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WO2020049073A1 - Verfahren und system zum austausch von reibwertdaten für fahrzeuge - Google Patents

Verfahren und system zum austausch von reibwertdaten für fahrzeuge Download PDF

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WO2020049073A1
WO2020049073A1 PCT/EP2019/073634 EP2019073634W WO2020049073A1 WO 2020049073 A1 WO2020049073 A1 WO 2020049073A1 EP 2019073634 W EP2019073634 W EP 2019073634W WO 2020049073 A1 WO2020049073 A1 WO 2020049073A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
coefficient
friction
data
database
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/073634
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerrit SCHMITZ
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 WO2020049073A1 publication Critical patent/WO2020049073A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/064—Degree of grip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions
    • B60W40/068—Road friction coefficient
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W2530/20—Tyre data
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/55—External transmission of data to or from the vehicle using telemetry

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for exchanging friction data of a traffic area section.
  • the invention can be used advantageously, in particular, for vehicles that travel on such a traffic area section.
  • the coefficient of friction between a vehicle, in particular its tire, and a traffic area section, such as a roadway influences the dynamic driving limits of a vehicle with regard to longitudinal and transverse guidance.
  • the driver may e.g. Using empirical values, brief braking, visual perception or the like, at least to some extent, determine whether the current coefficient of friction is rather high or rather low. For example, the current coefficient of friction on a well-developed and clean road surface and when it is dry can be rather high and thus promote good static friction between the vehicle and the road surface, whereas wetness, black ice,
  • WO 2016/120092 A1 proposes a database-supported coefficient of friction map in which information sent by sending vehicles is received and stored in the database, the information describing at least the specific coefficient of friction potential of a road segment Friction data include the location data describing the geometric position of this road segment and the time data describing the time of determination of the friction data and the data stored in the database can be called up by receiving vehicles.
  • Embodiments of the invention provide an improved possibility for exchanging friction data of traffic areas.
  • a proposed method for exchanging friction data can e.g. be carried out with a database and / or server-based system that exchanges the coefficient of friction data via e.g. a data network enables.
  • the process has the following steps:
  • Database provided, at least a first vehicle and a second vehicle having access to the database.
  • the data to determine the coefficient of friction are at least partially
  • the data can be exchanged between the database and the vehicles, for example, via a data network.
  • a first coefficient of friction correction factor is assigned to the first vehicle and a second coefficient of friction correction factor to the second vehicle, the respective coefficient of friction correction being determined at least in part by the vehicle.
  • the coefficient of friction correction can be understood as a measure which specifies which dynamic driving values the vehicle under consideration can achieve in comparison to a number of other vehicles. For example, in a lot of vehicles with mixed vehicle types, sports vehicles may have higher ones Coefficients of friction have as the average, for example by
  • Vehicle construction such as the chassis design, or other tire compounds, etc. can come about. If, however, a fleet of vehicles of the same type is considered, which therefore only consists of such sports car types, the same vehicle could have a different coefficient of friction correction.
  • the assignment of the coefficient of friction correction can be done for example via a data network, the coefficient of friction correction together with the coefficient of friction through the database, i.e. e.g. linked to the coefficient of friction as a data set, can be provided.
  • the first and second vehicles can e.g. have access to the database via a mobile data connection.
  • the vehicle can be a
  • This method makes it possible to provide a more precise, in particular more plausible, coefficient of friction for a traffic area section by not only weather data, e.g. from a rain sensor of the vehicle or one
  • Determination for example, of the condition of the tires, their mix, age tread depth etc. can also be taken into account.
  • the coefficient of friction correction can thus establish a clearer relationship between the coefficient of friction and a particular vehicle.
  • Data connection are used, e.g. can also be configured bidirectionally, on the one hand, to determine the at least partially determined in the vehicle
  • the coefficient of friction can be compared with the
  • vehicle type can be determined specific to the vehicle type. This means that it cannot only be used for a specific vehicle, e.g. can be identified by his registration number or his vehicle identification number (VIN), but instead eat or be additionally assigned to a specific vehicle type, vehicle model, a specific vehicle configuration, etc.
  • the vehicle type can also be determined, for example, from the vehicle identification number (VIN) and / or other key numbers. This enables an even more objective assessment of the coefficient of friction, in particular the proportion thereof, which is dependent on the vehicle type.
  • a warning can be provided for the respective vehicle, e.g. as signal data or the like if the coefficient of friction related to the vehicle and corrected by the coefficient of friction correction factor deviates inadmissibly from a warning threshold. So certain can
  • Vehicles and / or drivers of a particular vehicle are warned even more precisely or are specifically informed about a warning or the like.
  • Vehicle with a high tread depth is not an immediate danger.
  • one vehicle can be warned in a timely manner before reaching the traffic area section, while the other vehicle can be warned accordingly.
  • This can prevent unwanted or unnecessary warnings.
