Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts sowie eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Kurvenneigung eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.

Unter dem Begriff„Active Body Control (ABC)" sind elektro-hydraulisch aktive

Fahrwerkssysteme bekannt, welche neben einer herkömmlichen Federungs- und

Dämpfungsfunktion auch die Möglichkeit des gezielten Einstellens von Nick- und

Wankwinkeln erlauben. Als Wanken bezeichnet man dabei eine Drehbewegung eines Kraftfahrzeugs um seine Längsachse. Eine solche Wankbewegung kann sich beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts durch das Kraftfahrzeug ergeben, wenn sich das Kraftfahrzeug aufgrund der auftretenden Fliehkräfte um einen bestimmten Wankwinkel nach außen neigt. Der sich dabei einstellende Wankwinkel hängt von einer Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs, dessen Schwerpunkthöhe, dem

Fahrwerksaufbau des Kraftfahrzeugs sowie von dessen Geschwindigkeit ab.

Die beim Befahren des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts auftretenden Zentrifugalkräfte werden von Insassen des Kraftfahrzeugs häufig als unangenehm empfunden und können daher zu einer erheblichen Reduzierung des Fahrkomforts führen. Eine Möglichkeit, die komfort-mindernde Wirkung von solchen unerwünschten Querkräften auf die Insassen des Kraftfahrzeugs zu reduzieren, besteht darin, in dem Kraftfahrzeug mittels„Active Body Control (ABC)" eine Neigetechnik zu realisieren, wie sie schon seit geraumer Zeit bei Schienenfahrzeugen zum Einsatz kommt. Durch Verwendung einer derartigen Neigetechnik ist es möglich, dass sich das Kraft- bzw. Schienenfahrzeug beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahn- bzw. Schienenabschnitts nicht fliehkraftbedingt nach außen, sondern durch entsprechende Ansteuerung eines Fahrwerks des Kraftfahrzeugs in die entgegengesetzte Richtung, also nach innen, neigt. Hierzu kann das Fahrwerk mit geeigneten Aktoren, beispielsweise in der Art von höhenverstellbaren Federbeinen, versehen sein, welche den Fahrzeugrahmen jeweils mit den Rädern des Kraftfahrzeugs höhenverstellbar verbinden, so dass ein bestimmter Wankwinkel des Kraftfahrzeugs eingestellt werden kann.

Da die beim Befahren des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts auftretenden Fliehkräfte von verschiedenen Faktoren wie z.B. einer Fahrbahnkrümmung des Fahrbahnabschnitts oder der momentanen Geschwindigkeit abhängen, muss auch der im Sinne einer Neigetechnik an dem Fahrwerk des Kraftfahrzeugs einzustellende Wankwinkel in

Abhängigkeit von diesen Parametern bestimmt werden, um bei den Insassen des

Kraftfahrzeugs einen möglichst hohen Fahrtkomfort sicherzustellen.

Die DE 10 2010 046 317 A1 beschreibt ein Verfahren zum Einstellen der räumlichen Lage einer Wankachse, um welche das Kraftfahrzeug um einen vorbestimmten Wankwinkel drehbar ist. Gemäß dem Verfahren wird zunächst in einem ersten Schritt eine räumliche Soll-Lage der Position der Wankachse festgelegt und anschließend in einem zweiten Schritt eine Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs bestimmt. In einem dritten Schritt wird schließlich eine Soll-Querneigung des Kraftfahrzeugs und eine Soll-Querablage des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von der Querbeschleunigung ermittelt, so dass bei Einstellen der Soll-Querneigung und der Soll-Querablage eine Verlagerung der

Wankachse in die Soll-Lage bewirkt wird. Um sicherzustellen, dass das Kraftfahrzeug die im vorangehenden Schritt ermittelte Sollquerneigung einnimmt, wird wenigstens ein Aktuator einer aktiven Fahrwerks-Vorrichtung des Kraftfahrzeugs entsprechend eingestellt. Zusätzlich wird wenigstens ein Aktuator zum Beeinflussen der Querbewegung des Kraftfahrzeugs derart eingestellt, dass das Kraftfahrzeug zusätzlich auch die im vorangehenden Schritt ermittelte Soll-Querablage einnimmt. Die zu erwartende

Querbeschleunigung kann beispielsweise mit Hilfe eines am Kraftfahrzeug angebrachten Kamerasystems ermittelt werden, welches den zu befahrenen kurvenförmigen

Fahrbahnabschnitt im Vorfeld des Kraftfahrzeugs optisch erfasst und zur Bestimmung der zu erwartenden Querbeschleunigung analysiert.

Die DE 10 2006 018 A1 beschreibt ein Verfahren zur Bestimmung des Wankwinkels eines Kraftfahrzeugs mit zumindest einer Vorrichtung zum Bestimmen der Gierrate oder einer damit korrelierten Größe sowie einer Vorrichtung zum Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einem gegebenenfalls nach vorne gerichteten

Kamerasystem. Der Wankwinkel wird unter Verwendung der Gierrate oder einer damit korrelierten Größe und der spezifischen Wank-Federsteifigkeit des Fahrzeugs bestimmt.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Ausführungsform für ein Verfahren zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung (=Wankwinkel) eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts sowie eine Vorrichtung zum Bestimmen dieser Soll-Kurvenneigung anzugeben.

