[发明专利]用于车辆数据特别是轮式行走车辆的速度的测量装置

说明书

本发明涉及一种用于车辆数据特别是轮式行走车辆的速度的测量 装置。

在很多情况下需要知道车辆的速度。车辆驾驶员需要速度数据， 以便在某些驾驶控制过程中获得关于其车辆的预测反应的基准点；当 然也要注意，他必须要遵守规定的速度限制。为了估计在超车过程中 可能的危险，对自己车辆当前速度的尽可能准确的认识也是值得追求 的。由速度的认识，也可推断出其他车辆或其他可移动物体的速度。

通常，车辆例如汽车在公路上的速度由一车轴的转速确定。已知 所谓的转速计装置，其通过机械的以及在更近期通过电子的转换，从 车前轴或从与其连接的元件的转数一方面算出走过的路程、特别是公 里数，另一方面算出车速并且告知车辆驾驶员。这种测量在极限内是 精确的并且其显示精度也规定用以提高交通安全性。

用于测量车速的传统的方法通常是从车轴的旋转运动出发。因此， 它们相对于车辆底盘或车辆的另一不旋转的元件测量车轴的转速。在 汽车中这种测量虽然比较精确，但仍保留着不准确性，因为，车轴的 转速的测量和紧接着为在汽车中显示的评估计算必定是从车轮直径的 固定值出发，并且自然必定忽略了在车轴与车轮之间以及在车轮与车 行道表面之间的滑差。

对于自行车，在DE100 37 377A1中建议，在车本身的前轮上夹 紧电磁式或静电式或类似的传感器，借此可以尽可能容易地拆卸和安 装一个相应的自行车转速计。也需要将一计算装置与传感器一起安装 到自行车的辐条上。针对测量的型式则未给出更详细的信息。

由DE10 2005 014 500A1得知一种传感器系统，借其拟检测车轮 上的振动，以便探测车轮运动的异常。

通常采用的测量装置具有这样的缺点，即它们很难安装，因为人 们必须达到车辆的隐蔽部分。最近，在车辆中也采用了所谓Bus系统 (总线系统)，以便在车辆中传输信息，例如车速。在其上，通常为了 安全性之原因而不允许连接测量装置。此外，对于不同的车辆型式通 常需要进行匹配。而且对于每一车辆必须要将测量装置参数化和校准， 因为该方法并不提供绝对的测量值，而只是以与速度成比例的值、例 如每分钟的车轮转数工作。

原则上也已知的是，由加速度的积分得到速度，这种方法很好地 适用于从一已知的速度v₀出发按以下公式得出速度v(t)：

v(t)＝v₀+∫a(t)dt

但同时必须不断地调整速度v₀，因为持续进行的积分导致测量值 偏移并因此在短时以后就已不再提供精确的值。

在涉及针对交通监控的测量时，例如提出了对车辆速度测量精度 的更高要求。这样，由一行驶的车辆出发，通过跟在后面行驶也可以 确定前行的车辆的速度，在这种情况下当然需要对自身速度的特别精 确的认识，以便即使是相对测量仍然能保持效度和信度。

这一点因此也是成问题的，因为，在传统上在随后行驶的车辆的 转速计上显示的速度还仍必须以某一种适当的形式提取或确定，以便 将其与前行的车辆的监视数据相关联。这样的提取在技术上非常困难， 因为在随后的车辆的安全性技术的范围内实现干预肯定是不允许的。

由US6 466 887B1已知一种两个重量测量的旋转传感器的组合， 其记录邻接于车轮的转轴的加速度并由此确定车速。

EP0 517 082A2介绍了一种方法和装置，用于通过对车轮转数的 监控防虚假地检测车轮的车轮转数。同时确定加速度数值，其相当于 重力加速度和/或离心加速度。

针对车速测量的更精确的可能性的企求仍然存在。此外，也还有 测量其他的车辆数据的企求，并且例如在行驶过程中自动地确定关于 车轮的直径的数据。

因此本发明的目的是，建议一种测量装置和方法，用以测量车辆 数据，其特别是能够尽可能精确地测量轮式行走车辆的速度和在行驶 过程中确定车轮的直径。