  • the following can be used to provide the warning: m (standard) ⁇ i (warning) * k (vehicle), where m (standard) is the standardized coefficient of friction, ⁇ ⁇ warning) is the warning threshold value and k (vehicle) is on the vehicle related
  • the coefficient of friction correction factors are compared between at least the first vehicle and the second vehicle, the deviation of the coefficient of friction correction factors from one to the other Problem of the respective vehicle is closed.
  • the coefficient of friction correction factors can be compared with one another, ie among the vehicles, in order to identify vehicle-specific problems, such as tires with insufficient tread depth. This can be particularly true in
  • the database may identify abnormal states of the respective vehicle. For example, the
  • Friction correction factors are filtered according to a specific model and / or vehicle type and this is viewed as a distribution. The bottom x% of the vehicles can then be informed accordingly that there may be a malfunction on the vehicle side.
  • the coefficient of friction correction can be provided or sent from the database.
  • the coefficient of friction correction can be provided or sent from the database.
  • Coefficient of friction correction factor for vehicles of identical, same or at least similar type have at least one essentially identical initial value. This can e.g. the current average coefficient of friction correction factor for this vehicle type or this vehicle model or in the initial state 1.
  • This value can then be used on the vehicle side, e.g. be adjusted algorithmically.
  • the coefficient of friction correction factors of the vehicles can mutually influence one another. This can be particularly the case if the vehicles are in a similar or the same location at a similar or the same time. In other words, the first and second vehicles can meet at a meeting, that is to say when these are in close proximity
  • Traffic area sections often provide similar values - due to the same surface and weather conditions - to increase the number of meetings. At such a meeting you can
  • Friction correction factors of the vehicles according to the determined e.g.
  • friction values are redistributed. For redistribution based on mean values, for example:
  • the coefficient of friction correction of the vehicle can preferably increase with the higher measured coefficient of friction and decrease that of the other vehicle, since they have experienced a comparable situation. This decrease or
  • Increase can be linear, exponential, logarithmic, or a combination thereof.
  • At least data from a driving dynamics control system of the respective vehicle can be evaluated in order to determine the coefficient of friction correction on the vehicle. From this, e.g.
  • Information about the slip behavior is determined, whereby for a specific, in particular temporally and locally determined,
  • Traffic area section data may already be available, so that conclusions can be drawn from a slippage that is not expected per se, a worn tire or the like and, if appropriate, a comparatively lower one
  • Coefficient of friction correction can be derived.
  • the invention also relates to a system for exchanging friction data.
  • the system can be computerized and e.g. be server-like with a data connection.
  • the system has a database, which is set up to determine an at least partially vehicle-specific coefficient of friction for a
  • Traffic area section to provide at least a first vehicle and a second vehicle.
  • the database is also set up to assign a vehicle-specific first coefficient of friction correction to the first vehicle and a vehicle-specific second coefficient of friction correction to the second vehicle.
  • the system can be operated in one or more of the described embodiment variants using the methods explained above and thus offers the advantages explained above.
  • Figure 1 is a schematic overview of a system for the exchange of
  • Friction coefficient data between a database and a plurality of vehicles Friction coefficient data between a database and a plurality of vehicles
  • Figure 2 is a flow diagram of a method for exchanging
  • FIG. 1 shows a system 100 which is suitable for the electronic exchange of friction data, e.g. using cloud computing.
  • the system 100 has a server 110 which has a memory for program instructions, a processor for executing the program instructions, etc., a database 120 which is functionally connected to the server 100, and a communication interface 130 to a data network which in particular enables a radio connection.
  • the system 100 has two vehicles 140, 150 as examples, each of which has access to the server 110 or the database via a first data connection 141, 151, which are only indicated here by two symbols to have.
  • the vehicles 140, 150 are in contact with one another via a second data connection 142, 152, this being indicated here only as an example as a separate data connection and, for example, centrally via the
  • Communication interface 130 can take place.
  • the data connection 141, 151 and 142, 152 is bidirectional and leaves both server side and
  • system 100 e.g. can also be accessible by vehicle fleet, so that dozens, hundreds, thousands or even millions of vehicles can be integrated.
  • the first vehicle 140 travels a first traffic area section 160 and the second vehicle 150 travels a second traffic area section 170, which can be geographically far apart and which are, for example, roads with a e.g. paved road surface.
  • the determination of the coefficient of friction data of the traffic area sections 160, 170 to be exchanged takes place at least partially on the vehicle side, for which purpose a (not specified) control unit of the vehicles 140, 150 is based on data from one
  • Driving dynamics control such as an anti-lock system and an anti-slip control access.
  • the system 100 can operate as described below, with the server-side functions stored in the
  • Program instructions are included and are executed by the processor in order to also trigger activation of the communication interface 130 and the database 120.
  • the vehicles 140, 150 each collect data on the coefficient of friction m of the traffic area section 160, 170 they are traveling on and send this to the database 120 at a definable frequency, for example with additional information about location, time, weather conditions, etc. This processes the sent data and, if necessary, supplements them with further information, such as other weather data.
