DE102016106383A1

DE102016106383A1 - Method and device for determining a wheel condition of a vehicle

Info

Publication number: DE102016106383A1
Application number: DE102016106383.5A
Authority: DE
Inventors: Maik Bevermeier; Nobert Höver; Matthias Warnicke
Original assignee: Hella KGaA Huek and Co
Current assignee: Hella GmbH and Co KGaA
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2016-04-07
Publication date: 2017-10-12

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Radzustandes wenigstens eines Rades (10) eines Fahrzeugs (100), aufweisend die Schritte: – Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeugs (100), – Erlangen von radspezifischen Vergleichsinformationen durch Vergleichen der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit mit radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen des wenigstens einen Rades (10), und – Ermitteln des Radzustandes anhand der Vergleichsinformationen. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Ermittlungsvorrichtung (20) für ein Fahrzeug (100), die zum Ermitteln eines Radzustandes wenigstens eines Rades (10) des Fahrzeugs (100) gemäß des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ausgestaltet ist. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug (100) mit einer erfindungsgemäßen Ermittlungsvorrichtung (20).The present invention relates to a method for determining a wheel state of at least one wheel (10) of a vehicle (100), comprising the steps of: determining a vehicle speed when driving the vehicle (100), obtaining rad-specific comparison information by comparing the determined vehicle speed wheel-specific speed information of the at least one wheel (10), and - determining the wheel condition based on the comparison information. The present invention further relates to a vehicle detection apparatus (20) configured to determine a wheel condition of at least one wheel (10) of the vehicle (100) according to the method of the present invention. Moreover, the present invention relates to a vehicle (100) having a determination device (20) according to the invention.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Radzustandes wenigstens eines Rades eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Ermittlungsvorrichtung, die zum Ermitteln des Radzustandes des wenigstens einen Rades des Fahrzeugs ausgestaltet ist. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einer Ermittlungsvorrichtung.The present invention relates to a method for determining a wheel condition of at least one wheel of a vehicle, in particular of a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to a determination device which is designed to determine the wheel condition of the at least one wheel of the vehicle. Moreover, the present invention relates to a vehicle having a detection device.

Zum Ermitteln von Radzuständen oder Radgeometrien, wie beispielsweise eines Raddurchmessers und/oder eines Radumfangs, sind im Stand der Technik verschiedenen Verfahren und Vorrichtungen bekannt. Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 898 149 A2 ist ein Verfahren zur Bestimmung der zurückgelegten Wegstrecke und/oder der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs anhand von Radgeometriewerten bekannt. Hierbei wird eine zurückgelegte Wegstrecke, deren Länge genau bekannt ist, über die Anzahl der Radumdrehungen erfasst, und aus der Anzahl der Radumdrehungen wird ein Referenzwert bestimmt. Aus dem Referenzwert und der in einem definierten Zeitintervall erfassten Anzahl der Radumdrehungen wird der aktuelle Radumfang ermittelt, der anschließend der Geschwindigkeitsbestimmung zugrunde gelegt wird. Bei der Durchführung dieses Verfahren wird von einem konstanten Radumfang bzw. -durchmesser ausgegangen, der für das entsprechende Fahrzeug zugelassen ist. Abnutzungserscheinungen der Reifen, unterschiedliche Reifentypen wie beispielsweise Winter- oder Sommerreifen sowie Luftdruckunterschiede führen jedoch zu abweichenden Reifenumfängen bzw. -durchmessern und demzufolge zu Fehlern bei der Weg- und Geschwindigkeitsmessung. For determining wheel states or wheel geometries, such as a wheel diameter and / or a wheel circumference, various methods and devices are known in the prior art. From the European patent application EP 0 898 149 A2 For example, a method for determining the distance covered and / or the speed of a vehicle based on wheel geometry values is known. In this case, a distance covered, the length of which is known exactly, is detected by the number of wheel revolutions, and a reference value is determined from the number of wheel revolutions. From the reference value and the number of wheel revolutions recorded in a defined time interval, the current wheel circumference is determined, which is then used as a basis for the speed determination. In carrying out this method, it is assumed that a constant wheel circumference or diameter is permitted for the corresponding vehicle. However, wear of the tires, different types of tires such as winter or summer tires and air pressure differences lead to different tire circumferences or diameters and consequently to errors in the distance and speed measurement.

Aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2005 054 141 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung der Reifendurchmesser eines Fahrzeugs sowie eine Steuerung zur Ermittlung der Reifendurchmesser eines Fahrzeugs durch Vergleich zumindest zweier gegenüberliegender Räder bekannt. Zur Bereitstellung eines möglichst geringen Messaufwands bei gleichzeitig möglichst hoher Präzision wird dabei ein Fahrmanöver mit wenigstens einer Kurvenfahrt als Kalibrierungsfahrt definiert und die Änderung der Fahrzeugausrichtung in der Kalibrierungsfahrt bestimmt. Zur Bestimmung der Änderung der Fahrzeugausrichtung in einer Kalibrierungsfahrt umfasst die Steuerung Sensoren. Hierbei können durch einen Vergleich von Einzelradgeschwindigkeiten Korrekturfaktoren für unterschiedliche Reifendurchmesser der vier Räder des Fahrzeugs ermittelt werden. Hierdurch kann jedoch nicht der absolute bzw. genaue Wert des Reifenumfangs eines Rades, sondern nur die relative Differenz der Reifenumfänge zueinander bestimmt werden. From the German patent application DE 10 2005 054 141 A1 For example, a method for determining the tire diameters of a vehicle and a control for determining the tire diameters of a vehicle by comparing at least two opposing wheels is known. In order to provide the lowest possible measuring expenditure while at the same time having the highest possible precision, a driving maneuver with at least one cornering is defined as the calibration journey, and the change of the vehicle orientation in the calibration journey is determined. To determine the change in vehicle orientation in a calibration drive, the controller includes sensors. In this case, correction factors for different tire diameters of the four wheels of the vehicle can be determined by comparing single-wheel speeds. As a result, however, not the absolute or exact value of the tire circumference of a wheel, but only the relative difference of the tire circumferences are determined to each other.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die voranstehend beschriebenen Nachteile beim Ermitteln eines Radzustandes eines Rades eines Fahrzeugs zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, eine Vorrichtung sowie ein Fahrzeug zur präzisen und dabei kostengünstigen Ermittlung eines Radzustandes eines Rades des Fahrzeugs zu Verfügung zu stellen. Object of the present invention is to at least partially overcome the disadvantages described above in determining a wheel condition of a wheel of a vehicle. In particular, it is an object of the present invention to provide a method, a device and a vehicle for the precise and cost-effective determination of a wheel condition of a wheel of the vehicle.

Die voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Insbesondere wird die voranstehende Aufgabe durch das Verfahren gemäß Anspruch 1, die Ermittlungsvorrichtung gemäß Anspruch 10 sowie das Fahrzeug gemäß Anspruch 11 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale, die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ermittlungsvorrichtung sowie dem Fahrzeug und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. The above object is solved by the claims. In particular, the above object is achieved by the method according to claim 1, the determination device according to claim 10 and the vehicle according to claim 11. Further features and details of the invention will become apparent from the description and the drawings. In this case, features that are described in connection with the method, of course, also in connection with the determination device according to the invention and the vehicle and in each case vice versa, so with respect to the disclosure of the individual aspects of the invention always reciprocal reference is or may be.

Gemäß eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Ermitteln eines Radzustandes wenigstens eines Rades eines Fahrzeugs zur Verfügung gestellt. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

– Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeugs,
– Erlangen von radspezifischen Vergleichsinformationen durch Vergleichen der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit mit radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen des wenigstens einen Rades, und
– Ermitteln des Radzustandes anhand der Vergleichsinformationen.

According to a first aspect of the present invention, a method for determining a wheel condition of at least one wheel of a vehicle is provided. The method comprises the following steps:

Determining a vehicle speed when driving the vehicle,
Obtaining rad-specific comparison information by comparing the determined vehicle speed with wheel-specific speed information of the at least one wheel, and
- Determining the wheel condition based on the comparative information.

Anhand des Vergleichs der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit mit den radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen ist eine exakte Bestimmung des tatsächlichen Radzustandes des wenigstens einen Rades möglich. Mittels der entsprechenden Vergleichsinformationen können insbesondere der Raddurchmesser und/oder der Radumfang des wenigstens einen Rades ermittelt werden. Anhand des Raddurchmessers und/oder des Radumfangs kann entsprechend auf den Radzustand des wenigstens einen Rades geschlossen werden. Dass der Radzustand anhand der Vergleichsinformationen ermittelt wird bedeutet, dass zur Ermittlung des Radzustandes neben den Vergleichsinformationen noch weitere Informationen und/oder Ermittlungsparameter verwendet bzw. berücksichtigt werden können. On the basis of the comparison of the determined vehicle speed with the wheel-specific speed information, an exact determination of the actual wheel state of the at least one wheel is possible. By means of the corresponding comparative information, in particular the wheel diameter and / or the wheel circumference of the at least one wheel can be determined. Based on the wheel diameter and / or the wheel circumference can be closed accordingly to the wheel condition of the at least one wheel. The fact that the wheel condition is determined on the basis of the comparison information means that, in addition to the comparison information, further information and / or determination parameters can be used or taken into account to determine the wheel condition.

