【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种加速度传感器。另外，本专利技术涉及一种机动车，该机动车尤其具有该加速度传感器。此外，本专利技术涉及一种用于求取机动车的轮胎接触力的方法、一种计算机程序以及一种机器可读的存储介质，所述计算机程序设立为用于执行所述方法的每个步骤，所述计算机程序存储在所述机器可读的存储介质上。最后，本专利技术涉及一种电子控制器，所述电子控制器设立为用于执行所述方法。
技术介绍
1、如果机动车应尽可能有力地被制动或者被加速，则该机动车的驱动滑转调节装置和该机动车的防抱死系统可以确保，驱动力和制动力不选择得如此大，使得机动车的车轮打滑或者抱死，但是在满足该条件的情况下，该机动车尽可能有力地被制动或者说被加速。尤其是当机动车在干燥的平坦地面上行驶时，这是很成功的。然而，行车道的地面不平整和变化的湿度状态可能导致，车轮交替地过强地和过弱地被制动或者或被加速。这是因为，可以为恒定负载的车轮最佳地选择恒定的最大可能的制动力或者说推进力，而该力对于突然卸载的车轮而言过大并且对于突然加载的车轮而言过小，因为车轮的相应的当前的轮胎接触力是未知的。
2、在de 102015113457 a1中描述一种制动设备和一种制动方法，在所述制动方法中，执行倾斜运动控制，在所述倾斜运动控制中，在预确定的时间内向车轮供应预确定的制动力，并且当车辆突然制动时并且当倾斜系数大于预确定的值时逐步地增大该制动力。在此设置，借助设置在车辆的车轮中的加速度传感器探测车辆减速度。
3、在所谓的道路噪声控制中，也使用加速度传感器在车辆车轮中在制动盘与弹簧腿之
技术实现思路
1、加速度传感器具有紧固轴，该紧固轴设立为用于沿着紧固轴借助螺钉将加速度传感器紧固在载体处。用于尤其在机动车中的加速度传感器的载体通常具有钻孔，所述钻孔设置用于在加速度传感器与载体之间的竖直的螺纹连接。另外，加速度传感器具有传感器元件，该传感器元件具有多个传感器轴。该传感器元件可以尤其布置在加速度传感器的传感器壳体中，该传感器壳体具有紧固轴。加速度传感器的传感器元件可以尤其实施为具有两个传感器轴或者具有三个传感器轴。通常，传感器轴相对于紧固轴如此布置，使得一个传感器轴平行于紧固轴伸展并且因此在将加速度传感器紧固在机动车处时指向地面，该机动车在地面上行驶。另一个传感器轴(在两轴传感器元件的情况下)或者另外的传感器轴(在三轴传感器元件的情况下)通常如此与紧固轴正交，使得所述另外的传感器轴位于机动车的水平平面中。相反，在当前所设置的加速度传感器中设置，所有传感器轴的线性组合平行于紧固轴伸展。在两轴传感器元件的情况下，这意味着，传感器轴分别与紧固轴形成45°的角度。在三轴传感器元件的情况下，所述传感器轴分别与紧固轴形成大约55°的角度。即，当加速度传感器布置在机动车中时，传感器轴以两脚架或者三脚架的型式指向地面，该机动车在地面上行驶。
2、在传统加速度传感器中的传感器轴的布置优化为用于测量机动车的加速度和减速度，而传感器轴的当前描述的布置能够实现对机动车的沿地面的方向的加速度的最佳测量，该加速度在车轮的突然的加载和卸载时出现。虽然在地面方向上的加速度的求取原则上能够借助具有传感器轴的传统布置的加速度传感器实现，但是传感器轴的当前描述的布置对于该应用具有用于识别故障情况并且在偏移补偿方面的优点。
3、机动车具有至少一个加速度传感器，所述至少一个加速度传感器布置在机动车的车轮的弹簧腿与制动盘之间。在此，每个加速度传感器具有传感器元件，该传感器元件具有多个传感器轴，并且加速度传感器的所有传感器轴的线性组合与机动车的水平平面正交。这在测量在地面方向上的加速度时具有上文在加速度传感器的背景下描述的优点。因此，该加速度传感器优选是上文描述的加速度传感器。
4、加速度传感器在弹簧腿与制动盘之间的布置确保，以足够精度求取在车轮处在地面方向上起作用的加速度。
5、原则上，将加速度传感器布置在机动车的前车轮处即可。根据前车轮的加速度能够重建在后车轮处的加速度，因为在相同车道宽度的情况下，后轮运动通过与前轮相同的地面不平整。因此，优选的是，机动车在前车轮的弹簧腿与制动盘之间分别具有至少一个加速度传感器。
