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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bedienvorrichtung für ein Fahrerassistenzsystem für Fahrzeuge, das mehrere Fahrerassistenzmodule unterschiedlicher Funktionalität aufweist. Die Bedienvorrichtung umfasst eine Steuervorrichtung, mit welcher das Fahrerassistenzsystem so ansteuerbar ist, dass ein Automatikgrad, der von den unterschiedlichen Fahrerassistenzmodulen bereitstellbar ist, eingestellt wird. Ferner umfasst die Bedienvorrichtung eine mit der Steuervorrichtung gekoppelte Bedieneinheit mit mechanischen Schaltern, mit welcher der Automatikgrad eingebbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einstellen eines Fahrerassistenzsystems für Fahrzeuge, das mehrere Fahrerassistenzmodule unterschiedlicher Funktionalität aufweist, mittels einer Bedienvorrichtung, die eine Bedieneinheit mit mechanischen Schaltern umfasst.
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In Fahrzeugen werden in zunehmendem Maße Fahrerassistenzsysteme bzw. Module für solche Systeme eingesetzt, welche den Fahrer des Fahrzeugs bei der Fahraufgabe unterstützen. Die Fahrerassistenzsysteme umfassen hierfür Sensoren, um Ereignisse in der Umgebung des Fahrzeugs, im Innenraum des Fahrzeugs oder von Fahrzeugeinrichtungen erzeugte Ereignisse zu erfassen. Die von den Sensoren erzeugten Daten werden ausgewertet und in Signale umgewandelt, welche den Fahrer beim Fahren des Fahrzeugs unterstützen. Die erzeugten Signale können zu einer Ausgabe von Informationen oder Warnhinweisen führen. Ferner können die Signale auch direkt in das Fahrgeschehen eingreifen, indem beispielsweise die Bremsen des Fahrzeugs in definierter Weise betätigt werden.
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Es gibt mittlerweile eine Vielzahl von Fahrerassistenzmodulen, die in Fahrzeugen eingesetzt werden. Hierzu zählen beispielsweise eine Verkehrszeichenerkennung, ein Spurhalteassistent bzw. eine Spurhalteunterstützung, ein Abstandsregeltempomat (adaptive cruise control; ACC), eine Einrichtung zur automatischen Notbremsung, ein Antiblockiersystem, eine Antischlupfregelung, ein elektronisches Stabilitätsprogramm, adaptive Scheinwerfersteuerungen, eine Einparkhilfe und eine Fahrerzustandserkennung.
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Üblicherweise können die einzelnen Fahrerassistenzmodule separat über Bedienelemente oder ein menügesteuertes Bediensystem ein- und ausgeschaltet bzw. konfiguriert werden. Wenn ein einzelnes Fahrerassistenzmodul eingeschaltet worden ist, wird dies üblicherweise im Kombiinstrument des Fahrzeugs durch ein Symbol angezeigt. Ferner werden bei Fahrerassistenzmodulen, die dem Fahrer Informationen bereitstellen, Anzeigen des Fahrerassistenzsystems im Kombiinstrument des Fahrzeugs wiedergegeben.
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Wenn in einem Fahrzeug eine große Anzahl an Fahrerassistenzmodulen eingesetzt wird, ergibt sich der Bedarf für eine möglichst transparente und intuitive Bedienung der einzelnen Module. Mit wachsender Anzahl an Fahrerassistenzmodulen wird die Bedienung der Module nämlich immer schwieriger.
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Aus der
DE 10 2004 009 308 A1 ist ein Fahrerassistenzsystem bekannt, welches eine Mehrzahl von Fahrerassistenzmodulen unterschiedlicher Funktonalität aufweist, wobei jedes Fahrerassistenzmodul mehrere Teilfunktionen aufweist, die den Fahrer bei der Fahrzeugführung unterstützen. Das Fahrerassistenzsystem umfasst ein Bedienelement zur Auswahl zwischen unterschiedlichen Betriebsmodi, wobei jedem Betriebsmodus eine Teilfunktion gleicher Wirkungsart aus den unterschiedlichen Fahrerassistenzmodulen zugeordnet ist.
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Ferner beschreibt die
DE 10 2006 058 104 A1 ein ähnliches Fahrerassistenzsystem mit einer Mehrzahl von Fahrerassistenzmodulen unterschiedlicher Funktionalität. Jedes Fahrerassistenzmodul weist eine Mehrzahl von Teilfunktionen auf, die den Fahrer bei der Fahrzeugführung unterstützen. Das Fahrerassistenzsystem umfasst ferner Auswahlmittel, die eine Konfiguration für ein Handlungsziel ermöglichen. Dem Handlungsziel ist mindestens eine Teilfunktion mindestens eines Fahrerassistenzmoduls zur Unterstützung der Erreichung des Handlungsziels zugehörig. Die Teilfunktionen eines Fahrerassistenzmoduls sind beispielsweise durch die Unterstützungskategorien in informierende Funktionen, warnende Funktionen, regelnde Funktionen oder eingreifende Funktionen eingeteilt.
