[发明专利]具有车辆模型单元的传感器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的传感器系统及其在机动车、尤其是在汽车中的应用。

背景技术

公开文献DE 10 2010 063 984 A1描述了一种传感器系统，包括多个传感器元件和信号处理装置，其中，信号处理装置这样设计，使得传感器元件的输出信号被共同分析处理。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种传感器系统，所述传感器系统提供或者说允许在其信号处理方面相对高的精度。

所述目的通过根据权利要求1的传感器系统来实现。

传感器系统符合目的地设置在车辆、尤其是机动车、特别优选汽车中。

优选确定的第一、第二和第三轴线形成一个生成系统，并且在此尤其是彼此相对垂直地取向。

优选车辆模型单元这样构造，使得所述车辆模型单元为了计算而使用尤其是作为最小平方误差(Least-Squared-Error)法公知的最小二乘法来解超定方程组。

优选车轮转速传感器元件之一分别配置给车辆的任意一个车轮，其中，车辆模型单元这样构造，使得所述车辆模型单元由车轮转速传感器元件的传感器信号和通过转向角传感器单元提供的转向角和/或每个车轮的尤其是通过用于一个或分别用于所述多个转向/可转向的桥的所述至少一个转向角传感器元件和/或通过用于一个或多个非转向/不可转向的桥的至少一个模型假设检测的转向角直接或间接计算每个车轮沿着/关于确定的第一和第二轴线的速度分量和/或速度，其中，由涉及对应的车轮的所述速度分量和/或分别关于对应配置的车轮的确定的第一和第二轴线的速度计算沿着确定的第一轴线的速度、沿着确定的第二轴线的速度以及绕确定的第三轴线的转动率。

符合目的的是，传感器系统具有四个车轮转速传感器元件，其中，车轮转速传感器元件之一分别配置给车辆的任意一个车轮，其中，车辆模型单元这样构造，使得所述车辆模型单元由车轮转速传感器元件的传感器信号和通过转向角传感器单元提供的转向角和/或每个车轮的尤其是通过用于前轮的转向角传感器元件并且由模型假设或至少借助于另外的用于后轮的转向角传感器元件检测的转向角直接或间接计算每个车轮沿着/关于确定的第一和第二轴线的速度分量和/或速度，其中，由分别关于确定的第一和第二轴线的所述八个速度分量和/或四个速度计算沿着确定的第一轴线的速度、沿着确定的第二轴线的速度以及绕确定的第三轴线的转动率。

优选由方向盘角度传感器元件、即检测根据驾驶员期望的转向角的传感器元件和关于尤其是存储在车辆模型单元中或信号处理装置的其它部分中的转向-传动-特性曲线的信息求得或者说计算每个车轮的转向角。

符合目的的是，车辆模型单元这样构造，使得所述车辆模型单元在其计算中至少考虑下列物理参量和/或参数：

a)每个车轮的转向角，尤其是通过用于两个前轮的转向角传感器来检测，其中，模型假设：后轮的转向角已知，尤其是后轮的转向角等于零，或附加地检测后轮的转向角，

b)每个车轮的车轮转速或与此相关的参量，

c)每个车轮的转动方向，

d)每个车轮的动力学半径和/或车轮直径或由此导出的参量，作为尤其是作为恒定的对于模型已知的值来考虑或估计和/或计算的参数，以及

e)车辆的每个桥的轨距和/或车辆的桥之间的轴距。

特别优选车辆模型单元这样构造，使得所述车辆模型单元在其计算中考虑下列物理参量和/或参数至少之一：

f)每个车轮的侧向偏离角度，尤其是由横向加速度、即在确定的第

二轴线方向上的加速度计算，和/或

g)车轮滑转率，尤其是由每个车轮的车轮力和/或加速度计算。

优选信号处理装置包括轮胎参数估计单元，所述轮胎参数估计单元这样构造，使得所述轮胎参数估计单元至少计算和/或估计每个车轮的半径、尤其是动力学半径或与此相关或由此导出的参量并且作为附加输入参量提供给车辆模型单元。

特别优选轮胎参数估计单元这样构造，使得所述轮胎参数估计单元附加地计算和/或估计每个车轮的侧向偏离刚度和滑转刚度(Schlupfsteifigkeit)或者说纵向滑转刚度或与此相关或由此导出的参量并且作为附加输入参量提供给车辆模型单元，其中，轮胎参数估计单元这样构造，使得所述轮胎参数估计单元尤其是使用基本上线性的轮胎模型来计算车轮/轮胎参量。