
S05: Bestimmen des tatsächlich auftretenden Ist-Giermomentes des Fahrzeugs aus den einzelnen Momenten der Radkräfte aus Schritt S04. S06: Vergleichen des in Schritt S05 bestimmten Ist- Giermomentes mit einem Soll-Giermoment .
S07: Ermitteln der für einen Betriebseingriff zur Heranführung des Ist- an das Soll-Giermoment geeigneten Maßnahmen und der Räder, an denen diese durchzufüh- ren sind.
SO8: Durchführen der Maßnahmen Der in Figur 2 gezeigte Verfahrensablauf kann so oder in ähnlicher Weise bei einem heck- oder auch einem frontgetriebenen Fahrzeug erfolgen. In Schritt SOI wird beispielsweise eine Deformation eines Reifens gemessen.
Aus dieser Deformation wird in Schritt S02 eine Radauf- standskraft, eine Radumfangskraft und eine Radseitenkraft für jedes Rad ermittelt. Dies geschieht durch in einer Speichereinrichtung abgelegte Kennlinien, die den Zusammenhang zwischen Deformationen des Reifens und den genannten Radkräften angibt.
In Schritt S03 wird aus der ermittelten Radaufstands- kraft eines jeden Rades der Ort des Massenschwerpunkts des Fahrzeugs bestimmt.
In Schritt S04 wird für jedes Rad des Fahrzeugs aus der Radseitenkraft und der Radumfangskraft ein aus diesen Kräften resultierendes Moment um eine durch den Fahr- zeugschwerpunkt gehende Gierachse mit großer Genauigkeit ermittelt .
Im anschließenden Schritt S05 wird aus den an jedem Rad wirkenden Momenten um die durch den FahrzeugSchwerpunkt gehende Gierachse durch Summenbildung ein Fahrzeug- Giermoment berechnet. Es handelt sich dabei um das momentan tatsächlich auftretende Ist-Giermoment des Fahrzeugs .
Danach wird in Schritt S06 ein Vergleich zwischen einem Soll-Giermoment und einem Ist-Giermoment durchgeführt. Das Soll-Giermoment kann dabei beispielsweise durch eine ESP-Regelvorrichtung aus erfassten Fahrzeugbetriebsdaten und einem verwendeten Fahrzeugmodell erhalten werden. Der Vergleich kann dabei so ablaufen, dass beispielsweise die Differenz zwischen Soll- und Ist-Giermoment be- rechnet wird und diese Differenz mit einem Schwellenwert verglichen wird. Übersteigt die Differenz den Schwellenwert nicht, so kehrt das Verfahren zu Schritt S01 zurück und es findet kein Eingriff in den Betriebszustand des Fahrzeugs statt. Übersteigt die Differenz dagegen den Schwellenwert, so findet in den anschließenden Verfahrensschritten ein stabilisierender Eingriff in den Fahr- zeug-Betriebszustand statt.
In Schritt S07 werden geeignete Maßnahmen ermittelt, um das Ist-Giermoment an das Soll-Giermoment heranzuführen. Dies kann beispielsweise zweistufig derart erfolgen, dass zunächst die Räder ausgewählt werden, die durch eine Bremskraft zusätzlich beaufschlagt werden sollen, beziehungsweise die hinsichtlich einer gerade ausgeübten Bremskraft entlastet werden sollen. In der nächsten Stufe wird dann der Betrag der Beaufschlagung/Entlastung berechnet .
In Schritt S08 werden die in Schritt S07 ermittelten Maßnahmen schließlich durch entsprechende Stelleingriffe, beispielsweise an Hydraulikventilen, durchgeführt.
