DE102004036087A1

DE102004036087A1 - Controller for safe driving of motor vehicle has data processor that outputs signal to control units for adjusting functional components according to current operating condition

Info

Publication number: DE102004036087A1
Application number: DE200410036087
Authority: DE
Inventors: Dirk Dr. Balzer
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2004-07-24
Filing date: 2004-07-24
Publication date: 2006-02-16

Abstract

A central data memory stores operational data output by vehicle sensors. At least one data processor determines the current operating condition and the operating mode based on the operational data. The data processor outputs a signal to control units to adjust the functional components based on the current operating condition.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung und ein Verfahren zum sicheren Betreiben eines Kraftfahrzeuges.The This invention relates to a controller and method for safe operation of a motor vehicle.

Durch die stärkere Systemintegration in Kraftfahrzeugen wird es möglich, Betriebsdaten aus unterschiedlichen Fahrzeugbereichen abzurufen und zu verarbeiten. Zunehmend werden umwelterfassende Sensoren eingesetzt, die u. a. auch die Wetterbedingungen und damit verbundene Reibwerte erfassen können. Zum Verbessern der Fahrsicherheit können davon Fahrzeugbereiche, wie Fahrwerk (Chassis), Struktur (Body), Antriebsstrang (Powertrain) und Klima (HVAC, Heating Ventilation and Air Condition), profitieren. Dies erfordert allerdings eine zuverlässige Beurteilung der jeweiligen Betriebssituation und eine Abstimmung einer Vielzahl unterschiedlicher Systeme.By the stronger one System integration in motor vehicles will allow operating data from different Vehicle areas to retrieve and process. Increasingly environmental sensors used, the u. a. also the weather conditions and capture associated friction values. To improve driving safety can of which vehicle areas, such as chassis (chassis), structure (body), Powertrain and Climate (HVAC, Heating Ventilation and Air Condition). However, this requires one reliable Assessment of the respective operating situation and a vote a variety of different systems.

Die DE 197 00 353 A1 zeigt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Diagnose, Steuerung, Übertragung und Speicherung sicherheitsrelevanter Systemzustandsgrößen eines Kraftfahrzeuges. Zum Entlasten des Fahrers werden mit dem System alle Prozessparameter erfasst und über einen Soll-Ist-Vergleich derart verarbeitet, dass sicherheitsrelevante gefährliche Zustände mit instabilem Sys temverhalten schnell erkannt, bewertet, angezeigt sowie in Steueroperationen umgesetzt werden können.The DE 197 00 353 A1 shows an apparatus and a method for diagnosis, control, transmission and storage of safety-relevant system state variables of a motor vehicle. To relieve the driver, all process parameters are recorded with the system and processed via a target / actual comparison in such a way that safety-relevant dangerous states with instable system behavior can be quickly recognized, evaluated, displayed and converted into control operations.

Die DE 199 37 119 C2 beschreibt eine Scheinwerferanlage für ein Kraftfahrzeug, bei der Feuchtigkeit und Schnee in der Umgebung des Kraftfahrzeuges detektiert wird. Zum Verbessern der Fahrsicherheit wird weiterhin ein Radschlupf der Antriebsräder des Kraftfahrzeuges erfasst. Die Signale werden ausgewertet und die Charakteristik eines von den Scheinwerfern ausgesandten Lichtbündels an die Umgebungssituation angepasst.The DE 199 37 119 C2 describes a headlamp system for a motor vehicle, in which moisture and snow in the vicinity of the motor vehicle is detected. To improve driving safety, a wheel slip of the drive wheels of the motor vehicle is still detected. The signals are evaluated and the characteristic of a light beam emitted by the headlamps adapted to the surrounding situation.

Die EP 0 890 483 A2 offenbart eine Einrichtung zum Anpassen von Steuereinrichtungen eines Kraftfahrzeuges an äußere Bedingungen. Zum Entlasten des Fahrers sind dabei Meldungen, die insbesondere Wetterbedingungen betreffen, von einer zentralen Einrichtung empfangbar und auswertbar. Die ausgewerteten Meldungen sind Steuereinrichtungen zuführbar.The EP 0 890 483 A2 discloses a device for adapting control devices of a motor vehicle to external conditions. To relieve the driver while messages that relate to particular weather conditions can be received and evaluated by a central facility. The evaluated messages can be fed to control devices.