Oben genannte Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen

Ansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die zu bestimmende Soll- Kurvenneigung basierend auf einer mittels eines optischen Detektionssystems ermittelten momentanen Fahrbahnkrümmung zu berechnen, wobei die Bestimmung der momentanen Fahrbahnkrümmung zusätzlich unter Verwendung eines Fahrzeug-Navigationssystems des Kraftfahrzeugs erfolgt. Hierzu kann die in den Kartendaten enthaltene Information bzgl. Fahrbahnkrümmung der jeweiligen Fahrbahnabschnitte entnommen werden.

Zusätzlich zu den von dem optischen Detektionssystem bereitgestellten Sensor- Ausgangsdaten können zur Berechnung der Fahrbahnkrümmung also Kartendaten des Fahrzeug-Navigationssystems herangezogen werden. Ein großer Vorteil der Verwendung solcher Kartendaten besteht darin, dass die Fahrbahnkrümmung nicht erst beim Befahren eines bestimmten Fahrbahnabschnitts bestimmt werden kann, sondern durch

entsprechendes Auslesen der Kartendaten für beliebige Fahrbahnabschnitte der im Fahrzeug-Navigationssystem gespeicherten Kartendaten ermittelt werden kann. Zudem enthalten solche Kartendaten häufig ggf. auch weitere Karteninformationen wie z.B. eine Längsneigung und - wenn vorhanden - auch eine Querneigung des Fahrbahnabschnitts. Da die Kartendaten des Fahrzeug-Navigationssystems alleine für die Bestimmung der Fahrbahnkrümmung in einem Praxisbetrieb des Kraftfahrzeugs nicht ausreichend sind (da die Kartendaten beispielsweise aufgrund von baulichen Veränderungen des

Fahrbahnverlaufs veraltet sein können), erfolgt die Bestimmung der momentanen

Fahrbahnkrümmung unter Verwendung des Fahrzeug-Navigationssystems

erfindungsgemäß nur unterstützend zu einer eigentlichen Bestimmung der Fahrbahn- Krümmung mittels des optischen Detektionssystems, welches beispielsweise ein Kamerasystem sein kann, das als Sensor-Ausgangsdaten ein Bild eines Vorfeldes des Kraftfahrzeugs bereitstellt.

In diesem Zusammenhang ist es insbesondere vorstellbar, dass die mittels des Fahrzeug- Navigationssystems ermittelte momentane Fahrbahnkrümmung zur Verifizierung der mittels des optischen Detektionssystems ermittelten Fahrbahnkrümmung herangezogen wird. Auch kann daran gedacht sein, dass mit Hilfe des Fahrzeug-Navigationssystems mittels des optischen Detektionssystems bestimmte, fehlerbehaftete Werte der momentanen Fahrbahnkrümmung korrigiert werden können.

Durch die erfindungsgemäße Entnahme der Fahrbahnkrümmung aus Kartendaten des Fahrzeug-Navigations-systems ist es also möglich, verschiedenartige Störeinflüsse wie eine Straßenanregung oder ein bestimmtes Lenkverhalten des Fahrers des

Kraftfahrzeugs aus den Sensorsignalen des optischen Detektionssystems herauszufiltern.

Aus der mittels des optischen Detektionssystems in Verbindung mit dem Fahrzeug- Navigationssystem ermittelten momentanen Fahrbahnkrümmung kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine momentane Querbeschleunigung des

Kraftfahrzeugs und daraus die gewünschte Soll-Kurvenneigung bestimmt werden, wobei diese mit einem geschwindigkeitsabhängigen Gewichtungsfaktor gewichtet wird. Somit kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine für die Befahrung des

kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts optimale Soll-Kurvenneigung (=Wankwinkel) bestimmt werden, welche, wenn sie mittels eines verstellbaren Fahrwerks des

Kraftfahrzeugs eingestellt wird, für einen verbesserten Fahrtkomfort bei den Insassen des Kraftfahrzeugs führt. Mittels der Gewichtung der momentanen Soll-Kurvenneigung mit einem geschwindigkeitsabhängigen Gewichtungsfaktor kann ein optimierter, in dem Fahrwerk einzustellender Wankwinkel des Kraftfahrzeugs für das Befahren des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts ermittelt werden, bei welchem auf einen

Fahrzeuginsassen wirkende Querkräfte besonders gut abgeschwächt oder sogar nahezu vollständig unterdrückt werden können, so dass sich der Fahrkomfort für die Insassen des Kraftfahrzeugs deutlich erhöhen lässt. Grundsätzlich lässt sich bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Kraftfahrzeug die momentane

Querbeschleunigung und daraus abgeleitet die gesuchte Soll-Kurvenneigung für das Kraftfahrzeug mit besonders hoher Betriebssicherheit ermitteln. In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann in einem ersten Schritt a) eine momentane Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einer momentanen

Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs aus einer mittels eines optischen Detektionssystems bestimmten momentanen Fahrbahnkrümmung des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts bestimmt werden, wobei das Bestimmen der momentanen Fahrbahnkrümmung gemäß Schritt a) unter Verwendung eines Fahrzeug-Navigationssystems des Kraftfahrzeugs erfolgt.