  • the data collected by vehicles 140, 150 can be checked for plausibility among themselves.
  • the data collected in the database 120 are available to all vehicles 140, 150 and are either in the form of map data from a navigation system as a data block or selectively made available as individual data for certain traffic area sections to be traveled.
  • the vehicle 140 it is possible, for example, for the vehicle 140 to receive data on the coefficient of friction m of the road section 160 from the database 120 at time t1, which data was collected by the vehicle 150 at a time tO while driving on the road section 160.
  • vehicle 150 may receive data on the coefficient of friction m of road section 170, which vehicle 140 collected at time t1.
  • a first coefficient of friction correction factor kl is additionally determined by the first vehicle 140 and a second coefficient of friction correction factor k2 is determined by the second vehicle 150, transmitted to the database 120 and there or in the Server processed.
  • the coefficient of friction correction factor k1, k2 is vehicle-specific and / or vehicle-type-specific and, viewed at least over a period of time, can vary from vehicle 140 to vehicle 150
  • the coefficient of friction correction factor k1, k2 contains, for example, a statement about the quality of the road holding of the vehicle 140, 150 in question, etc.
  • the database 120 thus provides a combination of the coefficient of friction m and the coefficient of friction correction k1, k2.
  • the database 120 or the system 100 use the
  • the system 100 is set up to send out a vehicle-specific warning if a warning threshold value for the respective vehicle 140, 150 is violated, taking into account the specific coefficient of friction correction kl, k2, where: m (norm) ⁇ m (1 / Karn) * k ⁇ vehicle).
  • kl specific coefficient of friction correction
  • the system 100 is set up to initiate a mutual influencing of the coefficient of friction correction factors k1 and k2, where the following applies:
  • step S1 the coefficient of friction in the traffic area section 160, 170 is provided by the database 120 to the vehicles 140, 150.
  • the first coefficient of friction correction factor k1 is assigned to the first vehicle 140 and the second coefficient of friction correction factor k2 to the second vehicle 150.

Landscapes

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austausch von Reibwertdaten. Das Verfahren ermöglicht eine genauere Verwertung von Reibwerten und weist die folgenden Schritte auf: - Bereitstellen eines Reibwerts (μ) eines Verkehrsflächenabschnitts (160, 170) durch eine Datenbank (120), auf die wenigstens ein erstes Fahrzeug (140) und ein zweites Fahrzeug (150) Zugriff haben, wobei Daten zum Bestimmen des Reibwerts (μ) zumindest teilweise fahrzeugseitig bestimmt und der Datenbank (120) zur Verfügung gestellt werden, - Zuordnen eines ersten Reibwertkorrekturfaktors (k1) zu dem ersten Fahrzeug (140) und eines zweiten Reibwertkorrekturfaktors (k2) zu dem zweiten Fahrzeug (150), wobei der jeweilige Reibwertkorrekturfaktor (k1, k2) zumindest teilweise fahrzeugseitig bestimmt wird. Zudem betrifft die Erfindung auch ein zum Durchführen des Verfahrens geeignetes Systems (100).

Description

Beschreibung
Titel:
Verfahren und System zum Austausch von Reibwertdaten für Fahrzeuge
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Austausch von Reibwertdaten eines Verkehrsflächenabschnitts. Die Erfindung lässt sich insbesondere für Fahrzeuge, die einen solchen Verkehrsflächenabschnitt befahren, vorteilhaft einsetzen.
Stand der Technik
Der Reibwert zwischen einem Fahrzeug, insbesondere dessen Reifen, und einem Verkehrsflächenabschnitt, wie beispielsweise einer Fahrbahn, beeinflusst die fahrdynamischen Grenzen eines Fahrzeugs hinsichtlich der Längs- und Querführung. Bei einem herkömmlichen Fahrzeug, das von einem menschlichen Fahrzeugführer gelenkt wird, kann dieser z.B. durch Erfahrungswerte, durch kurzes Anbremsen, durch optische Wahrnehmung oder ähnliches zumindest ansatzweise ermitteln, ob der aktuelle Reibwert eher hoch oder eher niedrig ist. So kann der aktuelle Reibwert bei gut ausgebauter und sauberer Fahrbahn sowie bei Trockenheit eher hoch sein und damit eine gute Haftreibung zwischen Fahrzeug und Fahrbahn begünstigen, wohingegen Nässe, Glatteis,
Verschmutzung der Fahrbahn oder ähnliches den Reibwert ungünstige beeinflussen können.