6、然而，如果无需出于成本原因省去在后车轮处的加速度传感器，则优选的是，机动车另外分别在后车轮的弹簧腿与制动盘之间具有至少一个加速度传感器，以便当通过转向回转，后车轮在与前车轮不同的地面不平整上运动时，能够通过这种方式检测在前车轮处的在地面方向上的加速度与在后车轮处的在地面方向上的加速度之间的区别。
7、用于求取机动车的车轮的轮胎接触力的方法设置，在求取时，考虑在机动车的车轮处的沿竖直方向的、即沿地面的方向的至少一个加速度。在此，地面尤其是道路或者说行车道。
8、这尤其通过下述方式实现：由地面与车轮之间的弹簧力和地面与车轮之间的阻尼力计算轮胎接触力。
9、如果机动车在该机动车的后车轮处不具有加速度传感器，则优选的是，由在机动车的前车轮处在竖直方向上的所测量的加速度和/或由在机动车的前车轮处的所计算的力求取在机动车的后车轮处在竖直方向上的加速度和/或在机动车的后车轮处的轮胎接触力。通过这种方式，借助仅少量的加速度传感器也能够为机动车的所有车轮求取单个的轮胎接触力。
10、优选地，向机动车的驱动滑转调节装置和/或防抱死系统提供轮胎接触力。由此，可以准确地预控制最大可能的驱动力矩和制动力矩，该机动车可以精确地被稳定，并且该机动车可以比在不考虑轮胎接触力的情况下更有力地被制动和被加速。
11、另外优选的是，借助加速度传感器求取加速度和音量，该加速度传感器尤其安装在悬挂部处。为此能够使用由道路噪声控制已知的方法，以便检测耦合输入到轮胎悬挂部中的噪声。在相同的机动车速度的情况下，地面上的水越多，则这些噪声越大。此外，滑水风险越高，并且轮胎与底面之间的与速度相关的且与湿度相关的摩擦系数越小，则噪声越大。因此，优选设置，由音量求取轮胎与地面之间的摩擦系数，并且同样向驱动滑转调节装置和/或防抱死系统提供该摩擦系数。然后，该摩擦系数可以用于更好地计算最大可能的制动力或者驱动力。
12、此外优选的是，借助加速度传感器，除了加速度之外还求取地面的宏观粗糙度。宏观粗糙度可以同样由加速度值计算，例如在由鹅卵石或者砾石组成的地面上，该宏观粗糙度是特别高的。优选的是，将宏观粗糙度连同轮胎接触力一起提供给机动车的esp调节系统。这能够实现机动车的改进的稳定。地面不平整能够影响机动车的滚动和俯仰。此外，这些地面不平整也能够影响机动车的偏航。在已知轮胎接触力和宏观粗糙度的情况下，能够更好地对机动车的滚动加速度、俯仰加速度和偏航加速度进行建模，并且能够更有针对性地且更前瞻性地采取esp的对应措施，例如单个车轮的制动。
13、另外优选的是本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.加速度传感器(20)，所述加速度传感器具有紧固轴(21)和传感器元件，所述紧固轴设立为用于沿着所述紧固轴(21)借助螺钉将所述加速度传感器(20)紧固在载体处，所述传感器元件具有多个传感器轴(22-24)，其特征在于，所有传感器轴的线性组合平行于所述紧固轴(21)伸展。
2.机动车，所述机动车具有至少一个加速度传感器(20)，所述至少一个加速度传感器分别布置在所述机动车的车轮(10)的弹簧腿(12)与制动盘(14)之间，其中，每个加速度传感器(20)具有传感器元件，所述传感器元件具有至少一个传感器轴(22-24)，其特征在于，所述加速度传感器(20)的所有传感器轴的线性组合与所述机动车的水平平面正交。
3.根据权利要求2所述的机动车，其特征在于，所述机动车在前车轮(10)的弹簧腿(12)与制动盘(14)之间分别具有至少一个加速度传感器(20)。
4.根据权利要求3所述的机动车，其特征在于，所述机动车另外在后车轮(10)的弹簧腿(12)与制动盘(14)之间分别具有至少一个加速度传感器(20)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的
6.用于求取机动车的车轮(10)的轮胎接触力(FZ)的方法，其中，在所述求取时，考虑在所述机动车的车轮(10)处的沿竖直方向的至少一个加速度(aR)。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，由所述地面与所述车轮(10)之间的弹簧力(FR)和所述地面与所述车轮(10)之间的阻尼力(DR)计算所述轮胎接触力(FZ)。