In einem zweiten Schritt b) wird eine momentane Soll-Kurvenneigung für das

Kraftfahrzeug aus der in Schritt a) berechneten momentanen Querbeschleunigung bestimmt. In einem dritten Schritt c) wird schließlich eine modifizierte momentane Soll- Kurvenneigung durch Gewichtung der in Schritt b) berechneten Soll-Kurvenneigung mit einem geschwindigkeitsabhängigen Soll-Kurvenneigung-Gewichtungsfaktor berechnet. Basierend auf der in Schritt c) berechneten modifizierten Soll-Kurvenneigung lässt sich ein Fahrwerk des Kraftfahrzeugs derart ansteuern, dass das Kraftfahrzeug relativ zur Fahrbahnoberfläche des zu befahrenden kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts den durch die modifizierte Soll-Kurvenneigung definierten Wankwinkel annimmt. Hierzu kann die Fahrwerksvorrichtung beispielsweise mit geeigneten höhenverstellbaren Aktoren in der Art von Federbeinen versehen sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Bestimmen der Fahrbahnkrümmung mittels des Fahrzeug-Navigationssystems durch Extraktion der Fahrbahnkrümmung aus den dem gerade befahrenen Fahrbahnabschnitt zugeordneten Kartendaten des Fahrzeug- Navigationssystems erfolgen, wobei die Zuordnung unter Verwendung einer von einem Positionssensor des Fahrzeug-Navigationssystem bereitgestellten momentanen Position des Kraftfahrzeugs erfolgt. Im Zuge einer solchen Extraktion kann die aus den Kartendaten extrahierte Fahrbahnkrümmung mit der mittels des optischen Detektionssystems bestimmten momentanen Fahrbahnkrümmung verglichen werden. Auch ist denkbar, die mittels des Fahrzeug-Navigationssystems ermittelte momentane Fahrbahnkrümmung zur Verifizierung der mittels des optischen Detektionssystems ermittelten momentanen Fahrbahn-Krümmung heranzuziehen.

In einer weiterbildenden oder alternativen Ausführungsform kann zur Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung eine nicht-optische Sensorik in Kombination mit der optischen Sensorik bzw. alternativ zu dieser zum Einsatz kommen. Im Falle der

Verwendung der nicht-optischen Sensorik in Kombination mit dem optischen Detektionssystem kann die mittels des Fahrzeugs-Navigationssystems bestimmte momentane Fahrbahnkrümmung wie vorangehend erläutert zur unterstützenden

Ermittlung der momentanen Fahrbahnkrümmung mittels des optischen Detektionssystems herangezogen werden.

Für den Fall, dass die momentane Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs hingegen nicht mittels eines optischen Detektionssystems bestimmt werden soll, kann die momentane Querbeschleunigung mittels des Fahrzeug-Navigationssystems (durch Bestimmung der momentanen Fahrbahnkrümmung anstelle der Bestimmung mittels des optischen Detektionssystems) ermittelt werden, um die mittels der nicht-optischen Sensorik bestimmte momentane Querbeschleunigung zu verifizieren. Somit kann die nicht-optische Sensorik einerseits synergetisch mit dem optischen Detektionssystem oder alternativ zu diesem benutzt werden, und in beiden Fällen das Fahrzeug- Navigationssystem für Verifikationszwecke verwendet werden. Auf diese Weise kann die momentane Querbeschleunigung besonders genau bestimmt werden.

Bevorzugt umfasst die nicht-optische Sensorik einen Beschleunigungssensor, insbesondere einen g-Sensor, welcher als Sensor-Ausgangsdaten einen momentanen Sensor- Querbeschleunigungswert bereitstellt.

Alternativ oder zusätzlich kann die nicht-optische Sensorik in einer besonders bevorzugten Ausführungsform einen Gierraten-Sensor umfassen, welcher als Sensor- Ausgangsdaten eine momentane Giergeschwindigkeit bereitstellt. Die in Form einer momentanen Giergeschwindigkeit vorliegenden Sensor-Ausgangsdaten können optional mittels eines Phasenfilters oder/und eines Tiefpassfilters zusätzlich gefiltert werden, um unerwünschte Störungen in den Sensor-Ausgangsdaten, beispielsweise aufgrund von Unebenheiten in der Fahrbahnoberfläche der zu befahrenden Fahrbahn o. ä., korrigieren zu können.

In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform kann die nicht-optische Sensorik einen Lenkradwinkelsensor oder/und ein Radwinkelsensor umfassen, welcher als Sensor- Ausgangsdaten einen momentanen Lenkradwinkel bzw. Radwinkel des Lenkrads bzw. der Räder des Kraftfahrzeugs bereitstellt. Bei der Ermittlung der momentanen

Querbeschleunigung aus dem Lenkradwinkel bzw. Radwinkel kann für die mathematische Berechnung beispielsweise ein einfaches Einspurmodell verwendet werden. In weiterbildenden, präzisere Berechnungsergebnisse erlaubenden komplexeren Modellen, kann das Lenkungsverhalten oder/und das Reifen-Einlaufverhalten des Kraftfahrzeugs mit einbezogen sein, so dass bei einer solchen ganzheitlichen Betrachtung die Vorgaben eines Fahrers des Kraftfahrzeugs bei der Wankwinkel-Einstellung besonders schnell und effektiv umgesetzt werden können.