In Figur 3 ist ein Ausschnitt aus einem an dem Rad 12 montierten Reifen 32 mit einer sogenannten Reifen-/Side- Wall-Sensoreinrichtung 20, 22, 24, 26, 28, 30 bei Betrachtung in Richtung der Drehachse D des Reifens 32 dargestellt. Die Reifen-/Side-Wall-Sensoreinrichtung 20 umfasst zwei Sensorvorrichtungen 20, 22, die karosseriefest an zwei in Drehrichtung unterschiedlichen Punkten angebracht sind. Ferner weisen die Sensorvorrichtungen 20, 22 jeweils unterschiedliche radiale Abstände von der Drehachse des Rades 32 auf. Die Seitenwand des Reifens 32 ist mit einer Vielzahl von bezüglich der Raddrehachse im Wesentlichen in radialer Richtung verlaufenden magnetisierten Flächen als Messwertgeber 24, 26, 28, 30 (Streifen) mit vorzugsweise in Umfangsrichtung verlau- fenden Feldlinien versehen. Die magnetisierten Flächen weisen abwechselnde magnetische Polarität auf.
Figur 4 zeigt die Verläufe des Signals Si der innen, das heißt näher an der Drehachse D des Rades 12, angeordne- ten Sensorvorrichtung 20 von Figur 3 und des Signals Sa der außen, das heißt weiter der Drehachse des Rades 12 entfernt, angeordneten Sensorvorrichtung 22 von Figur 3. Eine Rotation des Reifens 32 wird über die sich ändernde Polarität der Messsignale Si und Sa erkannt. Aus dem Abrollumfang und der zeitlichen Änderung der Signale Si und Sa kann beispielsweise die Radgeschwindigkeit berechnet werden. Durch Phasenverschiebungen zwischen den Signalen können Torsionen des Reifens 32 ermittelt werden und somit beispielsweise direkt Radkräfte gemessen werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es von besonderem Vorteil, wenn die Aufstandskraft des Reifens 32 auf der Straße 34 gemäß Figur 3 ermittelt werden kann, da sich aus dieser Aufstandskraft unmittelbar auf die Abhebeneigung von Rädern des Kraftfahrzeugs in er- findungsgemäßer Weise rückschließen lässt. Eine Aufstandskraft lässt sich schon bei stillstehendem Reifen aus der Reifendeformation ermitteln. Figur 5 zeigt eine Systemdarstellung einer herkömmlichen ESP-Regelung. Eine ESP-Regelvorrichtung 40 erhält von Fahrzustandssensoren 42 Fahrzustandssignale (zum Bei- spiel aq, DRS, δ, usw.), die den Fahrzustand des Fahrzeugs beschreiben. Aus diesen Fahrzustandssignalen bestimmt die ESP-Regelvorrichtung 40 ein Soll-Giermoment , das sie an ein erstes Modellmodul 44 weitergibt. In dem ersten Modellmodul sind ein Fahrzeugmodell und ein Rei- fenmodell hinterlegt, anhand welcher aus dem Soll- Giermoment Soll-Reifenkräfte errechnet und an ein nachfolgendes zweites Modellmodul 46 ausgegeben werden. In dem zweiten Modellmodul 46 ist ein Hydraulikmodell hinterlegt, welches ermittelt, wie die Bremshydraulik des Fahrzeugs angesteuert werden muss, um die Soll- Reifenkräfte zu erhalten. Das zweite Modellmodul 46 gibt dann die ermittelte Hydraulikansteuerung und die ermittelten Ventilsteuersignale an ein Hydroaggregat 48 aus, welches die Hydraulik entsprechend den Signalen ansteu- ert. Diese Ansteuerung bewirkt Bremskräfte an den Rädern beziehungsweise Reifen 50, was wiederum dazu führt, dass Reifenkräfte auf das Fahrzeug 52 wirken. Die Reifenkräfte sind Ursache einer Änderung der Fahrzeugbewegung, was schließlich wiederum von den Fahrzustandssensoren 42 erfasst wird. Der ESP-Regelkreis ist somit geschlossen.
Ein derartiger Regelkreis hat jedoch den Nachteil, dass ungenaue Berechnungen aufgrund unzureichender Informationen über Parameteränderungen zwischen Hydraulikmodell und Reifen erst über den gesamten ESP-Regelkreis ausgeregelt werden können. In Figur 6 ist daher ein modifizierter ESP-Regelkreis abgebildet, der ein erfindungsgemäßes System darstellt. Der ESP-Regelkreis der Figur 6 entspricht in vielen Elementen dem der Figur 5, jedoch ist kein erstes Modellmodul 44 vorhanden, das anhand eines hinterlegten Fahrzeug- und eines Reifenmodells aus einem Soll-Giermoment Soll-Reifenkräfte ermittelt. Statt dessen ist eine Giermoment-Regelvorrichtung 60 und ein Berechnungsmodul 62 in dem Regelkreis enthalten.