Bei einem teil- oder vollautonomen Fährbetrieb eines Fahrzeugs ist die
Einschätzung des aktuellen Reibwerts eines Verkehrsflächenabschnitts schwieriger, da die Informationen des menschlichen Fahrzeugführers zumindest teilweise wegfallen. Um diesem Problem zu begegnen, schlägt z.B. die WO 2016/120092 Al eine datenbankgestützte Reibwertkarte vor, bei der von sendenden Fahrzeugen ausgesandte Informationen empfangen und in der Datenbank gespeichert werden, wobei die Informationen zumindest das bestimmte Reibwertpotential eines Straßensegments beschreibende Reibwertdaten, die geometrische Lage dieses Straßensegments beschreibende Ortsdaten sowie den Ermittlungszeitpunkt der Reibwertdaten beschreibende Zeitdaten umfassen und die in der Datenbank gespeicherten Daten von empfangenden Fahrzeugen abgerufen werden können. Obwohl dem Fahrzeug damit hilfreiche Informationen zum aktuellen Reibwert eines
Verkehrsflächenabschnitts zur Verfügung gestellt werden können, besteht der Wunsch, einem Fahrzeug noch genauere Reibwertdaten zur Verfügung stellen zu können.
Offenbarung der Erfindung
Ausführungsformen der Erfindung stellen eine verbesserte Möglichkeit zum Austausch von Reibwertdaten von Verkehrsflächen zur Verfügung.
Ein vorgeschlagenes Verfahren zum Austausch von Reibwertdaten kann z.B. mit einem datenbank- und/oder serverbasierten System durchgeführt werden, das einen Austausch der Reibwertdaten über z.B. ein Datennetzwerk ermöglicht. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- Es wird ein Reibwert eines Verkehrsflächenabschnitts durch eine
Datenbank zur Verfügung gestellt, wobei auf die Datenbank wenigstens ein erstes Fahrzeug und ein zweites Fahrzeug Zugriff haben. Die Daten zum Bestimmen des Reibwerts werden zumindest teilweise
fahrzeugseitig bestimmt und der Datenbank zur Verfügung gestellt. Der Austausch der Daten zwischen der Datenbank und den Fahrzeugen kann beispielsweise über ein Datennetzwerk erfolgen.
- Zudem erfolgt ein Zuordnen eines ersten Reibwertkorrekturfaktors zu dem ersten Fahrzeug und eines zweiten Reibwertkorrekturfaktors zu dem zweiten Fahrzeug, wobei der jeweilige Reibwertkorrekturfaktor zumindest teilweise fahrzeugseitig bestimmt wird.
Der Reibwertkorrekturfaktor kann in diesem Zusammenhang als ein Maß verstanden werden, das angibt, welche fahrdynamischen Werte das betrachtete Fahrzeug im Vergleich zu einer Anzahl anderer Fahrzeuge bewerkstelligen kann. Beispielsweise können in einer Menge von Fahrzeugen mit durchgemischten Fahrzeugtypen Sportfahrzeuge höhere Reibwerte aufweisen als der Durchschnitt, was z.B. durch die
Fahrzeugkonstruktion, wie etwa die Fahrwerkausgestaltung, oder durch andere Reifenmischungen usw. zustande kommen kann. Wird allerdings eine Flotte von Fahrzeugen gleichen Typs betrachtet, die also ausschließlich aus solchen Sportwagentypen besteht, könnte dasselbe Fahrzeug einen anderen Reibwertkorrekturfaktor aufweisen. Das Zuordnen des Reibwertkorrekturfaktors kann beispielsweise über ein Datennetzwerk erfolgen, wobei der Reibwertkorrekturfaktor gemeinsam mit dem Reibwert durch die Datenbank, also z.B. mit dem Reibwert verknüpft als ein Datensatz, bereitstellt werden kann. Das erste und das zweite Fahrzeug können z.B. über eine mobile Datenverbindung Zugriff auf die Datenbank haben. Das Fahrzeug kann insbesondere ein
Kraftfahrzeug sein, das sich auch für einen teilautonomen oder vollautonomen Fährbetrieb eignen kann.
Dieses Verfahren ermöglicht es, einen genaueren, insbesondere plausibleren Reibwert für einen Verkehrsflächenabschnitt bereitzustellen, indem nicht nur Wetterdaten, z.B. von einem Regensensor des Fahrzeugs oder eines
Wetterdatendienstes, sondern auch weitere fahrzeugbezogene Einflussgrößen mit berücksichtigt werden können. So können bei der fahrzeugseitigen
Bestimmung beispielsweise auch der Zustand der Reifen, deren Mischung, Alter Profiltiefe usw. Einfluss nehmen können, mit berücksichtigt werden. Somit kann der Reibwertkorrekturfaktor im Prinzip einen deutlicheren Bezug des Reibwerts zu einem bestimmten Fahrzeug herstellen.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass der jeweilige Reibwertkorrekturfaktor der Datenbank zur Verfügung gestellt werden kann. Hierfür kann eine
Datenverbindung verwendet werden, die z.B. auch bidirektional ausgestaltet sein kann, um einerseits den zumindest teilweise im Fahrzeug ermittelten
Reibwertkorrekturfaktor an die Datenbank zu senden und andererseits den Reibwert und/oder den ggf. auch angepassten Reibwertkorrekturfaktor von der Datenbank in dem Fahrzeug, insbesondere während seines Betriebs, zu empfangen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung kann der Reibwert mit dem
Reibwertkorrekturfaktor normiert werden. Dies ermöglicht einen besseren Vergleich mit anderen Reibwerten. Hierbei kann für den normierten Reibwert (Norm) z.B. gelten: \\{Norm) = k(Fzg) * \x{Fzg), wobei k(Fzg) der auf das
Fahrzeug bezogene Reibwertkorrekturfaktor und \i(Fzg) der dazugehörige
Reibwert ist.