Mittels der Verwendung verschiedenartiger Sensortypen in der nicht-optischen Sensorik (Beschleunigungssensor, Gierratensensor, Lenkradwinkelsensor, Radwinkelsensor) zur Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung kann die gesuchte Soll- Kurvenneigung unabhängig von einer eigentlichen Fahrspurinformation auf effektive Weise bestimmt werden.

In weiterbildenden Ausführungsformen kann auch in Abhängigkeit von verschiedenen internen und externen Parametern, beispielsweise vorbestimmten Betriebs- oder/und Fehlerzuständen der nicht-optischen Sensorik oder/und des optischen

Detektionssystems, festgelegt werden, auf welche Weise die momentane

Fahrbahnkrümmung oder/und die momentane Querbeschleunigung berechnet werden und ob dabei die nicht-optische Sensorik oder/und das optische Detektionssystem in Kombination mit dem Fahrzeug-Navigationssystem eingesetzt werden sollen oder nicht.

Erfindungsgemäß können zur Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung also mehrere der oben genannten Sensortypen der nicht-optischen Sensorik miteinander kombiniert und zusammen mit dem Fahrzeug-Navigationssystem verwendet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet also in Bezug auf Genauigkeit und Betriebssicherheit eine maximale Flexibilität für die Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung und damit auch für die daraus folgende Berechnung der Soll-Kurvenneigung des

Kraftfahrzeugs.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts. Die Vorrichtung umfasst ein optisches Detektionssystem, mittels welchem eine momentane Fahrbahn-Krümmung eines momentan von dem Kraftfahrzeug befahrenen

kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitts bestimmbar ist. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren ein Fahrzeug-Navigationssystem, welches einen Datenspeicher mit Kartendaten und einen Positionssensor umfasst, und mittels welchem eine momentane Position des Kraftfahrzeugs bestimmbar ist. Erfindungsgemäß bestimmt das Steuergerät mittels des optischen Detektionssystems und in Kombination mit dem Fahrzeug-Navigationssystem die momentane Fahrbahn-Krümmung des kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitts und daraus eine momentane Soll-Kurvenneigung für das Kraftfahrzeug. Aus der momentanen Soll-Kurvenneigung wird durch Gewichtung mit einem Soll-Kurvenneigung- Gewichtungsfaktor eine modifizierte Soll-Kurvenneigung berechnet.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung mit den vorangehend genannten Merkmalen sowie mit einer von dem Steuergerät dieser Vorrichtung ansteuerbaren Fahrwerksvorrichtung, mittels welcher die von dem Steuergerät bestimmte modifizierte Soll-Kurvenneigung an dem Kraftfahrzeugs einstellbar ist.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

Dabei zeigen, jeweils schematisch:

Fig. 1 ein grobschematisches Ablaufschema des erfindungsgemäßen

Verfahrens,

Fig. 2 ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einstellen der

Kurvenneigung eines Kraftfahrzeugs, wobei die Figur 2a eine Draufsicht und die Figur 2b eine Rückansicht des Kraftfahrzeugs zeigt. In der Figur 1 ist ein Ablaufschema des erfindungsgemäßen Verfahrens grobschematisch dargestellt und mit 1 bezeichnet. Die Figur 2 zeigt ein Kraftfahrzeug 10 mit einem

Steuergerät 12 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts 20. Die Figur 2a zeigt das Kraftfahrzeug 10 grobschematisch in einer Draufsicht, die Figur 2b in einer Rückansicht.

In einem ersten Schritt S1 wird eine momentane Querbeschleunigung a _y des

Kraftfahrzeugs 10 in Abhängigkeit von einer momentanen Geschwindigkeit v _x des

Kraftfahrzeugs 10 aus einer mittels eines optischen Detektionssystems 18 bestimmten momentanen Fahrbahnkrümmung K des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts 20 berechnet. Das optische Detektionssystem 18 kann hierzu ein Kamerasystem umfassen, von welchem ein Fahrzeugvorfeld eines das optische Detektionssystem 18 verwendenden Kraftfahrzeugs 10 überwacht wird.

Erfindungsgemäß erfolgt das Bestimmen der momentanen Fahrbahnkrümmung K gemäß dem Schritt S1 unter Verwendung eines Fahrzeug-Navigationssystems 30. Das

Fahrzeug-Navigationssystem 30 kann eine Navigationssystem-Steuerungseinheit 33 in der Art eines herkömmlichen Mikrokontrollers aufweisen. Das Bestimmen der

Fahrbahnkrümmung K erfolgt durch Auswerten von dem gerade befahrenen

Fahrbahnabschnitt 20 zugeordneten Kartendaten D des Fahrzeug-Navigationssystems 30 durch die Navigationssystem-Steuerungseinheit 33, wobei die Kartendaten D in einem Datenspeicher 31 des Fahrzeug-Navigationssystems 30 abgelegt sein können. Die Zuordnung der Kartendaten D zu dem momentan durch das Kraftfahrzeug 10 befahrenen kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitt 20 erfolgt mit Hilfe eines Positionssensor 32 des Fahrzeug-Navigationssystem 30, welcher eine momentane Position P des Kraftfahrzeugs 10 an die Navigationssystem-Steuerungseinheit 33 ausgibt.

