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技术领域

本发明涉及一种交通工具(Fortbewegungsmittel)、一种用于报告交通工具的行驶机构(Fahrwerk)的异常负荷的方法以及装置。本发明尤其涉及用于避免未识别的超负荷(Ueberbeanspruchung)的预防措施和用于及时要求用户注意可能过载的行驶机构构件的措施。

背景技术

受法律限制的CO2排放导致开发在车辆的行驶机构中的越来越轻的安全构件。同时，车辆制造商相对客户的产品责任变得要求越来越高。在过快地驶过较大的凹坑(Schlagloch)之后，行驶机构的安全相关的构件会被损坏。感知行驶机构的超负荷然而对于女驾驶员和男驾驶员表现出很大区别。为了避免在超负荷之后的由此引起的损坏，应由专家检查行驶机构的损坏。迄今仅在车间中由专家目检的情况下识别出行驶机构构件的所出现的超负荷。不能排除在起初未识别的超负荷之后行驶机构的故障。

文件DE102006040676B3公开了一种道路车辆，在其中为了改善行驶状态的稳定性设置有加速度传感器，其与车辆的中心相间隔地在轴身处布置成使得其至少可探测处于垂直地横向于道路车辆的行驶方向的方向上的加速度。例如，加速度传感器优选地可靠近轮毂布置，由此可识别出轮胎从车道抬起且可采取用于稳定行驶状态的措施。

文件EP1666301A1公开了一种带有用于调节在加速和/或制动过程中的打滑的装置的地面运输工具(Flurfoerderzeug)，在其中利用简单的器件可识别在异常负荷的情况中的打滑。对此，独立于车轮转速起作用的器件被设置用于探测地面运输工具在至少一个方向上的加速度且被用于调节打滑。

文件DE102012024984A1公开了一种用于确定机动车的理论侧摆(Soll-Kurvenneigung)的方法，在其中当前行驶的车道的表面特性借助于装在机动车的车轮处的转速计或加速度传感器来分类。以该方式也可识别凹坑且可在调节适应性减震器系统时被考虑。

在行驶机构构件处的超负荷通过前述的现有技术不被识别。因此本发明的目的是满足上述识别需求。

发明内容

上述识别的目的根据本发明通过一种用于报告交通工具的行驶机构的异常负荷的装置和方法来实现。在本发明的范围中，异常负荷应这样来理解，即对此存在行驶机构组成部分受损的高可能性、尤其然而不存在关于此的可靠性。不需要为了存在异常负荷而直接功能失效。而是在根据本发明的方法中这样记录显著减少或终止所观察的行驶机构组成部分的使用寿命或者可靠性的负荷，其中，该状态尤其在专家的目检中才能确定。换言之，建议用户和/或鉴定交通工具的专家检查行驶机构的可靠性和功能有效性。对此，交通工具的加速度传感器的信号在第一步骤中被接收且接着根据预定义的参考被检验。该参考可设计为阈值、然而也可描述对于加速度信号的预定义的时间曲线。倘若所接收的信号相对于参考处于预定义的比例中，接着由检验的结果识别行驶机构的结构的异常负荷且发出代表异常负荷的报告。即使对于既不能直接地也不能间接地传感地确定功能故障的情况，也可记录或报告对于发生的超负荷的较小可能性，由此时常可防止致命后果。

从属权利要求示出本发明的优选的改进方案。

加速度信号例如可表征在正交于行车道表面的方向上的加速度。这样的加速度例如在驶过凹坑时出现。

在交通工具的开发过程中已可确定加速度信号的极限值，其可被视为行驶机构的异常负荷且相应的数据组作为预定义的参考被存储在交通工具的数据存储器中。当然，在使用不适合串联情况(Serienstand)的构件时参考的匹配可在软件技术上实现，从而相对于串联情况不那么耐用地设计的构件以较低的阈值而相对于串联情况较耐用地设计的构件以较高的阈值被保护。

优选地，加速度信号的时间信号或用于作用预定义的加速度值的最小持续时间也可被预定义且作为参考被存储。备选地或附加地，绝对的阈值可根据受载的构件的类型来存储且在检验异常负荷时来利用。

加速度传感器例如可布置在轮架处。尤其地，加速度传感器可被集成到行驶动态调节系统的转速传感器中。这提供了动用对于行驶动态调节系统反正需要的转速传感器的信息技术基础设施的可能性。此外，可使用转速传感器的可能需要的能量供应。因此可避免附加的导线和对其必需的结构空间及成本。

异常负荷的由根据本发明的方法发出的报告例如可包括到交通工具的驾驶员处的视觉的和/或听觉的输出。备选地或附加地可引起到交通工具的故障存储器中的输入，其在下一次工场停留的范围中引起专家检查。当然，故障存储器输入也可在其它检验的范围中(例如由私人通过联接数据记录仪)识别。