Da die ESP-Regelkreise der Figuren 5 und 6 ansonsten übereinstimmen, werden im Folgenden lediglich die Unterschiede näher erläutert.
Ausgangsgröße der ESP-Regelvorrichtung 40 ist, wie bisher, ein aus Fahrzustandssignalen ermitteltes Soll-Giermoment. Dieses Soll-Giermoment wird in eine Giermoment- Regelvorrichtung 60 eingegeben. Im Gegensatz zu dem ESP- Regelkreis der Figur 5 werden nun Reifenkräfte der Räder beziehungsweise Reifen 50 durch ein Berechnungsmodul 62 erfasst und ausgewertet. Das Berechnungsmodul 62 kann beispielsweise eine Radkraft-Sensoreinrichtung und eine Beurteilungseinrichtung umfassen. In dem Berechnungsmodul 62 können wahlweise die Schwerpunktabstände der ein- zelnen Räder vom Fahrzeugschwerpunkt beziehungsweise von einer durch den Fahrzeugschwerpunkt gehenden Gierachse hinterlegt sein oder anhand von erfassten RadaufStands- kräften berechnet werden. Weiterhin wird im Berechnungs- modul 62 anhand der erfassten Radumfangskrafte und Rad- seitenkräfte das Ist-Giermoment berechnet, welches augenblicklich auf das Fahrzeug wirkt. Dieses Ist-Giermo- ment wird in die Giermoment-Regeleinrichtung 60 eingegeben.
Die Giermoment-Regeleinrichtung 60 verarbeitet Soll- und Ist-Giermoment und ermittelt daraus Soll-Reifenkräfte für einzelne oder für alle Räder beziehungsweise Reifen des Fahrzeugs und gibt die ermittelten Soll-Reifenkräfte an das Berechnungsmodul 46 aus. Die weitere Verarbeitung im ESP-Regelkreis entspricht dann der zu Figur 5 beschriebenen.
Die Verarbeitung von Soll- und Ist-Giermoment zu einer Soll-Reifenkraft für ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs kann nach einem Gesichtspunkt der Erfindung bei- spielsweise wie folgt ablaufen:
Die Giermoment-Regeleinrichtung bildet eine Differenz zwischen Soll- und Ist-Giermoment und vergleicht die so erhaltene Differenz mit einem Toleranz-Schwellenwer . Im Falle eines Unterschreitens des Schwellenwerts wird der Gierzustand des Fahrzeugs nicht korrigiert, überschreitet die Differenz jedoch den Toleranz-Schwellenwert, so wird in Abhängigkeit vom Differenzbetrag der Radbremsdruck an einer Reifenseite derart erhöht, dass dem aktu- eilen Ist-Giermoment ein entgegenwirkendes Giermoment erzeugt wird.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen ESP-Regelung gegenüber derjenigen des Standes der Technik liegt darin, dass Un- genauigkeiten in der Radkrafteinstellung, die durch Störeinflüsse im Hydraulikmodell (beispielsweise aufgrund einer ungenauen Modellierung) , im Hydroaggregat (beispielsweise durch temperaturbedingte Fehler und Verfälschungen) , an Rädern beziehungsweise Reifen (beispielsweise durch verglaste Bremsbeläge und abgefahrene Reifen) nicht erst durch die ESP-Regelung über die Fahr- zeugbewegung, sondern unmittelbar durch den unterlager'- ten Giermomen -Regelkreis ausgeregelt werden können. Dies hat eine erhöhte Fahrstabilität zur Folge.