Zusätzlich zu den von dem optischen Detektionssystem 18 bereitgestellten Sensor- Ausgangsdaten werden erfindungsgemäß zur Berechnung der Fahrbahnkrümmung K also Kartendaten D des Fahrzeug-Navigationssystems 30 herangezogen und aus diesen die Fahrbahnkrümmung K _N extrahiert. Ein großer Vorteil der Verwendung solcher Kartendaten besteht darin, dass die Fahrbahnkrümmung K _N nicht erst beim Befahren eines bestimmten Fahrbahnabschnitts bestimmt werden kann, sondern durch entsprechendes Auslesen der Kartendaten für beliebige Fahrbahnabschnitte der im Fahrzeug- Navigationssystem 30 gespeicherten Kartendaten D ermittelt werden kann. Zudem enthal- ten solche Kartendaten D häufig ggf. auch weitere Karteninformationen wie z.B. eine Längsneigung und - wenn vorhanden - auch eine Querneigung des jeweiligen Fahrbahnabschnitts 20. Da die Kartendaten D des Fahrzeug-Navigationssystems 30 alleine für die Bestimmung der Fahrbahnkrümmung K in einem Praxisbetrieb des Kraftfahrzeugs 10 nicht ausreichend sind, da die Kartendaten beispielsweise aufgrund von baulichen Veränderungen des Fahrbahnverlaufs veraltet sein können, erfolgt die Bestimmung der momentanen Fahrbahnkrümmung K unter Verwendung des Fahrzeug-Navigationssystems 30 erfindungsgemäß nur unterstützend zu einer eigentlichen Bestimmung der Fahrbahn- Krümmung K mittels des optischen Detektionssystems 18. Beispielsweise kann aus den Kartendaten D die gewünschte momentane Fahrbahnkrümmung K _N des gerade befahrenen Fahrbahn-Abschnitts 20 extrahiert und mit der mittels des optischen Detektionssystems 18 bestimmten momentanen Fahrbahn-Krümmung K verglichen werden. Auch ist denkbar, die mittels des Fahrzeug-Navigationssystems 30 ermittelte momentane Fahrbahn-Krümmung K _N zur Verifizierung der mittels des optischen Detektionssystems 18 ermittelten momentanen Fahrbahn-Krümmung K heranzuziehen. Insbesondere kann daran gedacht sein, dass von dem Fahrzeug-Navigationssystem 30 mittels des optischen Detektionssystems 18 bestimmte, fehlerbehaftete Werte der momentanen Fahrbahnkrümmung K korrigiert werden können. Ein solcher fehlerbehafteter Wert kann beispielsweise durch intensive Sonnenbestrahlung eines optischen Sensors des optischen Detektionssystems 18 hervorgerufen werden. Die momentane Querbeschleunigung a _y des Kraftfahrzeugs 10 kann dann aus der von dem optischen Detektionssystem 18 in Verbindung mit dem Fahrzeug-Navigationssystem 30 ermittelten momentanen Fahrbahnkrümmung K und einer momentanen Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs 10 über die Beziehung a _y = K · v _x ² berechnet werden. Die momentane Geschwindigkeit v _x kann hierfür mittels eines in dem Kraftfahrzeug 10 verbauten Geschwindigkeitssensors 6 bestimmt werden.

Die Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung a _y gemäß Schritt S1 kann in einer im Folgenden erläuterten Variante des Ausführungsbeispiels nicht nur mittels des optischen Detektionssystems 18, sondern alternativ oder zusätzlich auch mittels einer nicht-optischen Sensorik 2 erfolgen. In ersterem Fall wird die momentane Fahrbahn- Krümmung K _N ausschließlich mittels des Fahrbahn-Navigationssystems 30 ermittelt (da ja kein optisches Detektionssystem zur Verfügung steht). Über die Beziehung a _y = K _N · v _x ² kann die momentane Querbeschleunigung a _y des Kraftfahrzeugs 10 berechnet werden und dieser Wert für die momentane Querbeschleunigung a _y mit einem mittels der nicht- optische Sensorik 2 ermittelten Wert für die momentane Querbeschleunigung a _y verglichen werden.

Die nicht-optische Sensorik 2 kann für die Bestimmung der momentanen

Querbeschleunigung a _y beispielsweise einen Beschleunigungssensor 3 umfassen, welcher als Sensor-Ausgangsdaten einen momentanen Sensor- Querbeschleunigungswert bereitstellt. Die Sensor-Ausgangsdaten können mittels eines geeigneten Tiefpass-Filters 4 gefiltert werden, um unerwünschte hochfrequente

Störungen (beispielsweise aufgrund von Unebenheiten in dem gerade befahrenen Fahrbahn-Abschnitt) in den vom Beschleunigungssensor 3 bereitgestellten Sensor- Ausgangsdaten auszufiltem. Vorteilhafterweise ist ein solcher Beschleunigungssensor 3 in dem Kraftfahrzeug bezüglich einer Fahrzeug-Längsrichtung L des Kraftfahrzeugs 10möglichst weit vorne am Kraftfahrzeug angeordnet (vgl. Fig.2a).