In einer anderen Weiterbildung kann der Reibwertkorrekturfaktor
fahrzeugtypspezifisch bestimmt werden. Dieser kann also nicht nur einem bestimmten Fahrzeug, das sich z.B. durch sein amtliches Kennzeichen oder seine Fahrzeug-Identifikationsnummer (FIN) identifizieren lässt, sondern stattd essen oder zusätzlich einem bestimmten Fahrzeugtyp, Fahrzeugmodell, einer bestimmten Fahrzeugkonfiguration usw. zugeordnet sein. Der Fahrzeugtyp lässt sich beispielsweise auch aus der Fahrzeug-Identifikationsnummer (FIN) und/oder anderen Schlüsselnummern bestimmen. Dies ermöglicht eine noch objektivere Einschätzung des Reibwerts, insbesondere des Anteils daran, der von dem Fahrzeugtyp abhängig ist.
Gemäß einer Weiterbildung kann für das jeweilige Fahrzeug eine Warnung bereitgestellt werden, z.B. als Signaldaten oder ähnliches, wenn der auf das Fahrzeug bezogene, durch den Reibwertkorrekturfaktor korrigierte Reibwert von einem Warnschwellenwert unzulässig abweicht. So können bestimmte
Fahrzeuge und/oder Fahrer eines bestimmten Fahrzeugs noch genauer gewarnt oder auch gezielt über eine Warnung oder ähnliches informiert werden.
Insbesondere ist eine individuelle Warnung eines Fahrzeugs möglich.
Beispielsweise kann für einen Verkehrsflächenabschnitt aufgrund von Nässe eine Gefahr für ein Fahrzeug gegeben sein, das z.B. an einer oder beiden Achsen Reifen mit geringer Profiltiefe aufweist, während für ein anderes
Fahrzeug mit hoher Profiltiefe keine unmittelbare Gefahr besteht. In diesem Fall kann das eine Fahrzeug rechtzeitig vor Erreichen des Verkehrsflächenabschnitts gezielt gewarnt werden, während eine entsprechende Warnung des anderen Fahrzeugs unterbleiben kann. Dadurch können unerwünschte bzw. unnötige Warnungen unterbleiben. Für das Bereitstellen der Warnung kann z.B. gelten: m (Norm) < \i(Warn) * k(Fzg), wobei m (Norm) der normierte Reibwert, \}{Warn) der Warnschwellenwert und k(Fzg) der auf das Fahrzeug bezogene
Reibwertkorrekturfaktor sind.
Eine andere Weiterbildung sieht vor, dass die Reibwertkorrekturfaktoren zwischen zumindest dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug verglichen werden, wobei bei einer Abweichung der Reibwertkorrekturfaktoren auf ein Problem des jeweiligen Fahrzeugs geschlossen wird. In anderen Worten, können die Reibwertkorrekturfaktoren untereinander, d.h. unter den Fahrzeugen, miteinander verglichen werden, um fahrzeugspezifische Probleme, wie Reifen mit zu geringer Profiltiefe, zu identifizieren. Dies kann insbesondere in
Fahrzeugflotten eines bestimmten Fahrzeugtyps durchgeführt werden, so dass ein Ausreißer unter den Reibwertkorrekturfaktoren eindeutig identifiziert werden kann.
Es ist auch möglich, dass durch die Datenbank abnormaler Zustände des jeweiligen Fahrzeugs erkannt werden. Dazu können beispielsweise die
Reibwertkorrekturfaktoren nach einem bestimmten Modell und/oder Fahrzeugtyp gefiltert werden und dies als Verteilung betrachtet werden. Die untersten x% der Fahrzeuge können dann darüber entsprechend informiert werden, dass eine fahrzeugseitige Fehlfunktion vorliegen kann.
Wie vorstehend erwähnt, kann der Reibwertkorrekturfaktor von der Datenbank bereitgestellt oder gesendet werden. In einer Weiterbildung kann der
Reibwertkorrekturfaktor für Fahrzeuge identischen, gleichen oder zumindest ähnlichen Typs zumindest einen im Wesentlichen identischen Initialwert haben. Dieser kann z.B. der momentane Durchschnitts- Reibwertkorrekturfaktor für diesen Fahrzeugtyp oder dieses Fahrzeugmodell oder im Ausgangszustand 1 sein. Während des Betriebs des Fahrzeugs, mit Alterung bestimmter
Fahrzeugteile usw. kann dieser Wert dann fahrzeugseitig z.B. algorithmisch angepasst werden.