Allen diesen Offenbarungen ist gemein, dass sie entweder nur Teilaspekte der Fahrsicherheit oder nur bestimmte Betriebssituationen betrachten, auf welche ein nur eingeschränkt flexibles Antwortverhalten vorgesehen ist.all These disclosures have in common that they are either only partial driving safety or only certain operating situations, on which one only limited flexible response is provided.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Steuerung zum sicheren Betreiben eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen, welche die Fahrsicherheit umfassend verbessert, einfach aufgebaut und kostengünstig ist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum sicheren Betreiben eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen, welches die Fahrsicherheit umfassend verbessert, leicht umzusetzen und zuverlässig ist.It Object of the invention, a controller for safe operation a motor vehicle to provide the driving safety comprehensively improved, simple and inexpensive. Further It is the object of the invention to provide a method for safe operation to provide a motor vehicle, which the driving safety comprehensively improved, easy to implement and reliable.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Steuerung mit einer zentralen Datenspeichereinheit zum Aufnehmen von Betriebsdaten damit verbundener Fahrzeugesensoren und wenigstens einer Datenverarbeitungseinheit, die unter Berücksichtigung dieser Betriebsdaten zum Ermitteln einer konsistenten Beschreibung der aktuellen Betriebssituation und zum Bestimmen eines zugehörigen Betriebsmodus für Fahrzeugkomponenten ausgebildet ist, in dem das Kraftfahrzeug unter der gegebenen Betriebssituation sicher betrieben werden kann und der zum Einstellen von Funktionskomponenten an deren Steuereinheiten übermittelt wird.Is solved the task according to the invention a controller with a central data storage unit for recording operating data of associated vehicle sensors and at least a data processing unit, taking into account this operating data for determining a consistent description of the current operating situation and determining an associated one Operating mode for Vehicle components is formed, in which the motor vehicle under the given operating situation can be safely operated and transmitted to set functional components on their control units becomes.

Ein wesentlicher Vorteil der Steuerung besteht einerseits darin, dass erst die zentrale Erfassung der Betriebsdaten an der Datenspeichereinheit eine Grundlage für die konsistente Beschreibung der aktuellen Betriebssituation, insbesondere Fahrzeugzustand, Fahrzustand, Umgebungszustand, bietet. Damit wird die Erkennungssicherheit von Betriebssituationen deutlich erhöht. Zudem wird eine mehrfache Bestimmung der gleichen Werte überflüssig, was zu einer geringeren Prozessorbelastung führt. Es können weiterhin zusätzliche Fahrzeugsensoren vermieden werden, was den einzelnen Fahrzeugsensor durch seine Mehrfachnutzung preiswerter macht.One On the one hand, the main advantage of the controller is that only the central recording of the operating data at the data storage unit one basis for the consistent description of the current operating situation, in particular Vehicle condition, driving condition, ambient condition, offers. This will be significantly increases the reliability of identification of operating situations. moreover becomes a multiple determination of the same values superfluous, what to a lower processor load leads. It can continue to provide additional Vehicle sensors are avoided, causing the individual vehicle sensor through makes its multiple use cheaper.

Andererseits wird erst durch die Einführung von Betriebsmodi eine spezifische Anpassung der Funktionskomponenten an die jeweils erkannte Betriebssituation möglich. Damit wird die Reaktionssicherheit auf erkannte Betriebssituationen deutlich erhöht. Gleichzeitig sind die Betriebsmodi von der Konfiguration unterschiedlicher Fahrzeugmodelle unabhängig. Das System, welches den Betriebsmodus sendet, muss nicht die Anzahl und Art der Empfängersysteme kennen. Ein Betriebsmodus muss lediglich beim Design der Funktionskomponenten (Fahrwerk, Motor, Armaturen usw.) spezifiziert worden sein. Dadurch wird die Bandbreite von Kraftfahrzeug-Datenbussen gering belastet.on the other hand will only be through the introduction of Operating modes a specific adjustment of the functional components to the respectively recognized operating situation possible. This is the reaction security significantly increased in recognized operating situations. At the same time are the operating modes independent of the configuration of different vehicle models. The System that sends the operating mode does not have the number and type of receiver systems know. An operating mode only has to be in the design of the functional components (Chassis, engine, fittings, etc.) have been specified. Thereby the bandwidth of motor vehicle data buses is slightly burdened.