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Die
DE 10 2009 014 544 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Anordnung zur Zustandsanzeige von Fahrerassistenzsystemen. Dabei werden die aktuellen Zustände der Fahrerassistenzsysteme erfasst, ausgewertet und optisch ausgegeben, wobei die optische Ausgabe ein Grundanzeigesymbol, das einer Fahrzeugdarstellung entspricht, und mehrere verschiedene Anzeigesymbole mit einer veränderbaren Gestaltung umfasst. Dabei sind die Anzeigesymbole jeweils einem Fahrerassistenzsystem zugeordnet. Die Gestaltung des Anzeigesymbols wird in Abhängigkeit vom aktuellen Zustand des korrespondierenden Fahrerassistenzsystems verändert. Dabei werden insbesondere die beteiligten Sensoren der Fahrerassistenzsysteme anschaulich visualisiert und symbolische Darstellungen der Systeme räumlich bezüglich des Fahrzeugs korrekt angeordnet angezeigt.
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Die
DE 10 2004 054 472 B3 beschreibt ein Fahrerassistenzsystem für Kraftfahrzeuge mit zwei Betriebsmodi. Dabei sind in jedem Betriebsmodus unterschiedliche Teilfunktionen des Fahrerassistenzsystems aktiviert. Zum Aktivieren eines Betriebsmodus des Fahrerassistenzsystems ist ein Bedienelement vorgesehen. Für die Dauer der Betätigung dieses Bedienelements ist ein durch das Bedienelement aktivierter Sicherheits-Betriebsmodus aktiviert, der dem Umstand Rechnung trägt, dass der Fahrer durch die Betätigung des Bedienelements dem Verkehrsgeschehen eine geringere Aufmerksamkeit schenkt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bedienvorrichtung für ein Fahrerassistenzsystem und ein Verfahren zum Einstellen eines Fahrerassistenzsystems der eingangs genannten Art zu schaffen, welche dem Fahrer des Fahrzeugs eine einfache und intuitive Bedienung des Fahrerassistenzsystems ermöglichen und die kostengünstig implementiert werden können.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung ist in die Bedieneinheit eine Anzeigevorrichtung integriert, mittels welcher der eingestellte Automatikgrad anzeigbar ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung kann mittels der Bedieneinheit der Grad der Automatisierung der Fahraufgabe gemeinsam für alle Fahrerassistenzmodule des Fahrerassistenzsystems eingestellt werden. Es ist somit nicht erforderlich jedes Fahrerassistenzmodul einzeln einzustellen. Ferner wird der eingestellte Automatikgrad mittels der integrierten Anzeigevorrichtung visualisiert. Die Bedienung wird hierdurch sehr einfach und intuitiv. Gleichzeitig werden nicht die Einstellparameter für alle einzelnen Fahrerassistenzmodule visualisiert, sondern nur der eingestellte Automatikgrad graphisch dargestellt. Der Fahrer kann auf diese Weise sehr einfach und schnell erfassen, wie der Zustand aller Fahrerassistenzmodule des Fahrerassistenzsystems ist. Ferner ist eine tiefer gehende Kenntnis über die Funktion und die Wirkweise der einzelnen Fahrerassistenzmodule nicht erforderlich, wodurch die Bedienung des Fahrerassistenzsystems weiter vereinfacht wird. Da die Anzeigevorrichtung in die Bedieneinheit integriert ist, ist es nicht erforderlich ein größeres Display vorzusehen, dessen Anzeige den Nutzer bei der Betätigung der Bedienvorrichtung zum Einstellen des Fahrerassistenzsystems unterstützt. Die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung kann daher sehr kostengünstig implementiert werden. Es ist daher auch ein Einsatz in Fahrzeugen möglich, die aus wirtschaftlichen Gründen nur eine minimale Ausstattung aufweisen.
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Unter einem Fahrerassistenzsystem bzw. einem Fahrerassistenzmodul wird eine Einrichtung eines Fahrzeugs verstanden, welche den Fahrer beim Fahren des Fahrzeugs unterstützt. Fahrerassistenzsysteme bzw. Fahrerassistenzmodule im Sinne der Erfindung umfassen somit sowohl reine Informationssysteme, welche den Fahrer unterstützen, als auch Einrichtungen, welche automatisch die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen, wobei sie die Funktion solcher Einrichtungen regeln können oder in die Funktion eingreifen können.
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Ohne das Fahrerassistenzsystem beeinflusst der Fahrer direkt die Bewegung des Fahrzeugs. Es werden allenfalls Signale oder Bewegungen von vom Fahrer betätigten Bedienelementen, wie der Pedalerie, dem Schaltknüppel oder dem Lenkrad, an entsprechende Einrichtungen des Fahrzeugs übertragen, welche die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen. Eine derartige Fortbewegung des Fahrzeugs entspricht dem geringsten Grad der Automatisierung. Bei einem höheren Grad der Automatisierung werden dem Fahrer überein Fahrerassistenzmodul oder mehrere Fahrerassistenzmodule Informationen ausgegeben, die den Fahrer in der Art und Weise, wie er das Fahrzeug fortbewegt, beeinflussen. In einem noch höheren Grad der Automatisierung werden Warnungen ausgegeben, die eine unmittelbare Reaktion des Fahrers erfordern. Bei diesem Grad der Automatisierung greifen die Fahrerassistenzmodule jedoch nicht aktiv und automatisch in die Funktion der Einrichtungen ein, welche die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen. In einem noch höheren Grad der Automatisierung wird zum Teil automatisch in Einrichtungen eingegriffen, welche der Fortbewegung des Fahrzeugs dienen. Beispielsweise wird in die Lenkung des Fahrzeugs oder die Beschleunigung in positiver oder negativer Richtung eingegriffen. Beim höchsten Grad der Automatisierung wird soweit in Einrichtungen des Fahrzeugs eingegriffen, welche die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen, dass automatisch Manöver des Fahrzeugs ausgeführt werden können, wie beispielsweise eine Vollbremsung oder ein gezieltes Ausweichmanöver.