Alternativ oder zusätzlich zum Beschleunigungssensor 3 kann die nicht-optische Sensorik 2 auch einen Gierraten-Sensor 5 umfassen, welcher als Sensor-Ausgangsdaten eine momentane Giergeschwindigkeit d/dt ψ bereitstellt, wobei ψ der momentane Gierwinkel ist. Die Berechnung der momentanen Querbeschleunigung a _y aus der momentanen Giergeschwindigkeit erfolgt gemäß der Gleichung a _y = (d/dt ψ) v _x , wobei a _y die momentanen Querbeschleunigung ist, d/dt ψ die momentane Giergeschwindigkeit ist, und v _x die momentane Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ist. Dies bedeutet, dass auch zur Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung a _y aus der Gierrate d/dt ψ eine Kenntnis der momentanen Fahrzeug-Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs erforderlich ist. Die momentane Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs 10 kann zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren mittels des in dem Kraftfahrzeug 10 verbauten Geschwindigkeitssensors 6 ermittelt werden.

Die aus der Giergeschwindigkeit d/dt ψ berechnete momentane Querbeschleunigung a _y bezieht sich grundsätzlich auf einen Schwerpunkt des Kraftfahrzeugs 10. Daraus lässt sich die auf eine Vorderachse des Kraftfahrzeugs 10 bezogene Querbeschleunigung a _y , _VA über die Beziehung a _{y V} A = a _y + l _v d/dt ψ berechnen, wobei l _v der Abstand der vorderen Querachse des Kraftfahrzeugs zum Schwerpunkt des Kraftfahrzeugs 10 in einer

Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 10 ist. Die mittels der vom Gierratensensor bestimmte Giergeschwindigkeit berechnete momentane Querbeschleunigung a _y ist unabhängig von einer Querneigung des befahrenen Fahrbahnabschnitts 20. Alternativ oder zusätzlich zu den vorangehend erläuterten Sensoren (Beschleunigungssensor 3 und Gierratensensor 5) kann die nicht-optische Sensorik 2 auch einen

Lenkradwinkelsensor oder/und einen Radwinkelsensor 7 umfasst, welcher als Sensor- Ausgangsdaten dann einen momentanen Lenkradwinkel bzw. momentanen Radwinkel δ bereitstellt. Aus den vom Lenkradwinkelsensor bzw. Radwinkelsensor 7 bereitgestellten Sensor-Ausgangsdaten kann die momentane Querbeschleunigung a _y dabei unter Verwendung des sog. Einspurmodells mittels des Zusammenhangs a _y = v _x ² δ / (I + EG v _x ² ) berechnet werden. Dabei ist δ der Lenkradwinkel bzw. Radwinkel, I der Radstand des Kraftfahrzeugs 10 und EG der sogenannte Eigenlenkgradient des Kraftfahrzeugs 10. Selbstverständlich können anstelle des Einspurmodells alternativ auch komplexere Zusammenhänge, welche ein Lenkmodel oder/und ein Reifeneinlauf-Verhalten des Kraftfahrzeugs 10 berücksichtigen, zur Berechnung der momentanen

Querbeschleunigung a _y aus dem Lenkradwinkel δ bzw. Radwinkel herangezogen werden. Die momentane Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs kann wiederum mittels des in dem Kraftfahrzeug 10 verbauten Geschwindigkeitssensors 6 ermittelt werden.

Unabhängig davon, welche Sensoren die nicht-optische Sensorik 2 tatsächlich aufweist, kann in jedem Fall mittels des Fahrzeug-Navigationssystems 30 auf alternative Weise die momentane Querbeschleunigung a _y berechnet werden und zu Verifikationszwecken o.ä. verwendet werden.

In einem zweiten Schritt S2 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nun aus der vorangehend bestimmten momentanen Querbeschleunigung a _y (v _x ) eine momentane Soll- Kurvenneigung w(a _y ) in Abhängigkeit von der momentanen Querbeschleunigung a _y des Kraftfahrzeugs bestimmt. Eine solche funktionale Abhängigkeit der momentanen Soll- Kurvenneigung w(a _y ) von der momentanen Querbeschleunigung a _y kann in der Art eines Kennfeldes 8 festgelegt sein. Alternativ dazu kann aber auch ein analytischer

Zusammenhang zwischen der momentanen Soll-Kurvenneigung w(v _x ) und der momentanen Querbeschleunigung a _y definiert sein.

In einem dritten Schritt S3 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der in Schritt S2 berechneten momentanen Soll-Kurvenneigung w(a _y ) mittels Gewichtung mit einem geschwindigkeitsabhängigen Gewichtungsfaktor G(v _x ) eine modifizierte momentane Soll- Kurvenneigung w _G (a _y , v _x ) berechnet. Hierzu wird der Soll-Kurvenneigung- Gewichtungsfaktor G(v _x ) mit der vorangehend bestimmten momentanen Soll- Kurvenneigung w(a _y ) multipliziert. Der geschwindigkeitsabhängige Gewichtungsfaktor G(v _x ) kann durch eine vorbestimmte funktionale Abhängigkeit des Gewichtungsfaktors G von der Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs festgelegt werden. Eine solche funktionale Abhängigkeit kann beispielsweise in der Art eines Kennfeldes 9 definiert sein; alternativ dazu kann aber auch ein analytischer Zusammenhang zwischen dem geschwindigkeitsabhängigen Gewichtungsfaktor G(v _x ) und der Geschwindigkeit v _x definiert sein.