In Ausgestaltung der Erfindung sind zum Bestimmen eines Betriebmodus Schwellwerte vorgesehen, deren Über- oder Unterschreiten durch die Betriebsdaten der Fahrzeugsensoren wechselnde Betriebssituationen des Kraftfahrzeuges anzeigt. Dadurch wird eine besonders einfache und zuverlässige Einstufung verschiedener Betriebsituationen erzielt. Eine konsistente Beschreibung einer Betriebssituation wird insbesondere dann erreicht, wenn die Schwellwerte z. B. von Niederschlag, Temperatur, Luftfeuchtigkeit u. Ä. voneinander abhängig sind. Wird ein solcher Schwellwert von den übermittelten Sensordaten über- oder unterschritten, kann ein neuer Betriebsmodus bestimmt und zum Einstellen von Funktionskomponenten übermittelt werden.In an embodiment of the invention threshold values are provided for determining an operating mode, the exceeding or falling below indicates by the operating data of the vehicle sensors changing operating situations of the motor vehicle. This makes a particularly simple and reliable Classification of different operating situations achieved. A consistent description of an operating situation is achieved in particular if the threshold values z. B. of precipitation, temperature, humidity u. Ä. are dependent on each other. If such a threshold value is exceeded or undershot by the transmitted sensor data, a new operating mode can be determined and transmitted for setting functional components.

Bevorzugt umfasst die Ermittlung einer konsistenten Beschreibung der aktuellen Betriebssituation des Kraftfahrzeuges an der Datenverarbeitungseinheit ein Zusammenführen und Auswerten von Betriebsdaten. Die zusammengeführten Daten lassen sowohl direkte als auch indirekte Rückschlüsse auf eine bestimmte Betriebssituation zu und machen somit deren Beurteilung aussagekräftiger und sicherer. Dabei werden z. B. die an der Datenspeichereinheit hinterlegten Wetter- und/oder Klimadaten unterschiedlicher Fahrzeugesensoren mit Fahrzeugdaten des Bremssystems zusammengeführt und ausgewertet, um den Reibwert einer Straßenoberfläche zu ermitteln.Prefers involves identifying a consistent description of the current one Operating situation of the motor vehicle at the data processing unit a merge and evaluation of operating data. The merged data can be both direct as well as indirect conclusions on a certain operating situation and thus make their assessment meaningful and safer. This z. B. deposited at the data storage unit Weather and / or climate data of different vehicle sensors merged with vehicle data of the brake system and evaluated to the To determine the coefficient of friction of a road surface.

Vorteilhafterweise umfassen die Betriebsdaten der Fahrzeugsensoren Kraftfahrzeug- und/oder Umgebungs- und/oder Telematikdaten. Umso konsistenter die Beschreibung der Wettersituation ist, umso genauer kann die Schätzung des wichtigen Straßenreibwerts gelingen. Dazu ist eine breite Datenbasis von Vorteil, wozu insbesondere auch die Nutzung von Telematikdiensten beiträgt.advantageously, the operating data of the vehicle sensors comprise motor vehicle and / or ambient and / or telematics data. The more consistent the description of the weather situation, the more so more accurate is the estimate of the important road friction value success. This is a broad database of advantage, including in particular also contributes to the use of telematics services.