In Figur 7 ist eine Systemdarstellung einer ABS-Regel- einrichtung nach dem Stand der Technik gezeigt. Eine ABS-Regelvorrichtung 70 erhält Raddrehzahlen beziehungsweise Radgeschwindigkeiten als Eingangsgrößen von Raddrehzahlfühlern 72 und berechnet daraus als Ausgangsgröße Soll-Bremskräf e, die an ein Modul zur Giermomentab- Schwächung beziehungsweise Giermomentaufbauverzögerung (GMA) 74 ausgegeben werden. Die GMA 74 prüft, ob die geforderten Soll-Bremskräfte zu einem unerwünscht hohen Giermoment führen und falls das durch die Soll-Bremskräfte erwartete Giermoment einen Schwellenwert über- schreitet, wird durch die GMA 74 eine oder mehrere Soll- Bremskräfte reduziert. Die GMA 74 errechnet dazu aus den Soll-Bremskräften unter Berücksichtigung von in einer Speichereinrichtung hinterlegten Abständen der einzelnen Räder vom Fahrzeugschwerpunkt beziehungsweise von einer durch den Fahrzeugschwerpunkt gehenden Gierachse das bewirkte Giermoment.
Die von der GMA 74 unter Umständen reduzierten Soll- Bremskräfte werden an ein Modellmodul 76 ausgegeben, in dem ein Hydraulikmodell hinterlegt ist. Das Modellmodul 76 ermittelt die zur Realisierung der Soll-Bremskräfte benötigten Ventilsteuersignale sowie die ansonsten benö- tigte Hydraulikansteuerung und gibt diese an ein Hydro- aggregat 78 aus, welches die Hydraulikansteuerung ausführt, sodass Bremskräfte an Rädern beziehungsweise Reifen 80 erzeugt werden. Die Bremskräfte an den Rädern/Reifen 80 bewirken Reifenkräfte, die auf das Fahrzeug 82 wirken und dadurch eine Änderung der Fahrzeugbe- wegung verursachen, welche wiederum von Raddrehzahlfühlern 72 erfasst wird. Der ABS-Regelkreis ist somit geschlossen.
Die Regelstrecke 76 - 78 - 80 - 82 entspricht dabei der Regelstrecke 46 - 48 - 50 - 52 der Figuren 5 und 6, auf deren Beschreibung hiermit ausdrücklich verwiesen sei.
Nachteilig an dem ABS-Regelkreis des Standes der Technik ist, dass die GMA 74 lediglich ein zu erwartendes Giermoment aus den von der ABS-Regelvorrichtung 70 berechneten Soll-Bremskräften ermittelt. Ein Abgleich mit einem tatsächlich auftretenden Ist-Giermoment findet nicht statt, sodass Ungenauigkeiten bei der Reduktion von Soll-Bremskräften unvermeidlich ist.
In Figur 8 ist daher eine Systemdarstellung eines ABS- Regelkreises unter Verwendung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems gezeigt. Da der in Figur 8 gezeigte ABS-Regelkreis in seinen Elementen 70, 72, 76, 78, 80 und 82 dem ABS-Regelkreis der Figur 7 entspricht, wird hinsichtlich dieser Elemente auf die in Bezug auf Figur 7 gegebene Beschreibung verwiesen. Im Folgenden werden lediglich die Unterschiede zwischen dem ABS- Regelkreis der Figuren 7 und 8 erläutert werden. Anstelle der GMA 74 enthält der ABS-Regelkreis der Figur 8 eine GMA 90, die auf einer Giermomentenregelung basiert. Die GMA 90 erhält als Eingangsgröße ein Ist-Giermoment von einem Berechnungsmodul 92. Das Berechnungsmo- dul 92 kann beispielsweise Radkraft-Sensoreinrichtungen und eine Beurteilungseinrichtung umfassen. Es werden daher die auf die Räder/Reifen 80 wirkenden Reifenkräfte erfasst und daraus das tatsächlich auftretende Ist-Giermoment des Fahrzeugs berechnet. Dabei werden entweder in einer Speichereinrichtung hinterlegte Abstände der Reifen zum Fahrzeugschwerpunkt beziehungsweise zu einer Gierachse durch den FahrzeugSchwerpunkt verwendet oder diese Abstände nach Maßgabe erfasster RadaufStandskräfte berechnet. Vorteilhafterweise werden sowohl Radumfangs- als auch Radseitenkräfte erfasst, da dies die genaueste Berechnung des Ist-Giermoments ermöglicht.