Anhand des exakt ermittelten Radzustandes des wenigstens einen Rades können außerdem weitere Fahrzeugsysteme, wie beispielsweise indirekte Reifendruck-Kontrollsysteme, automatische Einparksysteme, Bordcomputer oder Tachometer gestützt bzw. genauer bedient werden. Insbesondere bei indirekt messenden Reifendruck-Kontrollsystemen ergibt sich hierüber die Möglichkeit, den gleichzeitigen Druckverlust bei mehreren Reifen, bevorzugt bei allen Reifen des Fahrzeugs, zu erkennen. On the basis of the exactly determined wheel condition of the at least one wheel can also Other vehicle systems, such as indirect tire pressure control systems, automatic parking systems, on-board computer or speedometer are supported or more accurately operated. In particular, in the case of indirectly measuring tire pressure control systems, this gives rise to the possibility of detecting the simultaneous pressure loss in the case of several tires, preferably in all tires of the vehicle.

Unter einem Radzustand ist vorliegend der Funktionszustand und insbesondere die aktuelle geometrische Beschaffenheit des wenigstens einen Rades zu verstehen. Der Radzustand kann somit beispielsweise ein Abnutzungszustand des wenigstens einen Rades sein, der anhand des Raddurchmessers und/oder des Radumfangs des wenigstens einen Rades ermittelt werden kann.In the present case, a state of the wheel is to be understood as meaning the functional state and, in particular, the current geometric condition of the at least one wheel. The wheel condition can thus be, for example, a wear condition of the at least one wheel, which can be determined on the basis of the wheel diameter and / or the wheel circumference of the at least one wheel.

Unter dem Rad ist vorliegend ein Fahrzeugrad zu verstehen, das eine Felge sowie einen Reifen aufweist. Der Raddurchmesser und der Radumfang beziehen sich hierbei entsprechend auf einen Reifenumfang und einen Reifendurchmesser eines Reifens, der auf einer Felge bzw. um diese herum angeordnet ist. Under the wheel is presently understood to mean a vehicle wheel having a rim and a tire. The wheel diameter and the wheel circumference in this case relate to a tire circumference and a tire diameter of a tire which is arranged on or around a rim.

Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann durch verschiedene Verfahren, beispielsweise mittels Radarsensoren, Lidar-Sensoren oder eines GPS-Messverfahrens, erfasst werden.The vehicle speed can be detected by various methods, for example by means of radar sensors, lidar sensors or a GPS measuring method.

Unter den radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen sind vorliegend radspezifische Informationen zum Erlangen oder Berechnen einer Geschwindigkeit des wenigstens einen Rades zu verstehen. Radspezifische Geschwindigkeitsinformationen können auch Daten bezüglich der Geometrie des wenigstens einen Rades aufweisen. Radspezifische Geschwindigkeitsinformationen können beispielsweise über einen CAN-Bus des Fahrzeugs bereitgestellt werden. The wheel-specific speed information in the present case is wheel-specific information for obtaining or calculating a speed of the at least one wheel. Wheel-specific speed information may also include data regarding the geometry of the at least one wheel. Wheel-specific speed information can be provided, for example, via a CAN bus of the vehicle.

Unter den Geschwindigkeitsinformationen bzw. der Geschwindigkeit ist vorliegend eine Translationsgeschwindigkeit (Radgeschwindigkeit CAN) und/oder eine Rotationsgeschwindigkeit (Radimpulse) zu verstehen. In the present case, the speed information or the speed is to be understood to mean a translation speed (wheel speed CAN) and / or a rotational speed (wheel pulses).

Bei dem Vergleichen der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit mit radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen des wenigstens einen Rades wird die bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit mit den radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen in ein definiertes Verhältnis gesetzt, beispielsweise mittels einer Formel. D.h., der Radzustand kann anhand einer Formel ermittelt werden, in welcher die bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit und die radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen verwendet und dabei in das entsprechende Verhältnis gesetzt werden. Das Vergleichen kann mithin als ein definiertes Setzen in ein Verhältnis verstanden werden.When comparing the determined vehicle speed with wheel-specific speed information of the at least one wheel, the determined vehicle speed is set in a defined ratio with the wheel-specific speed information, for example by means of a formula. That is, the wheel condition can be determined from a formula in which the determined vehicle speed and the wheel-specific speed information are used and set in the corresponding ratio. The comparison can therefore be understood as a defined setting in a ratio.