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Bei der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung für das Fahrerassistenzsystem wird ferner das Systemverhalten für die Fahrer verständlicher und die Handhabung des Fahrerassistenzsystems vereinfacht und beschleunigt. Ferner ist die erfindungsgemäße Bedienvorrichtung bei unveränderter Bedienung skalierbar, d. h. es können dem Fahrerassistenzsystem weitere Fahrerassistenzmodule hinzugefügt werden, ohne dass die Bedienung des Fahrerassistenzsystems verändert werden muss. Die einheitliche Bedienung des Fahrerassistenzsystems, unabhängig davon, wie viele und welche Fahrerassistenzmodule in das Fahrerassistenzsystem integriert sind, erleichtert es Nutzern verschiedene Fahrzeuge zu bedienen, in welche unterschiedliche Fahrerassistenzmodule integriert sind. Der Fahrer eines neuen Fahrzeugs muss sich nicht damit auseinandersetzen, welche Fahrerassistenzmodule in das Fahrerassistenzsystem integriert sind. Er braucht nur den gewünschten Automatisierungsgrad einzustellen. Dies ist insbesondere für Mietfahrzeuge von Vorteil.
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Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung wird die Funktionalität der Fahrerassistenzmodule in Abhängigkeit von dem eingestellten Automatikgrad gesteuert, wobei bei einem ersten Automatikgrad nur eine Informationsausgabe erzeugbar ist, bei einem weiteren Automatikgrad Einrichtungen, die das Fahrverhalten des Fahrzeugs beeinflussen, zumindest zum Teil automatisch ansteuerbar sind und bei dem höchsten Automatikgrad automatisch Fahrmanöver ausführbar sind. Durch diese Unterteilung der Automatikgrade erhält man ein für den Nutzer sehr verständliches und intuitiv zu bedienendes Fahrerassistenzsystem.
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Bei dem Fahrerassistenzsystem kann zumindest ein Fahrerassistenzmodul mehrere Funktionalitäten umfassen, die verschiedenen Automatikgraden zugeordnet sind. Die Einstellung des Automatisierungsgrades bewirkt somit übergreifend über die Fahrerassistenzmodule eine Einstellung einzelner Funktionalitäten dieser Fahrerassistenzmodule. Bei der Bedienung steht somit nicht mehr die Einstellung einzelner Fahrerassistenzmodule im Vordergrund, sondern ein zu erreichendes Ziel, nämlich die Wahl eines bestimmten Automatisierungsgrades.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung umfasst die Bedieneinheit zumindest einen ersten und einen zweiten Schalter, mit welchen der Automatikgrad stufenweise erhöht und erniedrigt werden kann. Ferner kann die Bedieneinheit zumindest einen dritten Schalter umfassen, mit welchem in Abhängigkeit vom momentanen Automatikgrad Parameter des Fahrerassistenzsystems einstellbar sind. Mittels der Schalter der Bedieneinheit lässt sich das Fahrerassistenzsystem sehr einfach und intuitiv einstellen. Durch zwei Schalter kann der Automatikgrad erhöht bzw. erniedrigt werden, ohne dass die einzelnen Fahrerassistenzmodule, welche die Funktionalität für den jeweiligen Automatikgrad bereitstellen, einzeln bedient werden müssten. Ferner können Parameter des Fahrerassistenzsystems durch zumindest einen weiteren Schalter eingestellt werden. Die Funktion des Schalters kann ähnlich wie bei einem sogenannten Softkey vom momentanen Automatikgrad abhängen. Der dritte Schalter kann bei einem Automatikgrad somit eine andere Funktion haben als bei einem anderen Automatikgrad. Hierdurch wird die Anzahl der Schalter der Bedieneinheit reduziert, sodass die Bedienvorrichtung kostengünstiger herstellbar ist.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung umfasst die Anzeigevorrichtung eine Anzeigefläche. Diese Anzeigefläche ist in die Bedieneinheit integriert. Sie ist insbesondere in unmittelbarer Nachbarschaft von den Schaltern der Bedieneinheit angeordnet. Die Anzeigefläche kann von einem Display gebildet sein. Sie kann jedoch auch von einzelnen Leuchtsegmenten gebildet sein, welche von der Steuervorrichtung angesteuert werden. Mittels der Anzeigefläche können insbesondere mehrere konzentrische Ringsegmente zum Anzeigen des Automatikgrades darstellbar sein. Die Ringsegmente erstrecken sich insbesondere konzentrisch um einen zentralen Schalter der Bedieneinheit. Bei den Ringsegmenten handelt es sich insbesondere um Kreissegmente. Durch die Ringsegmente wird dem Fahrer als Metapher ein Schutzschild für das Fahrzeug visualisiert, welcher durch das Fahrerassistenzsystem verwirklicht ist. Durch diese Art der Anzeige erreicht man eine besonders einfach und intuitiv erfassbare Visualisierung der Einstellung des Automatikgrades.