Neben dem Ist-Giermoment erhält die GMA 90 als Eingangsgröße ein maximales Soll-Giermoment , das von einem zwei- ten Berechnungsmodul 94 berechnet wird.
Das Berechnungsmodul 94 gibt das maximale Soll-Giermoment aus bestimmten EingangsSignalen (nicht dargestellt) vor. Diese Vorgabe kann unter Umständen zeitab- hängig sein, beispielsweise um einen Fahrer auf μ- Splitt-Fahrbahnen nicht zu überfordern und trotzdem für einen möglichst kurzen Bremsweg zu sorgen.
Die GMA 90 kann dann durch Vergleich des Ist-Giermoments mit dem maximalen Soll-Giermoment die geforderten Soll- Bremskräfte im Sinne einer Heranführung des Ist-Giermoments an das Soll-Giermoment begrenzen. Gemäß einer weiteren Alternative kann die GMA 90 zunächst wie die herkömmliche GMA 74 arbeiten, das heisst aus den von der ABS-RegelVorrichtung 70 ausgegebenen Soll-Bremskräften ein zu erwartendes Giermoment berechnen und dieses mit einem Schwellenwert vergleichen. Bei einem Überschreiten eines zulässigen Giermoments durch das durch die Soll-Bremskräfte hervorgerufene Giermoment setzt dann die oben beschriebene Giermomentenregelung ein, in der das Is -Giermoment und das berechnete Soll- Giermoment verglichen werden und zu einer entsprechenden Begrenzung der Soll-Bremskräfte führen.
Vorteil der in Figur 8 gezeigten ABS-Regeleinrichtung ist, dass zunächst die Giermoment-Sollwertberechnung einfacher gehalten werden kann als die gesteuerte Giermomentbegrenzung durch Begrenzung der Radbremskräfte . Darüber hinaus kann mit Hilfe eines derart unterlagerten Giermoment-Regelkreises ein der jeweils herrschenden Fahrsituation angepasster Eingriff durchgeführt werden, da das tatsächlich wirkende Is -Giermoment ermittelt wird und nicht wie beim Ansatz des Standes der Technik ein Kompromiss zugrundegelegt wird, der möglichst vielen Fahrsituationen gerecht werden soll. Es handelt sich dabei um die zu erwartenden Vorteile einer Regelung gegenüber einer Steuerung.
Als weiterer Vorteil ist mit der Giermoment-Sollwertvorgabe direkt eine Einstellung der Anforderung an den Fah- rer möglich, unabhängig von störenden Einflüssen, wie unterschiedliche Reibwerte der Bremsbeläge, wechselnde Reibwerte der Fahrbahn, unterschiedliche Temperaturen der Reifen und/oder der Fahrbahn, Lenkwinkel usw. , da diese Einflüsse durch die Regelung des Giermoments aus- geregelt werden.
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen.

Claims

Ansprüche
1. System zur Überwachung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Rädern (12) , umfassend:
zumindest eine einem Rad (12) zugeordnete Radkraft- Sensoreinrichtung (10) , welche wenigstens eine im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und Radauf- Standsfläche wirkende Radkraf komponente des jewei- ligen Rades (12) erfasst und ein die Radkraftkomponente repräsentierendes Signal (Si, Sa) ausgibt, und
eine Beurteilungseinrichtung (14) , welche das die Radkraftkomponente des Rades (12) repräsentierende Signal (Si, Sa) verarbeitet,
dadurch gekennz ichnet, dass die Beurteilungseinrichtung (14) nach Maßgabe des Ergebnisses der Verarbeitung ein Giermoment des Fahrzeugs ermittelt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Rad (12) des Fahrzeugs je eine Radkraftsensoreinrichtung (10) zugeordnet ist.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkende Radkraftkomponente eine Radumfangskraft oder eine Radseitenkraft, bevorzugt eine Radumfangskraft und eine Radseitenkraft, besonders bevorzugt eine Radumfangs-, eine Radseiten- und eine Radaufstandskraft ist.
4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Speichereinrichtung (15) zur Speicherung des ermittelten Giermoments umfasst .