Das vorliegende Verfahren wird bevorzugt automatisch, beispielsweise mit einem entsprechend ausgestalteten Controller, durchgeführt. The present method is preferably carried out automatically, for example with a suitably designed controller.

Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es bei einem Verfahren möglich, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeugs, bei welcher sich das Fahrzeug geradeaus oder im Wesentlichen geradeaus bewegt, bestimmt wird. Dadurch kann die Fahrzeuggeschwindigkeit besonders genau bestimmt werden. Bei einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs müssen im Vergleich zu einer Kurvenfahrt weniger Einflussfaktoren zur Bestimmung der Geschwindigkeit berücksichtigt werden. Dadurch weist die Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer Geradeausfahrt des Fahrzeugs eine geringere Fehleranfälligkeit auf. Vorliegend ist es denkbar, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit nur bei einer Fahrt des Fahrzeugs, bei welcher sich das Fahrzeug geradeaus oder im Wesentlichen geradeaus bewegt, bestimmt wird. According to one embodiment of the present invention, it is possible in a method that the vehicle speed is determined during a drive of the vehicle, in which the vehicle is moving straight ahead or substantially straight ahead. As a result, the vehicle speed can be determined very accurately. When the vehicle is driving straight ahead, fewer influencing factors for determining the speed must be taken into account compared to cornering. As a result, the determination of the vehicle speed during a straight-ahead travel of the vehicle has a lower susceptibility to errors. In the present case, it is conceivable that the vehicle speed is determined only when the vehicle is traveling, in which the vehicle is traveling straight or substantially straight ahead.

Ferner ist es erfindungsgemäß bei einem Verfahren möglich, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer Fahrt des Fahrzeugs, bei welcher das wenigstens eine Rad des Fahrzeugs nicht angetrieben oder abgebremst wird, bestimmt wird. Auch dies trägt dazu bei, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit besonders genau bestimmt werden kann. Bei einer Fahrt des Fahrzeugs, bei welcher das wenigstens eine Rad des Fahrzeugs nicht angetrieben oder gebremst wird, d.h., nicht vom Fahrzeug angetrieben oder abgebremst wird, liegt auch kein oder kaum Schlupf oder Spiel an dem wenigstens einen Rad des Fahrzeugs vor. Der Schlupf oder das Spiel an dem wenigstens einen Rad des Fahrzeugs werden insbesondere beim Antreiben des wenigstens einen Rades des Fahrzeugs, beispielsweise beim Abbremsen oder Beschleunigen des wenigstens einen Rades des Fahrzeugs, erzeugt. Das Vorliegen eines Schlupfes oder eines Spiels bei einem angetriebenen Zustand des wenigstens einen Rades des Fahrzeugs könnte das Ergebnis bei der Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit verfälschen oder zumindest zu einer schwierigeren Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit führen. Vorliegend ist es demnach auch denkbar, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit nur bei einer Fahrt des Fahrzeugs, bei welcher das wenigstens eine Rad des Fahrzeugs nicht angetrieben wird, bestimmt wird.Furthermore, it is possible according to the invention in a method that the vehicle speed is determined during a drive of the vehicle, in which the at least one wheel of the vehicle is not driven or braked. This also contributes to the fact that the vehicle speed can be determined particularly accurately. In a drive of the vehicle in which the at least one wheel of the vehicle is not driven or braked, that is, not driven or braked by the vehicle, there is no or little slip or play on the at least one wheel of the vehicle. The slippage or the play on the at least one wheel of the vehicle are produced in particular when the at least one wheel of the vehicle is being driven, for example when the at least one wheel of the vehicle is being decelerated or accelerated. The presence of a slip or a play in a driven state of the at least one wheel of the vehicle could falsify the result in the determination of the vehicle speed or at least lead to a more difficult determination of the vehicle speed. In the present case, it is therefore also conceivable that the vehicle speed is determined only during a drive of the vehicle, in which the at least one wheel of the vehicle is not driven.