Nach einer Weiterbildung sieht eine Übermittlung eines Betriebsmodus keine Adressierung von Funktionskomponenten vor. Grundsätzlich lässt sich ein Betriebsmodus durch direkte Verdrahtung der Datenverarbeitungseinheit mit den adressierten Steuereinheiten oder deren Adressierung über ein Datenbus-Protokoll übertragen. Dies erfordert entweder eine aufwändige Verkabelung oder einen Kommunikationsmehraufwand. Wird der Betriebsmodus aber ohne Adressierung einer Steuereinheit auf einen Kraftfahrzeug-Datenbus signalisiert, dann werden alle vorhandenen Funktionskomponenten umgestellt, an deren Steuereinheiten ein solcher Betriebsmodus vorgesehen ist. Eine solche Übermittlung ist zudem unabhängig von Typ und Ausstattung des Kraftfahrzeuges. Dabei ist jeder Betriebsmodus plattformübergreifend standardisiert. Dies erspart Entwicklungskosten für die Datenverarbeitungseinheit und/oder die Steuereinheiten, für die in einer definierten Betriebssituation immer der gleiche Betriebsmodus gilt. Dabei kann jede Funktionskomponente auch mehrere Betriebsmodi aufweisen, die abhängig von definierten Betriebssituationen an ihren Steuereinheiten ansprechbar sind. Damit ist das Fahrzeugverhalten an jede spezifische Betriebsituation optimal abstimmbar.To a training sees a transmission an operating mode no addressing of functional components in front. in principle let yourself an operating mode by direct wiring of the data processing unit transmitted with the addressed control units or their addressing via a data bus protocol. This requires either a complicated wiring or a Communication overhead. Is the operating mode but without addressing signals a control unit to a motor vehicle data bus, then all existing functional components are switched to whose control units such an operating mode is provided. Such a transmission is also independent of the type and equipment of the motor vehicle. There is every operating mode across platforms standardized. This saves development costs for the data processing unit and / or the control units, for in a defined operating situation always the same operating mode applies. Each functional component can also have several operating modes that are dependent addressed by defined operating situations at their control units are. Thus, the vehicle behavior is to any specific operating situation optimally tunable.

Zweckmäßigerweise ist ein Betriebsmodus ein Schlechtwettermodus (Safe Driving Mode, Bad Weather Mode). Dadurch wird die Fahrsicherheit in einer besonders gefahrenträchtigen Betriebssituation verbessert. Dieser kann den verschiedenen Bereichen im Kraftfahrzeug ein entsprechendes Umschalten in diesen Betriebsmodus erlauben. Im Umfang des Schlechtwettermodus ist auch die Unterteilung in weitere Betriebsmodi, wie z. B. Geländemo dus, Bergmodus, Autobahnmodus usw., auch in Verbindung mit/ohne Beladung oder Anhänger denkbar. Hierbei ist im Schlechtwettermodus wenigstens eine der Funktionskomponenten Armatur, Motor, Fahrwerk, Scheiben und/oder Klimaanlage adressiert. Dabei kann z. B. für die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI, Human Maschine Interface) eine auf wesentliche Daten reduzierte Anzeige vorgesehen sein, um eine Ablenkung des Fahrers zu verhindern und seine Aufmerksamkeit auf seine Fahrtätigkeit zu lenken. Zudem können die Fahrwerkseinstellungen einer z. B. glatten Straßenoberfläche angepasst und/oder die maximale Höchstgeschwindigkeit begrenzt werden. Um ein Beschlagen der Scheiben zu vermeiden, kann auch die Klimaanlage und/oder die Belüftung und/oder die Scheibenheizung entsprechend prophylaktisch reagieren.Conveniently, is an operating mode a bad weather mode (Safe Driving Mode, Bad Weather Mode). This will make driving safety in a special risk-prone Operating situation improved. This can be the different areas in the motor vehicle, a corresponding switching to this mode of operation allow. In the scope of the bad weather mode is also the subdivision in other modes of operation, such. B. terrain mode, mountain mode, highway mode etc., also conceivable in connection with / without loading or trailer. in this connection is in bad weather mode at least one of the functional components Valve, engine, landing gear, windows and / or air conditioning addressed. there can z. For example the man-machine interface (HMI, Human Machine Interface) reduced to essential data Display be provided to prevent distraction of the driver and to direct his attention to his driving activity. In addition, the Suspension settings of a z. B. smooth road surface adapted and / or the maximum speed limit be limited. To avoid misting the discs, can also the air conditioning and / or the ventilation and / or the window heating prophylactically react accordingly.