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Pro konzentrischen Ringsegment können insbesondere drei Kreissegmente ausgebildet sein. Ein mittleres Kreissegment visualisiert einen Automatikgrad in einer Wirkrichtung nach vorne. Die beiden seitlichen Kreissegmente visualisieren einen Automatikgrad in seitlichen Wirkrichtungen. Es ist jedoch auch möglich, dass jeweils nur ein konzentrisches Ringsegment angezeigt wird, wenn nicht zwischen der Wirkrichtung nach vorne und seitlichen Wirkrichtungen unterschieden wird.
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Die Steuervorrichtung kann die Anzeigevorrichtung beispielsweise so ansteuern, dass der erste Automatikgrad durch eine Beleuchtung des zentralen Schalters visualisiert wird, der nächsthöhere Automatikgrad durch radial innere Ringsegmente und noch höhere Automatikgrade durch radial äußere Ringsegmente.
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Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung umfasst die Bedieneinheit mehrere Schalter, die auf einem Ring angeordnet sind, einen Schalter, der innerhalb des Rings angeordnet ist, und einen weiteren Schalter, der außerhalb des Rings angeordnet ist. Bei dem innerhalb des Rings angeordneten Schalter handelt es sich insbesondere um den zentralen Schalter, um den sich konzentrisch die Ringsegmente der Anzeigevorrichtung erstrecken. Der Ring, auf welchem mehrere Schalter angeordnet sind, umgibt insbesondere die konzentrischen Ringsegmente der Anzeigevorrichtung, sodass diese zwischen dem zentralen Schalter und den Schaltern auf dem Ring angeordnet sind.
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Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung ist die Bedieneinheit beispielsweise am Lenkrad eines Fahrzeugs angeordnet. Hierdurch ist die Einstellung des Automatikgrades für den Fahrer auch während der Fahrt sehr einfach durchführbar.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen eines Fahrerassistenzsystems für Fahrzeuge mittels einer Bedienvorrichtung, die eine Bedieneinheit mit mechanischen Schaltern umfasst, wird durch Betätigung eines Schalters der Bedieneinheit das Fahrerassistenzsystem so angesteuert, dass ein Automatikgrad, der von den unterschiedlichen Fahrerassistenzmodulen bereitgestellt wird, eingestellt und durch eine in die Bedieneinheit integrierte Anzeigevorrichtung wird der eingestellte Automatikgrad angezeigt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere von der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung ausgeführt werden. Es weist somit auch dieselben Vorteile auf. Durch das Verfahren kann das Fahrerassistenzsystem sehr einfach und intuitiv eingestellt werden, wobei es sehr kostengünstig implementiert werden kann, da zur Unterstützung des Nutzers bei der Bedienung kein separates großformatiges Display erforderlich ist.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden insbesondere bei zumindest einem Automatikgrad Funktionalitäten unterschiedlicher Fahrerassistenzmodule verwendet.
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Verschiedene Fahrerassistenzmodule liefern somit einen Anteil an der Automatisierung der Fahraufgabe. Auf diese Weise können die Fahrerassistenzmodule auch Beiträge zur Sicherheit beim Führendes Fahrzeugs liefern.
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Wenn gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Automatikgrad auf eine Stufe erhöht wird, bei der eine automatische Längsregelung des Fahrzeugs aktiviert wird, wird automatisch die aktuell gefahrene Geschwindigkeit als Sollwert für die Längsregelung gesetzt. Durch diese Ausgestaltung werden vorteilhafterweise die Bedienschritte zum Einstellen der Längsregelung des Fahrzeugs reduziert. Es ist nur erforderlich einen Schalter zum Erhöhen des Automatikgrades zu betätigen. Ein weiterer Bedienschritt zum Einstellen des Sollwerts für die Geschwindigkeit entfällt, da der Sollwert automatisch gesetzt wird.