Außerdem ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung bei einem Verfahren möglich, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit anhand einer Detektion eines stationären Zielobjekts mittels einer Sensoreinheit des Fahrzeugs, insbesondere einer Radar-Sensoreinheit, bestimmt wird. Durch die Detektion eines stationären Zielobjekts, d.h., eines relativ zum sich bewegenden Fahrzeug stationären Zielobjekts, lässt sich die Fahrzeuggeschwindigkeit besonders genau erfassen. Für die Detektion des stationären Zielobjekts sowie das Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit anhand dieser Detektion wird bevorzugt ein Radar-Sensor bzw. ein Radarsystem mit dem Radar-Sensor verwendet. Radarsysteme bieten bei der Geschwindigkeitsbestimmung eine besonders hohe Genauigkeit. Außerdem kann vorliegend auf ein bereits im Fahrzeug vorhandenes Radarsystem wie beispielsweise das eines Abstandsregelautomaten oder eines Spurwechselassistenten zurückgegriffen werden. Dadurch können beim Ausführen bzw. Bereitstellen des vorliegenden Verfahrens Kosten gespart werden. It is also possible in the context of the present invention in a method that the vehicle speed is determined by means of a detection of a stationary target object by means of a sensor unit of the vehicle, in particular a radar sensor unit. By the detection of a stationary target object, ie, a relative to the moving vehicle stationary target object, the vehicle speed can be detected particularly accurately. For the detection of the stationary target object as well as the determination of the vehicle speed on the basis of this detection, a radar sensor or a radar system with the radar sensor is preferably used. Radar systems offer particularly high accuracy in speed determination. In addition, it is possible in the present case to make use of a radar system already present in the vehicle, such as, for example, an automatic distance control system or a lane change assistant. As a result, costs can be saved when executing or providing the present method.

Darüber hinaus ist es gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem weiteren Verfahren möglich, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung eines Filters, insbesondere unter Verwendung eines algorithmischen Filters bestimmt wird. Dadurch kann die Fahrzeuggeschwindigkeit besonders schnell und genau bestimmt werden. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann ferner unter Berücksichtigung des Doppler-Effekts bestimmt werden. Moreover, according to the present invention, in another method, it is possible that the vehicle speed is determined using a filter, in particular using an algorithmic filter. As a result, the vehicle speed can be determined particularly quickly and accurately. The vehicle speed may also be determined taking into account the Doppler effect.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn bei einem Verfahren die radspezifischen Vergleichsinformationen durch Vergleichen der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit mit radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen unter Berücksichtigung einer Anzahl an Radimpulsen des wenigstens einen Rades erlangt werden. D.h., die radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen weisen eine Anzahl an Radimpulsen, insbesondere eine Anzahl an gemessenen Radimpulsen, des wenigstens einen Rades auf. Anhand der Radimpulse bzw. einer entsprechenden Zahl lässt sich eine Fahrzeuggeschwindigkeit berechnen. Durch einen Vergleich dieser berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit mit der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. anhand dieser beiden unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten lässt sich nun auf eine tatsächliche Geometrie des wenigstens einen Rades des Fahrzeugs und somit auch auf den exakten Radzustand schließen. Die Radimpulse werden durch geeignete Radimpulssensoren erfasst. In the context of the present invention, it may furthermore be advantageous if in a method the radspecific comparison information is obtained by comparing the determined vehicle speed with radspecific speed information taking into account a number of wheel pulses of the at least one wheel. That is, the wheel-specific speed information comprises a number of wheel pulses, in particular a number of measured wheel pulses, of the at least one wheel. Based on the wheel pulses or a corresponding number can calculate a vehicle speed. By comparing this calculated vehicle speed with the determined vehicle speed or with reference to these two different vehicle speeds, it is now possible to conclude on an actual geometry of the at least one wheel of the vehicle and thus also on the exact wheel state. The wheel pulses are detected by suitable wheel pulse sensors.

Außerdem kann es erfindungsgemäß bei einem Verfahren möglich sein, dass die radspezifischen Vergleichsinformationen durch Vergleichen der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit mit radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen unter Berücksichtigung einer Einzelradgeschwindigkeit des wenigstens einen Rades erlangt werden. Die radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen können hierbei insbesondere von einem CAN-Bus gelesen werden. Die radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen weisen beispielsweise Einzelradgeschwindigkeitsinformationen, d.h., Informationen zu einer Geschwindigkeit des wenigstens einen Rades, auf. Diese Einzelradgeschwindigkeitsinformationen werden anhand von Messdaten wie beispielsweise Radumdrehungsdaten ermittelt. Moreover, according to the invention, it may be possible in a method that the radspecific comparison information is obtained by comparing the determined vehicle speed with radspecific speed information taking into account a single wheel speed of the at least one wheel. The wheel-specific speed information can in this case be read in particular by a CAN bus. The wheel-specific speed information includes, for example, one-wheel speed information, that is, information about a speed of the at least one wheel. This single wheel speed information is determined based on measurement data such as wheel revolution data.

Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es bei einem weiteren Verfahren möglich, dass anhand der radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen eine Differenzgeschwindigkeit bezüglich der bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt wird und anhand der Differenzgeschwindigkeit ein Korrekturfaktor berechnet wird, wobei der Radzustand anhand des Korrekturfaktors ermittelt wird. Anhand des Korrekturfaktors, der für das wenigstens eine Rad ermittelt wird, kann auf die exakte Radgeometrie und hierdurch auf den tatsächlichen Radzustand geschlossen werden.According to a development of the present invention, it is possible in a further method that a differential speed with respect to the determined vehicle speed is determined on the basis of the wheel-specific speed information and a correction factor is calculated on the basis of the differential speed, the wheel state being determined on the basis of the correction factor. On the basis of the correction factor, which is determined for the at least one wheel, it can be concluded that the exact wheel geometry and thereby the actual wheel condition.

Darüber hinaus ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, dass zum Ermitteln des Radzustandes folgende Rechnung durchgeführt wird: r = v·Δt·I / p·2π wobei

r: = Radius des Rades,
v: = bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit,
Δt: = definiertes Zeitintervall,
I: = Anzahl benötigter Radimpulsmessungen pro Radumdrehung,
p: = Anzahl gemessener Radimpulse im Zeitintervall Δt,

und wobei p und I jeweils radspezifische Geschwindigkeitsinformationen darstellen. Durch dieses Berechnungsverfahren ist es möglich, über den Radius des Rades den tatsächlichen Radzustand exakt zu ermitteln. Anstelle des Radius des Rades kann bei Modifizierung der Formel selbstverständlich auch der Durchmesser des Rades berechnet werden. Entsprechend können auch andere geeignete Geometriewerte berechnet werden, um durch diese auf den Radzustand des wenigstens einen Rades zu schließen. Moreover, it is possible within the scope of the present invention for the following calculation to be carried out to determine the wheel condition:

r = v · Δt · I / p · 2π

in which

r: = Radius of the wheel,
v: = certain vehicle speed,
.delta.t: = defined time interval,
I: = Number of required wheel pulse measurements per wheel revolution,
p: = Number of measured wheel pulses in the time interval Δt,

and where p and I represent each wheel-specific speed information. By this calculation method, it is possible to determine the actual wheel state over the radius of the wheel exactly. Of course, instead of the radius of the wheel, when the formula is modified, the diameter of the wheel can also be calculated. Correspondingly, other suitable geometry values can also be calculated so as to conclude the wheel condition of the at least one wheel.

Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung ist eine Ermittlungsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, die zum Ermitteln eines Radzustandes wenigstens eines Rades des Fahrzeugs gemäß eines wie vorstehend beschriebenen Verfahrens, d.h. gemäß des ersten Aspektes der Erfindung, ausgestaltet ist. Damit bringt die erfindungsgemäße Ermittlungsvorrichtung die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Zur Bestimmung einer Fahrzeuggeschwindigkeit weist die Ermittlungsvorrichtung bevorzugt eine Sensoreinheit, insbesondere mit einem Radarsensor, auf. According to another aspect of the present invention, there is provided a vehicle detecting apparatus configured to determine a wheel condition of at least one wheel of the vehicle according to a method as described above, that is, according to the first aspect of the invention. Thus, the inventive detection device brings the same advantages as have been described in detail with respect to the inventive method according to the first aspect of the invention. To determine a vehicle speed, the Detection device preferably a sensor unit, in particular with a radar sensor on.

Außerdem wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeug mit der vorstehend dargestellten Ermittlungsvorrichtung zur Verfügung gestellt. Somit bringt auch das erfindungsgemäße Fahrzeug die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben worden sind. In addition, in the context of the present invention, a vehicle is provided with the above-described detection device. Thus, the vehicle according to the invention also brings with it the same advantages as have been described in detail with reference to the method according to the invention.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu verschiedenen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnung hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in den verschiedenen Kombinationen erfindungswesentlich sein. Further, measures improving the invention will become apparent from the following description of various embodiments of the invention, which are shown schematically in the figures. All of the claims, description or drawings resulting features and / or advantages, including constructive details and spatial arrangements may be essential to the invention both in itself and in the various combinations.

Es zeigen jeweils schematisch: Each show schematically:

1 ein Fahrzeug mit einer Ermittlungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 1 a vehicle with a detection device according to an embodiment of the present invention, and

2 ein Flussdiagram zur Erläuterung eines Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 a flow chart for explaining a method according to an embodiment of the present invention.