Bei einer weiteren Ausführung sind jedem Betriebsmodus zugehörige Einstellungen für Funktionskomponenten an deren Steuereinheiten hinterlegt. Grundsätzlich ist es auch möglich, diese Einstellungen z. B. über ein Datenbus-Protokoll zu übermitteln. Das dazu notwendige Verwalten und Verarbeiten der Einstellungen würde aber einerseits Speicherplatz benötigen sowie andererseits eine entsprechende Prozessorleistung der Datenverarbeitungseinheit erfordern und zudem mehr Datenverkehr auf dem Kraftfahrzeug-Datenbus bedeuten. Weiterhin wäre das System nicht ohne weiteres in andere Plattformumgebungen portabel. Durch das dezentrale Hinterlegen der Einstellungen an den Steuereinheiten der Funktionskomponenten des Kraftfahrzeuges werden alle diese Nachteile vermieden.at another embodiment are associated with each operating mode Settings for Function components deposited on their control units. Basically it also possible these settings z. B. over to transmit a data bus protocol. The necessary administration and processing of the settings but would need storage space on the one hand and on the other hand, a corresponding processor performance of the data processing unit require and also more traffic on the motor vehicle data bus mean. Further would be the system does not readily portable to other platform environments. By decentrally storing the settings on the control units The functional components of the motor vehicle are all these disadvantages avoided.

Zweckmäßigerweise ist die Funktion der Datenverarbeitungseinheit durch eine auf dieser ablauffähige Software verwirklicht. Dadurch wird die Datenverarbeitungseinheit kostengünstig und leicht wartbar (Software- Patches, Updates, Upgrades). Dabei ist die wenigstens eine Datenverarbeitungseinheit einheitlich mit einer Steuereinheit für Funktionskomponenten ausgeführt. Damit nimmt die Datenverarbeitungseinheit im Kraftfahrzeug keinen weiteren Raum in Anspruch, da sie hardwareseitig mit einer Steuereinheit identisch sein kann. Ihre Software kann dann z. B. mit der Software dieser Steuereinheit über entsprechende sockets, threads u. Ä. kommunizieren und für eine Betriebssituation den zugehörigen Betriebsmodus zur Verfügung stellen. In einem datenbus-basierten Netzwerk kann sie Betriebsdaten an der zentralen Datenspeichereinheit abrufen und den bestimmten Betriebsmodus anderen Steuereinheiten im Netz bereitstellen.Expediently, the function of the data processing unit is realized by a software executable on this. This makes the data processing unit cost-effective and easy to maintain (software patches, updates, upgrades). In this case, the at least one data processing unit is designed uniformly with a control unit for functional components. Thus, the data processing unit takes no further space in the motor vehicle, since it can be identical to a control unit on the hardware side. Your software can then z. B. with the software of this control unit via appropriate sockets, threads u. Ä. communicate and provide the associated operating mode for an operating situation. In a data-bus-based network, it can transmit operating data retrieve the central data storage unit and provide the particular mode of operation to other controllers in the network.

Weiterhin ist bevorzugt wenigstens ein Teil der Komponenten über einen Kraftfahrzeug-Datenbus miteinander vernetzt. Wie vorstehend erwähnt, ist grundsätzlich auch eine Direktverkabelung der Steuerkomponenten, wie Datenspeichereinheit, Datenverarbeitungseinheit, Steuereinheiten, Sensoren usw., mit einigem Aufwand möglich. Über einen Kraftfahrzeug-Datenbus, wie z. B. einen CAN (Controller Area Network)-Bus, bieten sich aber die schon vorstehend genannten Vorteile einfacher Bereitstellung des bestimmten Betriebmodus.Farther Preferably, at least a portion of the components are above one Motor vehicle data bus networked with each other. As mentioned above in principle also a direct wiring of the control components, such as data storage unit, Data processing unit, control units, sensors, etc., with some Effort possible. About one Motor vehicle data bus, such. B. a CAN (Controller Area Network) bus, but offer the advantages mentioned above easier Provision of the specific operating mode.

Gelöst wird die vorstehend genannte Aufgabe auch durch ein Verfahren, bei dem aus zentral erfassten Betriebsdaten von Fahrzeugesensoren eine konsistente Beschreibung einer aktuellen Betriebssituation ermittelt und ein zugehöriger Betriebsmodus für Funktionskomponenten des Kraftfahrzeuges bestimmt wird, in dem dieses in der gegebenen Betriebssituation sicher betrieben werden kann und der zum Einstellen der Funktionskomponenten an deren Steuereinheiten übermittelt wird.Is solved the above object also by a method in which From centrally recorded operating data from vehicle sensors a consistent Description of a current operating situation and determined associated Operating mode for Functional components of the motor vehicle is determined in which this can be operated safely in the given operating situation and transmitted to adjust the functional components on their control units becomes.

Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass auf der Grundlage zentraler Datenerfassung ein jeweiliger Betriebsmodus ermittelbar ist, der in qualitativer und quantitativer Hinsicht eine besonders gute Abstimmung des Fahrzeugverhaltens an die erkannte Betriebssituation erlaubt. Dadurch wird die Fahrsicherheit erheblich verbessert.One The main advantage of the method is that on the Basis of central data acquisition a respective operating mode can be determined, in qualitative and quantitative terms a particularly good vote of the vehicle behavior to the recognized Operating situation allowed. This makes the driving safety considerably improved.

Vorteilhafterweise werden zum Ermitteln einer aktuellen Betriebssituation zentral erfasste Betriebsdaten zusammengeführt und ausgewertet. Die zusammengeführten Daten lassen dabei direkte wie indirekte Rückschlüsse auf eine bestimmte Betriebssituation zu und machen somit deren Beurteilung aussagekräftiger und sicherer.advantageously, are centrally recorded to determine a current operating situation Operating data merged and evaluated. The merged Data allow both direct and indirect conclusions about a specific operating situation and thus make their assessment more meaningful and secure.

Bevorzugt wird zum Bestimmen eines Betriebmodus ein Feststellen des Über- oder Unterschreitens von Schwellwerten von Betriebsdaten durchgeführt, das wechselnde Betriebssituationen anzeigt. Dadurch wird eine besonders einfache und zuverlässige Einstufung verschiedener Betriebsituationen erzielt.Prefers For example, to determine an operating mode, an overshoot or override is detected Below thresholds of operating data performed, the indicates changing operating situations. This will be a special simple and reliable Classification of different operating situations achieved.

Es bleibt anzumerken, dass die beschriebene Steuerung und das Verfahren grundsätzlich zum sicheren Betreiben von Kraftfahrzeugen aller Art in wechselnden Betriebssituationen anwendbar ist.It It should be noted that the described control and method in principle for the safe operation of motor vehicles of all kinds in changing Operating situations is applicable.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It It is understood that the above and below to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations are usable. The scope of the invention is only through the claims Are defined.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Gleiche oder gleichwirkende Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. Es zeigt:The Invention will be described below with reference to an embodiment with reference to the accompanying drawings explained in more detail. Same or equivalent parts are provided with the same reference numerals. It shows:

1 eine schematische Übersicht über die von einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerung erfassten Betriebsdaten und 1 a schematic overview of the detected by an embodiment of the control according to the invention operating data and

2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Steuerung der 1. 2 a schematic representation of the control of the invention 1 ,

Der linksseitige Block der 1 zeigt, dass zum Ermitteln einer konsistenten Beschreibung der Wetterbedingungen unter Heranziehen von heuristischen Verfahren eine Reihe von zentral erfassten Betriebsdaten zusammengeführt (Datenfusion) und ausgewertet werden, die den Umgebungszustand des Kraftfahrzeuges hinsichtlich Außentemperatur, Luftfeuchtigkeit, Nebel (Lidar, Light Detection and Ranging), Scheibenwischerstatus, telematische Wetterdaten, Regen, Beleuchtungsstatus, Licht und einem Rot/Weiß-Sensor umfassen. Regen, Schnee, Nebel, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Beleuchtung können direkt mit unterschiedlichen Sensorprinzipien gemessen werden. Mit Lidar lässt sich außer der Unterscheidung von unterschiedlichen Niederschlägen auch die Dichte und Größe der Tropfen bestimmen. Außerdem kann eine zusätzliche Wetterinformation über Telematikdienste abgerufen und mitverwendet werden.The left-sided block of the 1 shows that in order to obtain a consistent description of the weather conditions using heuristic methods, a series of centrally collected operating data are merged (data fusion) and evaluated, the environmental condition of the motor vehicle with respect to outside temperature, humidity, fog (Lidar, Light Detection and Ranging), wiper status , telematic weather data, rain, lighting status, light and a red / white sensor. Rain, snow, fog, temperature, humidity and lighting can be measured directly with different sensor principles. Lidar can be used not only to distinguish different precipitates, but also to determine the density and size of the droplets. In addition, additional weather information can be retrieved and shared via telematics services.