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Wenn die Längsregelung des Fahrzeugs von dem Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug abhängt, d. h. wenn ein Abstandsregeltempomat bereitgestellt wird, kann mittels zumindest eines Schalters der Bedieneinheit der zeitliche Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug erhöht oder erniedrigt werden. Unter dem zeitlichen Abstand versteht man die Zeit, die ein Fahrzeug benötigt, um die Position des vorausfahrenden Fahrzeugs zu erreichen. Der zeitliche Abstand hängt somit sowohl von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs als auch von dem Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ab. Wenn die Längsregelung hingegen unabhängig von einem vorausfahrenden Fahrzeug erfolgt, d. h. wenn ein sogenannter Tempomat bereitgestellt wird, kann mittels zumindest eines Schalters der Bedieneinheit die Sollgeschwindigkeit erhöht oder erniedrigt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei einer Betätigung der Bremsen des Fahrzeugs der Automatikgrad des Fahrerassistenzsystems automatisch um eine Stufe verringert. Bei einem solchen Eingriff des Fahrers in die Führung des Fahrzeugs wird unterstellt, dass ein geringerer Grad an Automatisierung gewünscht ist. Hierdurch erreicht man beispielsweise, dass das Fahrzeug nach der Betätigung der Bremsen des Fahrzeugs nicht automatisch wieder die Geschwindigkeit auf die Sollgeschwindigkeit erhöht. Die Verringerung des Automatikgrades erfolgt insbesondere jedoch nur dann, wenn die höchste Stufe des Automatikgrades aktiv ist.
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Im Folgenden wird die Erfindung im Detail anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.
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1 zeigt schematisch den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung und deren Kopplung mit weiteren Einrichtungen eines Fahrzeugs,
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2 zeigt die Bedieneinheit des Ausführungsbeispiels der Bedienvorrichtung und
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3 veranschaulicht das Zustandsdiagramm der Bedienvorrichtung.
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Der Aufbau des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Bedienvorrichtung 1 wird mit Bezug zu 1 erläutert.
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Das Fahrerassistenzsystem, welches von der Bedienvorrichtung 1 bedient wird, umfasst mehrere Fahrerassistenzmodule 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, ..., 10-n, die im Folgenden allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet werden. Zu diesen Fahrerassistenzmodulen 10 gehören insbesondere eine Verkehrszeichenerkennung, ein Spurerkennungssystem, ein Abstandsregeltempomat, ein Spurhalteassistent sowie ein Modul, welches bestimmte Fahrmanöver automatisch ausführen kann. Die Fahrerassistenzmodule 10 sind an sich bekannt. Sie umfassen eine Vielzahl von Sensoren, um Fahrsituationen zu erfassen und die Daten zu erzeugen, welche die Fahrsituation in der Umgebung des Fahrzeugs beschreiben.
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Die Fahrerassistenzmodule 10 sind mit einer Steuervorrichtung 2 gekoppelt, an welche sie die erfassten Daten zur Weiterverarbeitung übertragen. Die Steuervorrichtung 2 ist ferner mit einer Bedieneinheit 3 verbunden, über welche der Nutzer einen Automatikgrad einstellen kann. Details zu der Bedieneinheit 3 werden später erläutert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Nutzer drei Stufen für den Automatikgrad einstellen.
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Bei der ersten Stufe werden die Daten der Fahrerassistenzmodule 10 von der Steuervorrichtung 2 so aufbereitet, dass dem Fahrer nur Informationen ausgegeben werden. Diese Informationsausgabe kann akustisch erfolgen. Hierfür ist die Steuervorrichtung 2 mit einem Lautsprecher 4 verbunden. Ferner kann sie durch eine Informationsanzeige, insbesondere im Kombiinstrument des Fahrzeugs erfolgen.
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In der ersten Stufe für den Automatikgrad werden dem Fahrer insbesondere Symbole für Verkehrszeichen angezeigt, welche die automatische Verkehrszeichenerkennung detektiert hat. Des Weiteren kann der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug zur Information angezeigt werden. Die Daten für diese Anzeige erzeugt das Fahrerassistenzmodul 10 für den Abstandsregeltempomat. Ferner können Bildinformationen über Objekte im sogenannten toten Winkel ausgegeben werden. Des Weiteren können Hinweise noch anderer Fahrerassistenzmodule 10 angezeigt werden.
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In der zweiten Stufe für den Automatikgrad werden Warnungen ausgegeben, welche die Steuervorrichtung 2 auf Basis der Daten erzeugt hat, die von den Fahrerassistenzmodulen 10 übertragen wurden. Die Warnungen unterscheiden sich von der reinen. Informationsausgabe dadurch, dass von der Steuervorrichtung 2 bestimmt wurde, dass eine unmittelbare Reaktion des Fahrers auf die Warnung erwünscht ist. Die Warnung kann akustisch, visuell sowie haptisch, beispielsweise durch eine Vibration des Lenkrades, ausgegeben werden. Wenn beispielsweise das Spurerkennungssystem Daten erzeugt, aus denen die Steuervorrichtung 2 ermittelt, dass der Fahrer im Begriff ist, mit seinem Fahrzeug die momentan befahrene Spur einer mehrspurigen Straße zu verlassen, ohne den Fahrtrichtungsanzeiger betätigt zu haben, wird von der Steuervorrichtung 2 eine Warnmeldung, z. B. über den Lautsprecher 4, ausgegeben, die den Fahrer auf den möglicherweise unbeabsichtigten Spurwechsel aufmerksam machen soll. Des Weiteren kann eine Warnung ausgegeben werden, wenn der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einen Grenzwert unterschreitet. Die Daten für diese Warnmeldung können aus den Daten ermittelt werden, welche der Abstandsregeltempomat der Steuervorrichtung 2 überträgt.
