DE102005002239A1

DE102005002239A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung der Seitenlage eines Motorrads

Info

Publication number: DE102005002239A1
Application number: DE102005002239A
Authority: DE
Inventors: Klaus Miekley; Joerg Huttenlocher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-01-18
Filing date: 2005-01-18
Publication date: 2006-07-20
Also published as: US20060176162A1; JP2006201171A; ITMI20060042A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs, bei dem DOLLAR A - mittels eines Beschleunigungssensors, welcher derart montiert ist, dass eine Messrichtung parallel zur Hochachse des Fahrzeugs weist, ein Messsignal ermittelt wird und DOLLAR A - anhand des Messsignals die Seitenlage des Fahrzeugs erkannt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs sowie die zugehörige Vorrichtung.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung der Seitenlage bzw. Querlage bzw. waagrechte Lage eines Fahrzeugs, bei dem

– mittels eines Beschleunigungssensors bzw. Inertialsensors, welcher derart montiert ist, dass seine Messrichtung in die Hochrichtung des Fahrzeugs weist bzw. parallel zur Hochachse des Fahrzeugs gerichtet ist, ein Messsignal ermittelt wird und
– anhand des Messsignals die Seitenlage des Fahrzeugs erkannt wird.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass auf eine vorliegende Seitenlage des Fahrzeugs erkannt wird, wenn der anhand des Ausgangssignals des Beschleunigungssensors detektierte Beschleunigungswert bzw. der dem Ausgangssignal des Beschleunigungssensors entsprechende Beschleunigungswert einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet. Der Begriff „Beschleunigungswert" umfasst dabei nicht nur die Beschleunigung des Fahrzeugs (siehe z.B. die Querbeschleunigungskomponente aq in 1b)), sondern auch die in Messrichtung weisende Komponente der Erdbeschleunigung g (siehe z.B. die Erdbeschleunigungskomponente g in 1b)).

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert wesentlich geringer als der Wert der Erdbeschleunigung gewählt wird. Dadurch werden Fehldetektionen einer Seitenlage des Fahrzeugs vermieden.

Weiter umfasst die Erfindung eine Vorrichtung zur Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs, enthaltend

– einen Beschleunigungssensor bzw. Inertialsensor, welcher derart montiert ist, dass seine Messrichtung parallel zur Hochachse des Fahrzeugs orientiert ist, zur Ermittlung eines Messsignals und
– Auswertemittel zur Detektion einer vorliegenden Seitenlage des Fahrzeugs anhand des Messsignals.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Fahrzeug um ein einspuriges Fahrzeug handelt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Fahrzeug um ein Motorrad handelt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Beschleunigungssensor um einen Inertialsensor handelt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Beschleunigungssensor um einen auf dem Feder-Masse-Prinzip basierenden Sensor handelt.

Die vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens äußern sich auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und umgekehrt.

Zeichnung
Die Zeichnung besteht aus den 1 bis 3.
1 zeigt ein Motorrad in drei verschiedenen Lagen.
2 zeigt den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.
3 zeigt den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ausführungsbeispiele
Anhand der vorliegenden Erfindung wird die zuverlässige Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs, insbesondere eines Motorrads oder Zweirads ermöglicht. Die Erkennung einer Seitenlage ist beispielsweise deshalb wichtig, um in diesem Fall den Motor selbsttätig abzuschalten um Folgefehler am Motor durch Ausfall einer genügenden Schmierung abzuwenden.
Erfindungsgemäß wird ein Beschleunigungssensor derart an das Motorrad montiert, dass die in Hochachsenrichtung des Motorrads wirkende Beschleunigung (bzw. der der in Hochachsenrichtung wirkenden Trägheitskraft entsprechende Beschleunigungswert) gemessen wird.
In 1 sind dazu ganz schematisch drei unterschiedliche Lagen eines Motorrads in Vorderansicht eingezeichnet. Dabei kennzeichnen jeweils

10: = Vorderrad,
11: = Lenker
12: = Fahrbahn
13: = vertikal montierter Beschleunigungssensor. Die Messrichtung des Beschleunigungssensors zeigt stets in die lang ausgestreckte Dimension des Sensor, d.h. z.B. in 1a) in vertikale Richtung und in 1c) in horizontale Richtung.