Der rechtsseitige Block der 1 zeigt, dass zum Ermitteln einer (Straßen)Reibung Fahrzeugdaten des Bremssystems (ABS, Anti-Blockier-System) unter Heranziehung von heuristischen Verfahren ausgewertet werden. Bei dieser Auswertung finden auch die zusammengeführten Betriebsdaten gemäß dem linksseitigen Block Berücksichtigung. Mit Hilfe der Fahrzeugdaten des Bremssystems lässt sich dabei gemeinsam mit den Wetterdaten eine Schätzung des wichtigen Straßenreibwerts bestimmen.The right-sided block of the 1 shows that for determining a (road) friction vehicle data of the brake system (ABS, anti-lock braking system) are evaluated using heuristic methods. This evaluation also takes into account the merged operating data according to the left-hand block. With the aid of the vehicle data of the brake system, an estimate of the important road friction coefficient can be determined together with the weather data.

Gemäß 2 werden die Betriebsdaten an einer Datenspeichereinheit 10 aufgenommen. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist hier nur eine beschränkte Anzahl von Fahrzeugsensoren beispielhaft dargestellt, die sich auf einen Fahrzeugesensor 20 für Regen, einen Fahrzeugesensor 21 für Temperatur und einen Fahrzeugesensor 22 für Telematikdaten beschränken. Die an der Datenspeichereinheit 10 abgelegten Betriebsdaten der Fahrzeugsensoren 20, 21, 22 können von einer Datenverarbeitungseinheit 30 abgerufen werden, an der eine konsistente Beschreibung der Wettersituation erfolgt und ein zugehöriger Betriebsmodus B (SW, Schlechtwetter) ermittelt wird, in dem das Kraftfahrzeug sicher betrieben werden kann.According to 2 the operating data are stored on a data storage unit 10 added. For reasons of clarity, here only a limited number of vehicle sensors is shown by way of example, which relates to a vehicle sensor 20 for rain, a vehicle sensor 21 for temperature and a vehicle sensor 22 for telematics data. The at the data storage unit 10 stored operating data of the vehicle sensors 20 . 21 . 22 can be from a data processing unit 30 be recalled, where a consistent Be Writing the weather situation occurs and an associated operating mode B (SW, bad weather) is determined in which the motor vehicle can be operated safely.

In dem Schlechtwettermodus SW lassen sich Steuereinheiten für Fahrwerk 40 und Armaturen 42 umstellen, an denen ein solcher Modus vorgesehen ist. Eine Steuereinheit für die Lenkung 41 wird nicht umgestellt, da ihr Design einen Schlechtwettermodus nicht umfasst. Die Kommunikation aller Komponenten 10, 20, 21, 22, 30, 40, 41, 42 findet über einen Kraftfahrzeug-Datenbus 50 statt, auf den der Betriebsmodus B von der Datenverarbeitungseinheit 30 signalisiert wird. Eine spezifische Adressierung der Steuereinheiten 40, 41, 42 angesprochener Funktionskomponenten (Fahrwerk, Lenkung, Armaturen) ist nicht notwendig, womit das Zusammenwirken der Komponenten 30, 40, 41, 42 einem dezentralen Konzept folgt. Liegt ein Modus an einer der Steuereinheiten 40, 41, 42 an, stellt dese ihren Betrieb um, wenn sie über einen entsprechenden Modus verfügt.In the bad weather mode SW can be control units for suspension 40 and fittings 42 change over, where such a mode is provided. A control unit for the steering 41 will not be converted because its design does not include a bad weather mode. The communication of all components 10 . 20 . 21 . 22 . 30 . 40 . 41 . 42 takes place via a motor vehicle data bus 50 instead of the operating mode B of the data processing unit 30 is signaled. A specific addressing of the control units 40 . 41 . 42 addressed functional components (suspension, steering, valves) is not necessary, which means the interaction of the components 30 . 40 . 41 . 42 follows a decentralized concept. Is a mode on one of the control units 40 . 41 . 42 on, it will change its operation if it has an appropriate mode.