Eine andere Weiterbildung sieht vor, dass sich die Reibwertkorrekturfaktoren der Fahrzeuge wechselseitig beeinflussen können. Dies kann insbesondere sein, wenn sich die Fahrzeuge zu einer ähnlichen oder gleichen Zeit an einem ähnlichen oder gleichen Ort befinden. In anderen Worten, können bei einem T reffen des ersten und zweiten Fahrzeugs, also wenn diese in engen
geografischen und/oder topografischen und zeitlichen Grenzen einen Wert des Reibwertkorrekturfaktors liefern, die jeweiligen Reibwertkorrekturfaktoren neu aufgeteilt werden. Diese Grenzen können frei definiert werden. Beispielsweise können diese kleineren Flotten großzügiger definiert werden, da die bestimmten Reibwertkorrekturfaktoren ab einer gewissen Frequenz aussagekräftiger werden. Des Weiteren können Stellen und Zeiten identifiziert werden, zu denen
Verkehrsflächenabschnitte häufig ähnliche Werte liefern - bedingt durch denselben Belag und Witerungsbedingungen - um die Anzahl der Treffen zusätzlich zu erhöhen. Bei einem solchen Treffen können
Reibwertkorrekturfaktoren der Fahrzeuge gemäß der ermitelten, z.B.
gemessenen, Reibwerte neu verteilt werden. Für die Neuverteilung kann z.B. basierend auf Mitelwerten gelten:
Figure imgf000008_0001
Vorzugsweise kann der Reibwertkorrekturfaktor des Fahrzeugs mit dem höheren gemessenen Reibwert zunehmen und der des anderen Fahrzeugs abnehmen, da sie eine vergleichbare Situation erfahren haben. Diese Abnahme bzw.
Zunahme kann linear, exponentiell, logarithmisch oder durch eine Kombination davon erfolgen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung können zum fahrzeugseitigen Ermiteln des Reibwertkorrekturfaktors zumindest Daten aus einem Fahrdynamikregelsystem des jeweiligen Fahrzeugs ausgewertet werden. Hieraus können z.B.
Informationen zum Schlupfverhalten bestimmt werden, wobei für einen bestimmten, insbesondere zeitlich und örtlich bestimmten,
Verkehrsflächenabschnit bereits Daten vorliegen können, so dass aus einem an sich nicht erwarteten Schlupf, auf einen abgefahrenen Reifen oder ähnliches geschlossen und daraus ggf. ein vergleichsweise niedriger
Reibwertkorrekturfaktor abgeleitet werden kann.
Die Erfindung betrifft auch ein System zum Austausch von Reibwertdaten. Das System kann computergestützt und z.B. server-artig mit einer Datenverbindung ausgeführt sein. Das System weist eine Datenbank auf, die dazu eingerichtet ist, einen zumindest teilweise fahrzeugseitig bestimmten Reibwert für einen
Verkehrsflächenabschnit wenigstens einem ersten Fahrzeug und einem zweiten Fahrzeug bereitzustellen. Die Datenbank ist ferner dazu eingerichtet, dem ersten Fahrzeug einen fahrzeugspezifischen ersten Reibwertkorrekturfaktor und dem zweiten Fahrzeug einen fahrzeugspezifischen zweiten Reibwertkorrekturfaktor zuzuordnen. Das System kann mit vorstehend erläuterten Verfahren in einer oder mehreren der beschriebenen Ausführungsvarianten betrieben werden und bietet damit die oben erläuterten Vorteile.
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
Kurze Beschreibung der Figuren
Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Übersicht über ein System zum Austausch von
Reibwertdaten zwischen einer Datenbank und einer Mehrzahl von Fahrzeugen und
Figur 2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Austausch von
Reibwertdaten.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. In den Figuren sind gleiche, gleichwirkende oder ähnliche Elemente durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Ausführungsformen der Erfindung
Figur 1 zeigt ein System 100, das sich zum elektronischen Austausch von Reibwertdaten, z.B. mittels Cloud Computing, eignet. Das System 100 verfügt über einen Server 110, der einen Speicher für Programmanweisungen, einen Prozessor zum Ausführen der Programmanweisungen usw. aufweist, über eine Datenbank 120, die funktional mit dem Server 100 verbunden ist, und über eine Kommunikationsschnittstelle 130 zu einem Daten netzwerk, das insbesondere eine Funkverbindung ermöglicht.