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Bei der dritten Stufe für den Automatikgrad wird ein teilautomatischer und ein vollautomatischer Eingriff in die Bewegung des Fahrzeugs zugelassen. Hierfür ist die Steuervorrichtung 2 mit einem Datenbus 7 des Fahrzeugs verbunden. Über diesen Datenbus 7 kann die Steuervorrichtung 2 Steuerdaten an Einrichtungen des Fahrzeugs übertragen, welche die Bewegung des Fahrzeugs steuern. Zu diesen Einrichtungen gehören insbesondere die Energiezufuhr für den Motor des Fahrzeugs, die Fahrzeugbremsen sowie die Lenkung des Fahrzeugs. Beispielsweise kann bei der dritten Stufe für den Automatikgrad der Abstandsregeltempomat das Fahrzeug in Abhängigkeit von dem detektierten Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug automatisch beschleunigen und abbremsen. Des Weiteren kann in Abhängigkeit von den Daten, die von dem Spurhalteassistenten erfasst wurden, in die Lenkung des Fahrzeugs eingegriffen werden, um die momentan befahrene Spur des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn zu halten.
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Bei der dritten Stufe des Automatikgrades wird es der Steuervorrichtung 2 außerdem ermöglicht, vollautomatisch bestimmte Fahrmanöver auszuführen. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 2 über den Datenbus 7 so auf Einrichtungen des Fahrzeugs zugreifen, dass eine vollautomatische Vollbremsung ausgeführt wird, wenn ermittelt wurde, dass eine Kollision mit einem anderen Objekt unmittelbar bevorsteht. Des Weiteren können vollautomatisch Ausweichmanöver ausgeführt werden, um eine Kollision mit einem anderen Objekt zu vermeiden.
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Bei dem Fahrerassistenzsystem können an sich bekannte Fahrerassistenzmodule 10 verwendet werden. Die Informationsausgabe dieser Fahrerassistenzmodule 10 und der Eingriff in Einrichtungen des Fahrzeugs, welche die Bewegung des Fahrzeugs beeinflussen, werden jedoch vom Nutzer nicht über die jeweilige Aktivierung einzelner Fahrerassistenzmodule 10 vorgenommen. Vielmehr muss der Nutzer nur eine Stufe für den Automatikgrad einstellen. Die Steuervorrichtung 2 steuert daraufhin automatisch die Funktionen der Fahrerassistenzmodule 10 in Abhängigkeit von dem eingestellten Automatikgrad. Falls dem Fahrerassistenzsystem weitere Fahrerassistenzmodule 10 hinzugefügt werden, kann dies sehr einfach implementiert werden, ohne dass sich die Bedienung für den Nutzer ändert. Die einzelnen Teilfunktionen neuer Fahrerassistenzmodule 10 müssen nur den vorstehend beschriebenen Stufen für den Automatikgrad zugeordnet werden. Die Aktivierung der Teilfunktionen eines neuen Fahrerassistenzmoduls 10 erfolgt dann mittels der Steuervorrichtung 2 in Abhängigkeit von dem eingestellten Automatikgrad.
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Die Bedienvorrichtung 1 umfasst die vorstehend beschriebene Steuervorrichtung 2 sowie die Bedieneinheit 3, welche im Folgenden im Detail mit Bezug zur 2 erläutert wird:
Die Bedieneinheit 3 umfasst einen Ring 6, der als mechanische Kreuzwippe ausgebildet ist und welcher die Schalter 11 bis 14 umfasst. Zentral innerhalb dieses Rings ist der mechanische Tastschalter 8 angeordnet, der mit einem „+” gekennzeichnet ist. Außerhalb des Rings 6 ist ein weiterer mechanischer Tastschalter 9 angeordnet, der mit einem „–” gekennzeichnet ist.
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In die Bedieneinheit 3 integriert ist eine Anzeigevorrichtung 5, welche eine Anzeigefläche innerhalb des Rings 6 bereitstellt. Von der Anzeigevorrichtung 5 werden konzentrische Ringsegmente 15 und 16 bereitgestellt, die sich konzentrisch um den zentralen Schalter 8 erstrecken und die innerhalb des Rings 6 angeordnet sind. Die Ringsegmente 15 und 16 können jeweils in drei Kreissegmente 15-1, 15-2, 15-3 und 16-1, 16-2, 16-3 unterteilt sein. Je nach Ausgestaltung der Bedieneinheit können die einzelnen Kreissegmente 15-1, 15-2, 15-3 und 16-1, 16-2 und 16-3 einzeln ansteuerbar, z. B. beleuchtbar, sein oder die Ringsegmente 15 und 16 sind jeweils nur insgesamt ansteuerbar, d. h. insbesondere beleuchtbar. Die Beleuchtung der Ringsegmente 15 und 16 bzw. der einzelnen Kreissegmente 15-1, 15-2, 15-3 und 16-1, 16-2, 16-3 kann über separat schaltbare Leuchtdioden erfolgen, die hinter den Ringsegmenten angeordnet sind. Bei den Ringsegmenten kann eine transparente oder transluzente Scheibe vorgesehen sein, durch welche das von den Leuchtdioden emittierte Licht durchtritt. Des Weiteren ist der Schalter 8 beleuchtbar ausgebildet. Dies ist jedoch nur optional der Fall.