1 zeigt ein Fahrzeug 100 auf einer Straße in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 100 weist vier Räder 10 und eine Ermittlungsvorrichtung 20 auf. Die Ermittlungsvorrichtung 20 weist eine Sensoreinheit 21 mit drei Radarsensoren auf. Neben der Straße sind in 1 stationäre Zielobjekte 1 in Form von einer Leitplanke und mehreren Straßenbegrenzungspfosten dargestellt. Die in 1 dargestellte Ermittlungsvorrichtung 20 ist zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgestaltet. 1 shows a vehicle 100 on a street in a top view. The vehicle 100 has four wheels 10 and a detection device 20 on. The investigative device 20 has a sensor unit 21 with three radar sensors on. Next to the road are in 1 stationary target objects 1 presented in the form of a guardrail and several road boundary posts. In the 1 illustrated determination device 20 is designed to carry out the method according to the invention.

Anschließend wird mit Bezug auf 2 ein Verfahren zum Ermitteln eines Radzustandes eines Rades 10 des Fahrzeugs 100 erläutert. In Schritt S10 wird zunächst bestimmt, ob sich das Fahrzeug 100 in einem Zustand befindet, in welchem das Rad 10 nicht angetrieben oder abgebremst wird. Wird festgestellt, dass das Rad 10 angetrieben oder abgebremst wird, d.h., vom Fahrzeug 100 angetrieben oder abgebremst wird, beginnt der Prozess von vorne. Wird festgestellt, dass das Rad 10 nicht angetrieben oder abgebremst wird, schreitet der Prozess zu Schritt S20 voran. Subsequently, with reference to 2 a method for determining a wheel condition of a wheel 10 of the vehicle 100 explained. In step S10, it is first determined whether the vehicle 100 is in a state in which the wheel 10 not driven or braked. Is found that the wheel 10 driven or braked, ie, from the vehicle 100 driven or braked, the process starts from the beginning. Is found that the wheel 10 is not driven or braked, the process proceeds to step S20.

In Schritt S20 wird festgestellt, ob sich das Fahrzeug 100 geradeaus bewegt oder nicht. Wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug 100 nicht geradeaus bewegt, beginnt der Prozess von vorne. Wird hingegen festgestellt, dass sich das Fahrzeug 100 geradeaus oder im Wesentlichen geradeaus bewegt, schreitet der Prozess zu Schritt S30 voran. In step S20, it is determined whether the vehicle 100 moved straight or not. If it is determined that the vehicle 100 not moving straight ahead, the process starts over. On the other hand, it is determined that the vehicle 100 moving straight on or substantially straight ahead, the process proceeds to step S30.

In Schritt S30 wird durch die Sensoreinheit 21 mittels eines Radarsensors ein stationäres Zielobjekt 1 detektiert. In Schritt S40 wird die Fahrzeuggeschwindigkeit anhand der Detektion des stationären Zielobjekts 1 bestimmt bzw. berechnet. Die Bestimmung der Fahrzeuggeschwindigkeit wird dabei unter Berücksichtigung des Doppler-Effekts und unter Verwendung eines Filters durchgeführt. In step S30, the sensor unit 21 by means of a radar sensor, a stationary target object 1 detected. In step S40, the vehicle speed becomes based on the detection of the stationary target object 1 determined or calculated. The determination of the vehicle speed is carried out taking into account the Doppler effect and using a filter.

Im anschließenden Schritt S50 wird festgestellt, ob über einen CAN-Bus des Fahrzeugs 100 radspezifische Geschwindigkeitsdaten einschließlich gemessener Radimpulse zur Verfügung stehen. Stehen diese Daten, d.h., gemessene Radimpulse zur Verfügung, wird in einem darauffolgenden Schritt S60 die bestimmte Geschwindigkeit mit einer anhand der gemessenen Radimpulse berechneten Geschwindigkeit verglichen. Dadurch werden radspezifische Vergleichsinformationen erlangt. In einem abschließenden Schritt S80 kann nun anhand der radspezifischen Vergleichsinformationen der Radzustand des Rades 10 ermittelt werden. Der Radzustand wird dabei insbesondere unter Verwendung der folgenden Formel ermittelt: r = v·Δt·I / p·2π wobei

r: = Radius des Rades (10),
v: = bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit,
Δt: = definiertes Zeitintervall,
I: = Anzahl benötigter Radimpulsmessungen pro Radumdrehung, und
p: = Anzahl gemessener Radimpulse im Zeitintervall Δt.