Des Weiteren weist das System 100 hier exemplarisch zwei Fahrzeuge 140, 150 auf, die über eine erste Datenverbindung 141, 151, die hier lediglich durch zwei Symbole angedeutet sind, jeweils Zugriff auf den Server 110 bzw. die Datenbank haben. Zudem stehen die Fahrzeuge 140, 150 über eine zweite Datenverbindung 142, 152 miteinander in Kontakt, wobei dies hier nur exemplarisch als separate Datenverbindung andeutet ist und z.B. zentral über die
Kommunikationsschnittstelle 130 erfolgen kann. Die Datenverbindungen 141,
151 bzw. 142, 152 bewerkstelligt beispielsweise ein Funkmodul, das in dem jeweiligen Fahrzeug 140 bzw. 150 verbaut ist. Die Datenverbindung 141, 151 bzw. 142, 152 ist bidirektional und lässt sowohl serverseitig als auch
fahrzeugseitig ein Empfangen und Senden von Daten zu. Es sei angemerkt, dass das System 100 z.B. auch fahrzeugflottenweise zugänglich sein kann, so dass dutzende, hunderte, tausende oder gar Millionen von Fahrzeugen eingebunden sein können.
Das erste Fahrzeug 140 befährt einen ersten Verkehrsflächenabschnitt 160 und das zweite Fahrzeug 150 befährt einen zweiten Verkehrsflächenabschnitt 170, die geografisch weit voneinander entfernt sein können und bei denen es sich hier beispielhaft um Straßen mit einem z.B. asphaltierten Straßenbelag handelt. Das Bestimmen der auszutauschenden Reibwertdaten der Verkehrsflächenabschnitte 160, 170 erfolgt zumindest teilweise fahrzeugseitig, wozu ein (nicht näher bezeichnetes) Steuergerät der Fahrzeuge 140, 150 auf Daten einer
Fahrdynamikregelung sowie beispielsweise eines Anti-Blockier-Systems und einer Antischlupfregelung zugreift.
Das System 100 kann wie nach nachfolgend beschrieben betrieben werden, wobei die serverseitigen Funktionen in den gespeicherten
Programmanweisungen enthalten sind und von dem Prozessor ausgeführt werden, um auch eine Ansteuerung der Kommunikationsschnittstelle 130 sowie der Datenbank 120 zu veranlassen.
Prinzipiell sammeln die Fahrzeuge 140, 150 jeweils Daten zum Reibwert m des von ihnen befahrenden Verkehrsflächenabschnitts 160, 170 und senden diesen in einer festlegbaren Frequenz, z.B. mit zusätzlichen Information zu Ort, Zeit, ggf. Witterung usw., an die Datenbank 120. Diese verarbeitet die zugesandten Daten, und ergänzt sie ggf. um weitere Informationen, wie z.B. anderen Wetterdaten. Zudem können die von den Fahrzeugen 140, 150 gesammelten Daten untereinander plausibilisiert werden. Die in der Datenbank 120 gesammelten Daten stehen sämtlichen Fahrzeugen 140, 150 zur Verfügung und werden entweder nach Art von Kartendaten eines Navigationssystems als Datenblock oder selektiv für bestimmte zu befahrende Verkehrsflächenabschnitte als Einzeldaten zur Verfügung gestellt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist es beispielsweise möglich, dass das Fahrzeug 140 zum Zeitpunkt tl von der Datenbank 120 Daten zum Reibwert m des Straßenabschnitts 160 erhält, die zu einem Zeitpunkt tO von dem Fahrzeug 150 während des Befahrens des Straßenabschnitts 160 gesammelt wurden.
Umgekehrt, kann das Fahrzeug 150 zum Zeitpunkt t2 Daten zum Reibwert m des Straßenabschnitts 170 erhalten, die vom Fahrzeug 140 zum Zeitpunkt tl gesammelt wurden.
Um den für die Fahrzeuge 140, 150 zur Verfügung gestellten Reibwert m zu unterstützen, wird zusätzlich ein erster Reibwertkorrekturfaktors kl von dem ersten Fahrzeug 140 und ein zweiter Reibwertkorrekturfaktors k2 von dem zweiten Fahrzeug 150 bestimmt, an die Datenbank 120 übermittelt und dort bzw. in dem Server weiterverarbeitet. Der Reibwertkorrekturfaktor kl, k2 ist fahrzeugspezifisch und/oder fahrzeugtypspezifisch und kann sich, zumindest über einen Zeitraum betrachtet, von Fahrzeug 140 zu Fahrzeug 150
unterscheiden. Reibwertkorrekturfaktor kl, k2 enthält beispielsweise eine Aussage über die Güte der Straßenlage des betrachteten Fahrzeugs 140, 150 usw. Somit stellt die Datenbank 120 eine Kombination aus dem Reibwert m und dem Reibwertkorrekturfaktor kl, k2 zur Verfügung.