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Im Folgenden werden die Funktionen der einzelnen Schalter der Bedieneinheit 3 erläutert, wie sie von der Steuervorrichtung 2 erfasst und umgesetzt werden:
Der Automatikgrad des Fahrerassistenzsystems wird durch die Schalter 8 und 9 eingestellt. Bei einer Betätigung des Tastschalters 8 wird der Automatikgrad um eine Stufe erhöht. Bei der Betätigung des Tastschalters 9 wird der Automatikgrad um eine Stufe erniedrigt. Wird der Tastschalter 9 für längere Zeit gedrückt (long press), wird das Fahrerassistenzsystem zumindest hinsichtlich der Funktionen ausgeschaltet, die vom Nutzer deaktiviert werden können. Durch die Betätigung des Schalters 8 kann es wieder eingeschaltet werden.
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Durch die Schalter 11 bis 14 des Rings 6 können Parameter des Fahrerassistenzsystems eingestellt werden. Welche Parameter von den Schaltern 11 bis 14 eingestellt werden hängt dabei von dem momentan eingestellten Automatikgrad ab, wie es später erläutert wird.
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Die in die Bedieneinheit 3 integrierte Anzeigevorrichtung 5 zeigt den eingestellten Automatikgrad wie folgt an:
Zunächst wird eine Ausgestaltung betrachtet, bei welcher der Automatikgrad unabhängig von der Wirkrichtung des Fahrerassistenzsystems in Längs- oder in Querrichtung eingestellt wird. In diesem Fall ist der Zustand der Kreissegmente 15-1, 15-2, 15-3 des Ringsegments 15 bzw. der Zustand der Kreissegmente 16-1, 16-2, 16-3 des Ringsegments 16 immer derselbe. Die Kreissegmente eines Ringsegments 15 bzw. 16 können jedoch unterschiedliche Zustände annehmen, um richtungsspezifische temporäre Ausfälle oder Defekte des Fahrerassistenzsystems zu visualisieren.
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Wird durch Betätigung der Schalter 8 bzw. 9 die erste Stufe für den Automatikgrad eingestellt, leuchtet die Anzeigevorrichtung 5 bei dem Schalter 8. Wird die zweite Stufe des Automatikgrades eingestellt, leuchtet das Ringsegment 15 und wird die dritte Stufe für den Automatikgrad eingestellt, leuchtet das radial äußere Ringsegment 16.
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Wenn hingegen der Zustand des Fahrerassistenzsystems richtungsspezifisch angezeigt werden soll, sind die Kreissegmente 15-1, 15-2, 15-3 und 16-1, 16-2, 16-3 separat ansteuerbar. In diesem Fall visualisiert ein beleuchtetes Kreissegment 15-2 bzw. 16-2 den Automatikgrad des Fahrerassistenzsystems in Wirkrichtung nach vorn in Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Die Beleuchtung der Kreissegmente 15-1 bzw. 16-1 visualisieren den Automatikgrad in einer Wirkrichtung nach links bezüglich der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und die Beleuchtung der Kreissegmente 15-3 bzw. 16-3 visualisiert den Automatikgrad des Fahrerassistenzsystems in einer Wirkrichtung nach rechts relativ zur Fahrtrichtung. Die seitlichen Wirkrichtungen zeigen beispielsweise den Zustand eines Spurhalteassistenten an.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einstellen des Fahrerassistenzsystems anhand der Bedienvorrichtung 1 mit Bezug zu dem in 3 gezeigten Zustandsdiagramm erläutert:
Als Ausgangspunkt wird der Zustand 17 des Fahrerassistenzsystems gewählt, bei welchem das Fahrerassistenzsystem hinsichtlich der Funktionen ausgeschaltet ist, die vom Nutzer auch eaktiviert werden können. Dieser Zustand kann jederzeit durch ein längeres Drücken des Schalters 9 herbeigeführt werden. In diesem Zustand 17 leuchtet die Anzeigevorrichtung 5 nicht auf. Wird in diesem Zustand 17 der Tastschalter 8 einmal betätigt, gelangt man zum Zustand 18, bei welcher die vorstehend erläuterte erste Stufe für den Automatikgrad aktiviert ist. In diesem Zustand 18 ist der Schalter 8 beleuchtet. Ferner steuert die Steuervorrichtung 2 die einzelnen Fahrerassistenzmodule 10 des Fahrerassistenzsystems entsprechend diesem Automatikgrad an.
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Wird im Zustand 18 der Schalter 9 einmal betätigt, wird der Automatikgrad um eine Stufe erniedrigt. In diesem Fall bedeutet dies, dass das Fahrerassistenzsystem ausgeschaltet wird. Wird im Zustand 18 hingegen der Schalter 8 betätigt, wird die Stufe für den Automatikgrad erhöht und man gelangt zum Zustand 19. In diesem Zustand ist der Schalter 8 sowie das Ringsegment 15 der in die Bedieneinheit 3 integrierten Anzeigevorrichtung 5 beleuchtet. In dieser zweiten Stufe werden, wie vorstehend erläutert, Warnungen ausgegeben.