Die zentrale Erfassung der Betriebsdaten in Verbindung mit der Einführung von Betriebsmodi lässt eine optimale Abstimmung des Fahrzeugverhaltens auf die erkannten Betriebssituationen zu. Nur beispielhaft wurde vorstehend eine Steuerung in Reaktion auf einen Umgebungszustand beschrieben. Die Betriebssituationen können neben einem Umgebungszustand aber auch einen Fahrzeugzustand oder einen Fahrzustand umfassen, wodurch die Fahrsicherheit erheblich verbessert wird. Die Steuerung ist einfach aufgebaut sowie zuverlässig und durch die einfache Adressierung der Steuereinheiten 40, 41, 42 schnell und kostengünstig.The central recording of the operating data in connection with the introduction of operating modes allows an optimal coordination of the vehicle behavior on the detected operating situations. For example only, a control in response to an environmental condition has been described above. The operating situations may include not only an ambient condition but also a vehicle condition or a driving condition, whereby the driving safety is considerably improved. The control is simple and reliable and easy to address the control units 40 . 41 . 42 fast and inexpensive.

1010: DatenspeichereinheitData storage unit
2020: Fahrzeugesensor für Regenvehicles sensor for rain
2121: Fahrzeugesensor für Temperaturvehicles sensor for temperature
2222: Fahrzeugesensor für Telematikdatenvehicles sensor for telematics data
3030: DatenverarbeitungseinheitData processing unit
4040: Steuereinheit für Fahrwerkcontrol unit for suspension
4141: Steuereinheit für Lenkungcontrol unit for steering
4242: Steuereinheit für Armaturencontrol unit for fittings
5050: Kraftfahrzeug-DatenbusMotor vehicle data bus
BB: Betriebsmodusoperation mode

Claims

Control for the safe operation of a motor vehicle with a central data storage unit ( 10 ) for recording operating data of associated vehicle sensors ( 20 . 21 . 22 ) and at least one data processing unit ( 30 ), which is designed taking into account this operating data for determining a consistent description of the current operating situation and for determining an associated operating mode (B) for vehicle components in which the motor vehicle can be operated safely under the given operating situation and for setting functional components on their control units ( 40 ) is transmitted.

Control according to Claim 1, characterized in that threshold values are provided for determining an operating mode (B) whose exceeding or falling below by the operating data of the vehicle sensors ( 20 . 21 . 22 ) indicates changing operating situations of the motor vehicle.

Control according to claim 1 or 2, characterized in that the determination of a consistent description of the current operating situation of the motor vehicle at the data processing unit ( 30 ) comprises merging and evaluating operating data.

Control according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the operating data of the vehicle sensors ( 20 . 21 . 22 ) Comprise motor vehicle and / or ambient and / or telematics data.

Control according to one of Claims 1 to 4, characterized that a transmission operating mode (B) no addressing of function components provides.

Control claim 5, characterized in that each operating mode (B) standardized across platforms is.

Control according to one of Claims 1 to 6, characterized an operating mode (B) is a bad weather mode.

Control according to Claim 9, characterized that in bad weather mode at least one of the functional components Valve, engine, landing gear, windows and / or air conditioning addressed is.

Controller according to one of claims 1 to 8, characterized in that each operating mode (B) associated settings for functional components on their control units ( 40 . 41 . 42 ) are deposited.

Control according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the function of the data processing unit ( 30 ) is realized by an executable on this software.

Control according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the data processing unit ( 30 ) uniformly with a Steuerein unit is executed for functional components.

Control according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least a part of the components ( 10 . 20 . 21 . 22 . 30 . 40 . 41 . 42 ) via a motor vehicle data bus ( 50 ) is crosslinked with each other.

Method for the safe operation of a motor vehicle, in which from centrally recorded operating data of vehicle sensors ( 20 . 21 . 22 ) determines a consistent description of a current operating situation and an associated operating mode (B) is determined for functional components of the motor vehicle, in which this can be operated safely in the given operating situation and for setting the functional components of their control units ( 40 . 41 . 42 ) is transmitted.

Method according to claim 13, characterized in that that centrally detected to determine a current operating situation Operating data merged and evaluated.

Method according to claim 13 or 14, characterized for determining an operating mode (B) a determination of the over- or Below thresholds of operating data is performed, indicating changing operating situations.