Im folgenden werden die gemessenen Beschleunigungswerte in den in 1 als a), b) und c) gekennzeichneten drei Lagen des Motorrads erläutert.
Motorradlage gemäß 1a):
1a) zeigt ein aufrecht stehendes Motorrad. Da die Messrichtung des Sensors 13 in vertikale Richtung zeigt, misst dieser hier die Erdbeschleunigung g (g ≈ 9.81 m/s²).
Motorradlage gemäß 1b):
1b) zeigt ein geneigtes Motorrad während einer Kurvenfahrt. Der Beschleunigungssensor misst hier das mit dem Vektorpfeil 15 gekennzeichnete Signal, welches sich aus der vektoriellen Summe

– der senkrecht nach unten weisenden Erdbeschleunigung g und
– der horizontal in die kurvenäußere Richtung weisenden Querbeschleunigung aq zusammensetzt. Aus 1b) ist unmittelbar ersichtlich, dass die Lange des Vektorpfeils 15 größer als die Länge des Vektorpfeils g ist. Das bedeutet, dass der Beschleunigungssensor während einer Kurvenfahrt eine größere Beschleunigung als g misst.

Motorradlage gemäß 1c):
1c) zeigt ein am Boden liegendes Motorrad. In diesem weist die eingezeichnete Erdbeschleunigung g senkrecht oder ungefähr senkrecht zur Messrichtung des Beschleunigungssensors, d.h. der Beschleunigungssensor 13 misst den Wert Null oder einen Wert von ungefähr Null (da in der Praxis das Motorrad häufig nicht absolut waagrecht am Boden liegt).
Durch die beschriebene Einbaulage des Beschleunigungssensors mit in die Hochrichtung des Motorrads weisender Messachse ist eine sehr zuverlässige Erkennung der Querlage des Motorrads möglich. Die Querlage wird dadurch erkannt, dass die mit dem Sensor 13 gemessene Beschleunigung wesentlich unterhalb der Erdbeschleunigung g liegt. Eine fehlerhafte Erkennung einer Querlage während einer Kurvenfahrt ist deshalb nicht möglich, weil der Sensor bei einer Kurvenfahrt sogar eine noch größere Beschleunigung als die Erdbeschleunigung g misst (siehe 1b).
Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 2 dargestellt. Nach dem Start des Verfahrens in Block 200 wird in Block 201 die in Messrichtung des Beschleunigungssensors wirkende Beschleunigungskomponente a erfasst. In Block 202 wird anschließend abgefragt, ob der Betrag von a einen Schwellenwert SW unterschreitet. Lautet die Antwort „Nein" (in 2 mit n" gekennzeichnet), dann wird zu Block 201 zurückgekehrt. Lautet die Antwort „Ja" (in 2 mit „y" gekennzeichnet), dann wird in Block 203 eine Seitenlage des Fahrzeugs festgestellt.
3 zeigt den Aufbau der Vorrichtung zur Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs.
Dabei liefert der Beschleunigungssensor 300, welcher derart montiert ist, dass seine Messrichtung parallel zur Hochachse des Fahrzeugs weist, seine Ausgangssignale an Auswertemittel 301 zur Detektion einer vorliegenden Seitenlage des Fahrzeugs anhand des Messsignals. Bei einer erkannten Seitenlage steuern die Auswertemittel beispielsweise die Motorsteuerung 302 an und bewirken ein Ausschalten des Motors.
Die Erfindung zur Erkennung einer Seitenlage eignet sich nicht nur für Motorräder, sondern ist für Fahrzeuge aller Art einsetzbar.

Claims

Verfahren zur Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs, bei dem – mittels eines Beschleunigungssensors, welcher derart montiert ist, dass seine Messrichtung parallel zur Hochachse des Fahrzeugs orientiert ist, ein Messsignal ermittelt wird (201) und – anhand des Messsignals die Seitenlage des Fahrzeugs erkannt wird (203).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Vorliegen einer Seitenlage des Fahrzeugs erkannt wird (203), wenn der dem Ausgangssignals des Beschleunigungssensors entsprechende Beschleunigungswert einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet (202).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert wesentlich geringer als der Wert der Erdbeschleunigung gewählt wird.
Vorrichtung zur Erkennung der Seitenlage eines Fahrzeugs, enthaltend – einen Beschleunigungssensor (300), welcher derart montiert ist, dass seine Messrichtung parallel zur Hochachse des Fahrzeugs weist, zur Ermittlung eines Messsignals und – Auswertemittel (301) zur Detektion einer vorliegenden Seitenlage des Fahrzeugs anhand des Messsignals.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Auswertemitteln (301) auf das Vorliegen einer Seitenlage des Fahrzeugs erkannt wird, wenn der dem Ausgangssignal des Beschleunigungssensors entsprechende Beschleunigungswert einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellenwert wesentlich geringer als der Wert der Erdbeschleunigung gewählt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Fahrzeug um ein einspuriges Fahrzeug handelt.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Fahrzeug um ein Motorrad handelt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Beschleunigungssensor um einen Inertialsensor handelt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Beschleunigungssensor um einen auf dem Feder-Masse-Prinzip basierenden Sensor handelt.