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Wird im Zustand 19 der Schalter 9 einmal betätigt, wird die Stufe für den Automatikgrad erniedrigt und man gelangt wieder zum Zustand 18. Wird hingegen der Schalter 8 einmal betätigt, wird die Stufe für den Automatikgrad erhöht und die dritte Stufe für den Automatikgrad wird mittels der Steuervorrichtung 2 aktiviert. Wie vorstehend erläutert greift bei diesem Automatikgrad das Fahrerassistenzsystem teilautomatisch oder vollautomatisch in die Bewegung des Fahrzeugs ein.
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Ist die dritte Stufe für den Automatikgrad im Zustand 20 aktiviert, leuchten bei der Anzeigevorrichtung 5 beide Ringsegmente 15 und 16 sowie der Schalter 8 auf.
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Bei diesem Automatikgrad wird unter anderem eine automatische Längsregelung des Fahrzeugs aktiviert. In diesem Fall wird automatisch die aktuell gefahrene Geschwindigkeit des Fahrzeugs als Sollwert für die Längsregelung des Fahrzeugs gesetzt. Mittels der Schalter 11 und 12 des Rings 6 hat der Fahrer nun die Möglichkeit Parameter der automatischen Längsregelung des Fahrzeugs einzustellen. Die Funktion der Schalter 11 und 12 ist jedoch situationsabhängig. Regelt die automatische Längsregelung auf ein vorausfahrendes Fahrzeug, verringert die Betätigung des Schalters 11 den zeitlichen Abstand von dem vorausfahrenden Fahrzeug. Die Betätigung des Schalters 12 erhöht hingegen den zeitlichen Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug. Befindet sich andererseits kein anderes Fahrzeug im Nahbereich, auf welches die Längsregelung des Fahrzeugs vorgenommen wird, d. h. befindet sich insbesondere kein Fahrzeug in Fahrtrichtung vor dem eigenen Fahrzeug, so haben die Tasten 11 und 12 die Funktion einer Erhöhung der Sollgeschwindigkeit bzw. einer Verringerung der Sollgeschwindigkeit. Durch Betätigung der Taste 11 wird die Sollgeschwindigkeit erhöht, durch Betätigung der Taste 12 wird die Sollgeschwindigkeit erniedrigt.
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Wenn das Fahrerassistenzsystem richtungsspezifische Einstellungen zulässt, wie z. B. bei einem Spurhalteassistenten, kann der Automatikgrad für das Fahrerassistenzsystem in einer Richtung nach links bezüglich der Fahrtrichtung durch Betätigung der Taste 13 sequenziell erhöht werden. Nachdem die höchste Stufe aktiviert worden ist, gelangt man wieder zur niedrigsten Stufe für diese Wirkrichtung. Gleichermaßen kann das Fahrerassistenzsystem in eine Richtung nach rechts bezüglich der Fahrtrichtung durch Betätigung der Taste 14 sequenziell erhöht werden.
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Wird im Zustand 20 der Schalter 9 betätigt, wird die Stufe für den Automatikgrad wieder erniedrigt und man gelangt zum Zustand 19. Wird im Zustand 20 die Taste 8 betätigt, werden die mittels der Schalter 11 bis 14 eingestellten Parameter des Fahrerassistenzsystems wieder zurückgesetzt.
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Betätigt der Fahrer im Zustand 20 die Bremse des Fahrzeugs, wird die Stufe für den Automatikgrad zunächst automatisch erniedrigt, sodass keine automatische Regelung mehr erfolgt und nur noch Warnungen ausgegeben werden. Das Fahrerassistenzsystem wird in den Zustand 21 überführt. Betätigt der Nutzer nun den Schalter 9, wird diese Stufe für den Automatikgrad bestätigt und man gelangt zum Zustand 19, bei welchem die zweite Stufe für den Automatikgrad aktiviert ist. Betätigt der Nutzer im Zustand 21 hingegen die Taste 11, wird der Zustand 20 wiederhergestellt. Auch die Parameter des Fahrerassistenzsystems, die vor dem Bremsvorgang eingestellt waren, werden wiederhergestellt. Betätigt der Nutzer hingegen im Zustand 21 den Schalter 8, wird die dritte Stufe für den Automatikgrad zwar wiederhergestellt, die vor dem Bremsvorgang eingestellten Parameter werden jedoch zurückgesetzt. Man gelangt somit wieder zu dem Zustand 20.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bedienvorrichtung
- 2
- Steuervorrichtung
- 3
- Bedieneinheit
- 4
- Lautsprecher
- 5
- Anzeigevorrichtung
- 6
- Ring
- 7
- Datenbus
- 8
- Schalter
- 9
- Schalter
- 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, 10-n
- Fahrerassistenzmodule
- 11
- Schalter
- 12
- Schalter
- 13
- Schalter
- 14
- Schalter
- 15
- Ringsegment
- 15-1, 15-2, 15-3
- Kreissegmente
- 16-1, 16-2, 16-3
- Kreissegmente
- 16
- Ringsegment
- 17
- Zustand
- 18
- Zustand
- 19
- Zustand
- 20
- Zustand
- 21
- Zustand