优选地，此外可确定交通工具在异常负荷的时间关系(Kontext)中的地理位置。这样的位置测定例如可基于卫星、在使用无线通讯信号(WiFi、WLAN、蓝牙、GSM、EDGE、UMTS、LTE、LTE-A等)的情况下被补充。接着，该位置可由一数据组代表且可与表征或评估异常负荷的数据组一起被存储。以该方式，异常负荷的位置被记录且例如可被提供用于道路维护服务或被用于警告其它交通参与者免于与该地理位置相联系的危险。对此，该报告例如可在其生成之后立即经由无线通讯连接间接或直接地被发送到其它交通参与者处或被发送给负责公路路面的公司。

根据本发明的第二方面，提出一种用于报告交通工具的行驶机构的异常负荷的装置。该装置包括加速度传感器、评估单元(例如带有微控制器、毫微控制器、微处理器等的电子控制器)和用于故障存储器的存储的存储器件和/或用于将报告发出到用户处或用于发送关于异常负荷的无线通知的输出器件。评估单元设立成根据预定义的参考检验加速度传感器的加速度信号、由检验的结果识别行驶机构的结构的异常负荷且将关于异常负荷的报告发送到存储器件和/或输出器件处。特征组合和由其得出的优点这样显而易见地相应于结合根据本发明的方法所实施的，从而为了避免重复参照上述实施方案。

为了能够完成特别详细的故障说明，可使加速度信号与行驶机构的预定义的部分相关联。如此，对于多个构件可存储相应的参考且在达到或者超出预定义的负载时相应的构件可被标记为潜在故障。以该方式，优选地可直接对于涉及最高可能性的且被报告为潜在故障的构处开始目检，由此可在目检时节省时间。

加速度传感器例如可被布置在轮架处，加速度信号也在软件技术和/或信息技术上与加速度传感器相关联。加速度传感器尤其可被集成到行驶动态调节系统的转速传感器中。这使能够利用转速传感器关于能量供应的基础设施以及能够在信息技术上联结到评估单元处。

根据本发明的第三方面，提出一种交通工具(例如轿车、运输器、载重汽车、摩托车等)，其包括根据所提及的第二发明方面的装置。就此而言也参照与上述发明方面相结合地被详细说明的特征、特征组合和优点。

附图说明

接下来参照附图来详细说明本发明的实施例。其中：

图1显示了关于带有根据本发明的装置的实施例的根据本发明的交通工具的实施例的部件的概览；以及

图2显示了说明根据本发明的方法的实施例的步骤的流程图。

附图标记清单

1与转速传感器结合的加速度传感器

2电子控制器

3屏幕

4数据存储器

5天线

6行车道表面

7凹坑

10轿车

20卫星

100至500方法步骤。

具体实施方式

图1显示了作为交通工具的轿车10，其以其前轮驶过凹坑7。换言之，行车道表面6具有局部凹陷，在驶过其时布置在轮架处的加速度传感器1(集成到行驶动态调节系统的转速传感器中)记录在竖直方向上的加速度。该加速度被报告给作为评估单元的电子控制器2，其此外与数据存储器4在信息技术上相连接。经由数据存储器4，电子控制器2可读出参考，其使加速度信号关于行驶机构的正常或异常负荷的分类成为可能。在异常负载的情况中，轿车10的借助于卫星20和天线5所测定的地理位置与对与加速度传感器1相联系的轮架的异常负载的提示一起被存储在数据存储器4中以及在作为输出单元的屏幕3上显示出对异常负载的提示。响应于此，轿车10的驾驶员可决定驶向车间，其可从数据存储器4中读出用于定位可能的损坏以及对于力作用的方式的附加信息。

图2显示了根据本发明的用于报告交通工具的行驶机构的异常负荷的方法的一实施例。在步骤100中接收交通工具的加速度传感器的加速度信号而在步骤200中根据预定义的参考来检验。如果信号相应于由参考预定义的时间曲线和由参考预定义的阈值，在步骤300中由检验的结果识别行驶机构的结构的异常负荷。附加地，在步骤400中确定交通工具在异常负荷的时刻的地理位置。这例如可基于卫星实现。接着，在步骤500中发出对于行驶机构的异常负荷的报告且存储相应的故障存储器输入。该报告的发出一方面在交通工具内的屏幕上、另一方面在应用无线通讯连接(其经由互联网一方面警告第三方交通参与者关于在所测定的地理位置处的异常负荷，另一方面给负责的道路服务商提供对必要的维护工作的提示)的情况下实现。

即使根据本发明的方面和有利的实施方式根据与附图相结合来阐述的实施例详细来说明，对于专业人员来说所示出的实施例的特征的修改和组合是可能的，而不离开本发明的范畴(其保护范围由所附的权利要求来限定)。