Es ist klar, dass das erfindungsgemäße Verfahren im Praxiseinsatz in einem

Kraftfahrzeug iterativ durchgeführt werden kann, so dass beim Befahren eines

kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts 20 der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens berechnete Wankwinkel ständig aktualisiert werden und somit an sich ändernde

Fahrbahn-Verhältnisse bzw. an Änderungen der momentanen Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs 10 angepasst werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann ferner einen optionalen (in der Figur 1 gestrichelt dargestellten) Verfahrensschritt S2' umfassen, gemäß welchem festgestellt wird, ob eine vorbestimmte externe Bedingung B erfüllt ist, und, falls dies der Fall ist, die in Schritt S2 bestimmte momentane Soll-Kurvenneigung w(a _y ) auf einen vorbestimmten Maximalwert w _max reduziert wird, falls die momentane Soll-Kurvenneigung w(a _y ) den vorbestimmten Maximalwert w _max überschreitet. Eine solche externe Bedingung B kann beispielsweise die Betätigung eines Blinkers durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs sein, wenn dieser beim Befahren des gekrümmten Fahrbahnabschnitts einen Fahrspurwechsel beabsichtigt. Durch ein solches vorübergehendes Reduzieren der momentanen Soll-Kurvenneigung w(a _y ) auf einen Maximalwert w _max kann die Kurvenneigung des Kraftfahrzeugs 10 zusätzlich reduziert werden, um für die Insassen des Kraftfahrzeugs 10 einen Wechsel der Fahrspur möglichst komfortabel zu gestalten. Nach Abschluss eines solchen

Spurwechsels kann dann die solche temporäre Reduktion der momentanen Soll- Kurvenneigung w(a _y ) auf den vorbestimmten Maximalwert w _max wieder aufgehoben werden. Selbstverständlich kommen als vorbestimmte externe Bedingungen B anstelle der vorangehend erläuterten Betätigung des Blinkers auch andere Ereignisse in Betracht. Beispielsweise kann in einer Variante daran gedacht sein, dass das ein optisches

Detektionssystem einen beabsichtigten Fahrspurwechsel detektiert. In diesem Fall ist die vorbestimmte externe Bedingung B, die erfüllt sein muss, nicht das Betätigen eines Blinkers, sondern ganz allgemein ein von einem geeigneten Detektionssystem detektierter beabsichtigter Fahrspurwechsel des Kraftfahrzeugs 10.

In der Darstellung der Figur 2 ist ein Kraftfahrzeug 10 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 11 zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts 20 gezeigt. Die Figur 2a zeigt das Kraftfahrzeug 10 dabei in einer Draufsicht, die Figur 2b in einer Rückansicht.

Die Vorrichtung 11 umfasst ein Steuergerät 12 sowie ein optisches Detektionssystem 18, mittels welchem eine momentane Fahrbahn-Krümmung K eines momentan von dem Kraftfahrzeug 10 befahrenen kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitts 20 bestimmbar ist. Die Vorrichtung 11 umfasst ferner ein Fahrzeug-Navigationssystem 30. Das Fahrzeug- Navigationssystem 30 kann eine Navigationssystem-Steuerungseinheit 33 in der Art eines herkömmlichen Mikrokontrollers aufweisen. Das Bestimmen der Fahrbahnkrümmung K erfolgt unter Verwendung des Fahrzeug-Navigationssystems 30. Hierzu werden dem gerade befahrenen Fahrbahnabschnitt 20 zugeordnete Kartendaten D des Fahrzeug- Navigationssystems 30 durch die Navigationssystem-Steuerungseinheit 33 ausgewertet und auf diese Weise die Fahrbahnkrümmung K _N bestimmt.

Die Kartendaten D können in einem Datenspeicher 31 des Fahrzeug-Navigationssystems 30 abgelegt sein. Die Zuordnung der Kartendaten D zu dem momentan durch das Kraftfahrzeug befahrenen kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitt 20 erfolgt mit Hilfe eines Positionssensor 32 des Fahrzeug-Navigationssystem 30, welcher eine momentane Position P des Kraftfahrzeugs an die Navigationssystem-Steuerungseinheit 33 ausgibt. Der Positionssensor 32 kann ein herkömmlicher GPS-Empfänger sein.