5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Beurteilungseinrichtung (14) nach Maßgabe des ermittelten Giermoments ein Stellsignal ausgibt und
dass das System weiterhin eine Stelleinrichtung (16) umfasst, die einen Betriebszustand des Kraftfahr- zeugs nach Maßgabe des Stellsignals beeinflusst.
6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (16) nach Maßgabe des Stellsignals der Beurteilungseinrich- tung (14) die Motorleistung und/oder einen Radbremsdruck wenigstens eines Rades (12) ändert.
7. System nach einem der vorhergehenden /Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beurteilungseinrichtung (14) und/oder die Stelleinrichtung (16) einer Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs, wie zum Beispiel einem Antiblo- ckier-, einem ASR- oder einem ESP-System, zugeordnet ist beziehungsweise sind.
8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Antiblockier- , ein ASR- oder ein ESP-System, einen Giermoment-Regelkreis umfasst, welcher das ermittelte Giermoment mit einem Soll-Gier- moment vergleicht und in Abhängigkeit von dem Vergleich Soll-Radkräfte bestimmt, die durch die Stelleinrichtung (16) auf wenigstens ein Rad (12) auszuüben sind.
9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass der Giermoment-Regelkreis bei einem Antiblockiersystem ein Giermomentabschwächungs- beziehungsweise ein Giermomentaufbauverzögerungs-Regelkreis (74) ist.
10. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (10) eine Reifen-Sensoreinrichtung (20, 22, 24, 26, 28, 30) ist.
11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (10) eine Radlager-Sensoreinrichtung ist.
12. System zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrver- haltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens einem Reifen und/oder einem Rad (12) , wobei in dem Reifen und/oder am Rad (12), insbesondere am Radlager, ein Kraftsensor (20, 22) angebracht ist und abhängig von den AusgangsSignalen des Kraftsensors (20, 22) eine das momentane Giermoment repräsentierende Giermomentengröße ermittelt wird und diese Giermomentengröße zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens herangezogen wird.
13. Verfahren zur Überwachung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Rädern (12) , welches die folgenden Schritte umfasst:
Erfassen wenigstens einer im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkenden Rad- kraftkomponente des jeweiligen Rades (S01, S02) , und
- Verarbeiten der erfassten Radkraftkomponente des Rades (S03, S04) ,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin den folgenden Schritt umfasst :
Ermitteln eines Giermoments des Fahrzeugs nach Maßgabe des Ergebnisses der Verarbeitung (S05) .
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Rad (12) des Fahrzeugs je wenigstens eine zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkende Radkraftkomponente erfasst wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch geken - zeichnet, dass eine Radumfangskraft oder eine Radseitenkraft, bevorzugt eine Radumfangskraft und eine Radseitenkraft, besonders bevorzugt eine Radumfangs-, eine Radseiten- und eine RadaufStandskraft als die im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkende Radkraftkomponente erfasst wird (S02) .
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das ermittelte Giermoment in einer Speichereinrichtung (15) gespeichert wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, da- durch gekennzeichnet, dass es den folgenden Schritt umfasst :
Beeinflussen eines Betriebszustand des Kraftfahrzeugs nach Maßgabe des ermittelten Giermoments (SO7, S08) .
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Beeinflussung des Betriebszustands des Kraftfahrzeugs eine Änderung der Motorleistung und/oder eines Radbremsdrucks wenigstens eines Rades (12) umfasst.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Beeinflussung des Be- triebszustands des Kraftfahrzeugs von einer Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs, wie zum Beispiel einem Antiblockier- , einem ASR- oder einem ESP-System, durchgeführt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: Vergleichen des ermittelten Giermoments mit einem Soll-Giermoment (S06) und
Bestimmen von Soll-Radkräften, die auf wenigstens ein Rad auszuüben sind, in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis (S07) .
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine im We- sentlichen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkende Radkraftkomponente an einem Rad, insbesondere an einem Reifen des Rades (12) erfasst wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22, da- durch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine im Wesentlichen zwischen Fahruntergrund und RadaufStandsfläche wirkende Radkraf komponente an einem Radlager erfasst wird.
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