8.根据权利要求6或者7所述的方法，其特征在于，由在所述机动车的前车轮(10)处的在竖直方向上的所测量的加速度(aR)和/或所计算的轮胎接触力(FZ)求取在所述机动车的后车轮(10)处的在竖直方向上的加速度(aR)和/或轮胎接触力(FZ)。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，向所述机动车的驱动滑转调节装置和/或防抱死系统提供所述轮胎接触力(FR)。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，借助加速度传感器(20)求取所述加速度(aR)和音量，由所述音量求取轮胎与所述地面之间的摩擦系数(μ)，并且向所述驱动滑转调节装置和/或所述防抱死系统提供所述摩擦系数(μ)。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的方法，其特征在于，借助加速度传感器(20)求取所述加速度(aR)和地面的宏观粗糙度(R)，并且向所述机动车的ESP调节系统提供所述宏观粗糙度(R)。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述机动车是根据权利要求2至4中任一项所述的机动车。
13.计算机程序，所述计算机程序设立为用于执行根据权利要求6至12中任一项所述的方法的每个步骤。
14.机器可读的存储介质，在所述机器可读的存储介质上存储有根据权利要求13所述的计算机程序。
15.电子控制器，所述电子控制器设立为用于借助根据权利要求6至12中任一项所述的方法求取机动车的轮胎接触力(FR)。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.加速度传感器(20)，所述加速度传感器具有紧固轴(21)和传感器元件，所述紧固轴设立为用于沿着所述紧固轴(21)借助螺钉将所述加速度传感器(20)紧固在载体处，所述传感器元件具有多个传感器轴(22-24)，其特征在于，所有传感器轴的线性组合平行于所述紧固轴(21)伸展。
2.机动车，所述机动车具有至少一个加速度传感器(20)，所述至少一个加速度传感器分别布置在所述机动车的车轮(10)的弹簧腿(12)与制动盘(14)之间，其中，每个加速度传感器(20)具有传感器元件，所述传感器元件具有至少一个传感器轴(22-24)，其特征在于，所述加速度传感器(20)的所有传感器轴的线性组合与所述机动车的水平平面正交。
3.根据权利要求2所述的机动车，其特征在于，所述机动车在前车轮(10)的弹簧腿(12)与制动盘(14)之间分别具有至少一个加速度传感器(20)。
4.根据权利要求3所述的机动车，其特征在于，所述机动车另外在后车轮(10)的弹簧腿(12)与制动盘(14)之间分别具有至少一个加速度传感器(20)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的机动车，其特征在于，所述加速度传感器(20)是根据权利要求1所述的加速度传感器(20)。
6.用于求取机动车的车轮(10)的轮胎接触力(fz)的方法，其中，在所述求取时，考虑在所述机动车的车轮(10)处的沿竖直方向的至少一个加速度(ar)。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，由所述地面与所述车轮(10)之间的弹簧力(fr)和所述地面与所...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·胡贝尔，S·魏森迈耶，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：
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