Erfindungsgemäß bestimmt das Steuergerät 12 mittels des optischen Detektionssystems 18 und in Kombination mit dem Fahrzeug-Navigationssystem 30 die momentane Fahrbahn-Krümmung K des kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitts 20 und daraus eine momentane Soll-Kurvenneigung w(v _x ) für das Kraftfahrzeug 10. Hierzu kann das Fahrzeug- Navigationssystem 30 mit dem Steuergerät 12 in Kommunikationsverbindung stehen und an das Steuergerät 12 einen momentanen Wert für die ermittelte Fahrbahn-Krümmung K übertragen. Aus der momentanen Soll-Kurvenneigung w(v _x ) wird von dem Steuergerät 12 schließlich durch Gewichtung mit einem Soll-Kurvenneigung-Gewichtungsfaktor G(v _x ) eine modifizierte Soll-Kurvenneigung w _G (v _x ) berechnet. Die Vorrichtung 11 kann optional einen Beschleunigungssensor 3, einen Gierratensensor 5, einen Lenkwinkel-/Radwinkelsensor 7 oder/und einen Geschwindigkeitssensor 6 aufweisen, welche jeweils mit dem Steuergerät 12 in Kommunikationsverbindung stehen. Diese Sensoren bilden die nicht-optische Sensorik 2. Dabei übermittelt der

Beschleunigungssensor die momentane Sensor-Querbeschleunigung a _y , der Lenkwinkel- /Radwinkelsensor 7 den momentanen Lenkradwinkel bzw. momentanen Radwinkel δ, und der Gierratensensor 5 die momentane Giergeschwindigkeit d/dt ψ an das Steuergerät 12. In vereinfachten Varianten kann auf einen oder zwei der vorangehend genannten drei Sensoren 3, 5, 7 verzichtet sein.

Das Steuergerät 12 kann eine Steuerungseinheit 13 (ECU) und eine mit der

Steuerungseinheit 13 in Kommunikationsverbindung stehende Speichereinheit 14 umfassen. Die Steuerungseinheit 13 und die Speichereinheit 14 können in der Art eines herkömmlichen Mikrokontrollers ausgebildet sein, wobei dem Fachmann zahlreiche technische Realisierungsmöglichkeiten bekannt sind. Das Steuergerät 12 steht auch mit dem Geschwindigkeitssensor 6 in Kommunikationsverbindung, welcher die momentane Geschwindigkeit v _x des Kraftfahrzeugs 10 an das Steuergerät 12 übermittelt. In dem Steuergerät 12 wird unter Verwendung der oben genannten Eingangsparameter

(momentane Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs v _x , Giergeschwindigkeit d/dt ψ oder/und momentaner Lenkradwinkel bzw. momentaner Radwinkel δ oder/und momentane Sensor- Querbeschleunigung a _y ^Sensor ) das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt. Die

Kennfelder 8 und 9 können in der Speichereinheit 14 abgelegt sein und von der

Steuereinheit 12 zur Durchführung der Verfahrensschritte S2 und S3 ausgelesen werden. Für den Fall, dass die Speichereinheit 14 ein beschreibbarer Speicher ist, lassen sich die Kennfelder 8 und 9 durch Überschreiben des entsprechenden Speicherbereichs in der Speichereinheit 14 modifizieren, beispielsweise, wenn für verschiedene Kraftfahrzeug- Typen individuelle Kennfelder verwendet werden sollen. Von dem Steuergerät 12 wird gemäß Schritt S1 des erfindungsgemäßen Verfahrens die momentane Querbeschleunigung a _y (v _x ) des Kraftfahrzeugs 10 berechnet. Aus der momentanen

Querbeschleunigung a _y (v _x ) wird gemäß den Schritten S2 und S3 die modifizierte momentane Soll-Kurvenneigung w _G (v _x ) berechnet.

Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine von dem Steuergerät 12 ansteuerbare

Fahrwerksvorrichtung 15, die in der Art eines elektro-hydraulisch aktiven Fahrwerks ausgebildet sein kann. Die Fahrwerksvorrichtung 15 umfasst vier als höhenverstellbare Federbeine ausgebildete Aktoren 16, wobei jedem Rad 17 des Kraftfahrzeugs ein Aktor 16 zugeordnet ist. Durch ein individuelles Einstellen der Stellhöhe der Aktoren 16 kann die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmte Soll-Kurvenneigung w _G (also der gewünschte Wankwinkel) an dem Kraftfahrzeug 10 eingestellt werden.

Alternativ zur vorangehend beschriebenen elektro-hydraulischen Fahrwerk- Vorrichtung 15 kann auch ein luftfeder-basiertes Fahrwerk mit geschlossener Druckversorgung verwendet werden. In einem solchen luftfeder-basierten Fahrwerk wird zum Verstellen der Federbeine die Luft in einem geschlossenen Kreislauf von einem Luftspeicher in die Luftfeder und umgekehrt gepumpt, was ein sehr schnelles Ein- und Ausfahren der Federbeine zum Einstellen der Soll-Kurvenneigung im Fahrwerk des Kraftfahrzeugs ermöglicht.

In einer weiteren Alternative zum elektro-hydraulisch aktiven Fahrwerk kann ein unter dem Begriff "ACTIVE CURVE SYSTEM" bekanntes, hydraulisch verstellbares Fahrwerk zum Einsatz kommen, welches mit einer riemengetriebenen Hydraulikpumpe arbeitet und einen Ölbehälter im Motorraum sowie je einen Ventil-Block und aktive Stabilisatoren an Vorder- und Hinterachse aufweist. Auch eine solche hydraulische Fahrwerk-Vorrichtung lässt sich zur Einstellung der Soll-Kurvenneigung im Kraftfahrzeug verwenden.