Die Datenbank 120 bzw. das System 100 verwenden den
Reibwertkorrekturfaktor kl, k2 zur Normierung des Reibwerts m, so dass in diesem Ausführungsbeispiel gilt: m (Norm) = k(Fzg ) * m {Fzg). Dies ermöglicht eine genauere Erfassung der Reibwerte m und einen genaueren Vergleich der Reibwerte m, da fahrzeugbezogene Einflussgrößen genauer berücksichtigt werden. So kann ein niedrigerer Reibwert m auch durch einen vergleichsweise schlechten Fahrzeugzustand negativ beeinflusst sein, was durch den
zusätzlichen Reibwertkorrekturfaktor kl, k2 erkannt werden kann.
Des Weiteren ist das System 100 dazu eingerichtet, eine fahrzeugspezifische Warnung auszusenden, wenn ein Warnschwellenwert für das jeweilige Fahrzeug 140, 150 unter Berücksichtigung des spezifischen Reibwertkorrekturfaktors kl, k2 verletzt wird, wobei gilt: m (Norm) < m (1/Karn) * k{Fzg). Für den Fall, dass die Fahrzeuge 140, 150 in einem definierbaren zeitlichen Abstand denselben Verkehrsflächenabschnitt befahren, z.B. den
Verkehrsflächenabschnitt 160, ist das System 100 dazu eingerichtet, eine wechselseitige Beeinflussung der Reibwertkorrekturfaktoren kl und k2 zu initiieren, wobei hier gilt:
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In Figur 2 ist das vorstehend beschriebene Verfahren der Übersichtlichkeit halber noch einmal in einem Flussdiagramm dargestellt. In einem Schritt S1 erfolgt das Bereitstellen des Reibwerts m Verkehrsflächenabschnitts 160, 170 durch die Datenbank 120 an die Fahrzeuge 140, 150. In einem Schritt S2 erfolgt das Zuordnen des ersten Reibwertkorrekturfaktors kl zu dem ersten Fahrzeug 140 und des zweiten Reibwertkorrekturfaktors k2 zu dem zweiten Fahrzeug 150.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Austausch von Reibwertdaten, mit den Schritten:
- Bereitstellen eines Reibwerts (m) eines Verkehrsflächenabschnitts (160, 170) durch eine Datenbank (120), auf die wenigstens ein erstes Fahrzeug (140) und ein zweites Fahrzeug (150) Zugriff haben, wobei Daten zum Bestimmen des Reibwerts (m) zumindest teilweise fahrzeugseitig bestimmt und der Datenbank (120) zur Verfügung gestellt werden,
gekennzeichnet durch
- Zuordnen eines ersten Reibwertkorrekturfaktors (kl) zu dem ersten Fahrzeug (140) und eines zweiten Reibwertkorrekturfaktors (k2) zu dem zweiten Fahrzeug (150), wobei der jeweilige
Reibwertkorrekturfaktor (kl, k2) zumindest teilweise fahrzeugseitig bestimmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Reibwertkorrekturfaktor (kl, k2) der Datenbank zur Verfügung gestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Reibwert (m) mit dem Reibwertkorrekturfaktor (kl, k2) normiert wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Reibwertkorrekturfaktor (kl, k2)
fahrzeugtypspezifisch bestimmt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass für das jeweilige Fahrzeug (140, 150) eine Warnung bereitgestellt wird, wenn der auf das Fahrzeug (140, 150) bezogene, durch den Reibwertkorrekturfaktor (kl, k2) korrigierte Reibwert (m) von einem Warnschwellenwert (p(Warn)) unzulässig abweicht.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Reibwertkorrekturfaktoren (kl, k2) zwischen zumindest dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug verglichen werden, wobei bei einer Abweichung der Reibwertkorrekturfaktoren (kl, k2) auf ein Problem des jeweiligen Fahrzeugs geschlossen wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Reibwertkorrekturfaktor (k) für Fahrzeuge identischen Typs zumindest einen im Wesentlichen identischen Initialwert hat.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass sich die Reibwertkorrekturfaktoren (kl, k2) der Fahrzeuge (140, 150) wechselseitig beeinflussen, wenn sich die Fahrzeuge zu einer ähnlichen oder gleichen Zeit an einem ähnlichen oder gleichen Ort befinden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass zum fahrzeugseitigen Ermitteln des
Reibwertkorrekturfaktors (k) zumindest Daten aus einem
Fahrdynamikregelsystem des jeweiligen Fahrzeugs ausgewertet werden.
10. System (100) zum Austausch von Reibwertdaten, mit einer Datenbank (120), die dazu eingerichtet ist, einen zumindest teilweise fahrzeugseitig
bestimmten Reibwert (m) für einen Verkehrsflächenabschnitt (160, 170) wenigstens einem ersten Fahrzeug (140) und einem zweiten Fahrzeug (150) bereitzustellen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Datenbank (120) ferner dazu eingerichtet ist, dem ersten Fahrzeug (140) einen fahrzeugspezifischen ersten Reibwertkorrekturfaktor (kl) und dem zweiten Fahrzeug (150) einen fahrzeugspezifischen zweiten
Reibwertkorrekturfaktor (k2) zuzuordnen.
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