In the subsequent step S50 it is determined whether via a CAN bus of the vehicle 100 Radspezifische speed data including measured wheel pulses are available. If these data, ie measured wheel pulses, are available, in a subsequent step S60 the determined speed is compared with a speed calculated on the basis of the measured wheel pulses. As a result, wheel-specific comparative information is obtained. In a concluding step S80, the wheel condition of the wheel can now be determined on the basis of the wheel-specific comparison information 10 be determined. The wheel condition is determined in particular using the following formula:

r = v · Δt · I / p · 2π

in which

r: = Radius of the wheel ( 10 )
v: = certain vehicle speed,
.delta.t: = defined time interval,
I: = Number of required wheel pulse measurements per wheel revolution, and
p: = Number of measured wheel pulses in the time interval Δt.

Hierbei stellen p und I jeweils radspezifische Geschwindigkeitsinformationen dar. Here, p and I each represent wheel-specific speed information.

Wird in Schritt S50 festgestellt, dass die Daten, d.h., gemessene Radimpulse, nicht zur Verfügung stehen, wird in einem darauffolgenden Schritt S70 die bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit mit radspezifischen Geschwindigkeitsinformationen unter Berücksichtigung einer Einzelradgeschwindigkeit des wenigstens einen Rades 10 verglichen und eine Differenzgeschwindigkeit (radspezifische Vergleichsinformationen) ermittelt. Anschließend wird anhand der Differenzgeschwindigkeit ein Korrekturfaktor berechnet. Im abschließenden Schritt S80 kann nun anhand der radspezifischen Vergleichsinformationen einschließlich des Korrekturfaktors der Radzustand des Rades 10 ermittelt werden. If it is determined in step S50 that the data, ie, measured wheel pulses, are not available, in a subsequent step S70 the determined vehicle speed with wheel-specific speed information is taken into account taking into account a single wheel speed of the at least one wheel 10 compared and a differential speed (Radspezifische comparison information) determined. Subsequently, a correction factor is calculated on the basis of the differential speed. In the final step S80, the wheel condition of the wheel can now be determined on the basis of the wheel-specific comparison information including the correction factor 10 be determined.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Stationäres Zielobjekt Stationary target object
10 10: Rad wheel
20 20: Ermittlungsvorrichtung detecting device
21 21: Sensoreinheit sensor unit
100 100: Fahrzeug vehicle
S10 bis S80S10 to S80: Schritte des Verfahrens Steps of the procedure

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0898149 A2 [0002]
DE 102005054141 A1 [0003]

Claims

Method for determining a wheel condition of at least one wheel ( 10 ) of a vehicle ( 100 ), comprising the steps: - determining a vehicle speed when the vehicle is traveling ( 100 ), Obtaining radar-specific comparison information by comparing the determined vehicle speed with radspecific speed information of the at least one wheel ( 10 ), and - determining the wheel condition based on the comparison information.

A method according to claim 1, characterized in that the vehicle speed when driving the vehicle ( 100 ) at which the vehicle is traveling straight or substantially straight ahead.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle speed when driving the vehicle ( 100 ), in which the at least one wheel ( 10 ) of the vehicle ( 100 ) is not driven is determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle speed is determined on the basis of a detection of a stationary target object ( 1 ) by means of a sensor unit ( 21 ), in particular a radar sensor unit ( 21 ), of the vehicle ( 100 ) is determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the vehicle speed is determined using a filter, in particular using an algorithmic filter.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the radspezifischen comparison information by comparing the determined vehicle speed with radspezifischen speed information taking into account a number of wheel pulses of the at least one wheel ( 10 ).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel-specific comparison information by comparing the determined vehicle speed with wheel-specific speed information taking into account a single wheel speed of the at least one wheel ( 10 ).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that based on the wheel-specific speed information, a differential speed with respect to the determined vehicle speed is determined and based on the differential speed, a correction factor is calculated, the wheel state is determined based on the correction factor.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the following calculation is carried out to determine the wheel condition:

r = v · Δt · I / p · 2π

where r = radius of the wheel ( 10 ), v = determined vehicle speed, Δt = defined time interval, I = number of required wheel pulse measurements per wheel revolution, p = number of measured wheel pulses in the time interval Δt, and where p and I respectively represent wheel-specific speed information.

Discovery device ( 20 ) for a vehicle ( 100 ) for determining a wheel condition of at least one wheel ( 10 ) of the vehicle ( 100 ) is configured according to a method according to any one of the preceding claims.

Vehicle ( 100 ) with a detection device ( 20 ) according to claim 10.