-
Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Verfahren zur Funktionsüberwachung eines aktiven Fahrassistenzsystems, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
-
Ein Verfahren zur Funktionsüberwachung eines Fahrassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs ist aus der
DE 10 2012 021 558 A1 bekannt. Die dort beschrieben Fahrassistenzsysteme sind Sicherheitssysteme, beispielsweise ein Antiblockiersystem oder ein Spurassistent, die zwar einen kurzzeitigen Eingriff in die Längs- und/oder Querbewegung, wie Bremsen oder Lenken, des Kraftfahrzeugs durchführen können, jedoch für eine zumindest teilautonome aktive Fahrfunktion, wie beispielsweise Einparken oder Staufolgefahren, des Kraftfahrzeugs nicht ausgebildet sind. Bei der bekannten Funktionsüberwachung wird der Zustand – leitend oder nichtleitend – zumindest einer elektrischen Sicherung für die Energieversorgung zumindest einer Komponente des Fahrassistenzsystems ermittelt und eine Information darüber auf einer Anzeigeeinrichtung ausgegeben.
-
Ganz allgemein ist es ferner für elektronische Systeme bekannt, eine Diagnose, beispielweise in Form so genannter Testroutinen, durchzuführen, die eine Information für den Fahrer bereitstellt, ob das System verfügbar ist und/oder fehlerfrei arbeitet.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Funktionsüberwachung für ein aktives Fahrassistenzsystem zu optimieren.
-
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem Verfahren zur Funktionsüberwachung eines aktiven Fahrassistenzsystems, welches Verfahren die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist. Ausgestaltungen bzw. Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
-
Die Erfindung schlägt vor ein Verfahren zur Funktionsüberwachung eines aktiven Fahrassistenzsystems für eine zumindest teilautonome Fahrfunktion eines Kraftfahrzeugs, bei welchem Verfahren der Zustand – leitend oder nichtleitend – zumindest einer elektrischen Sicherung für die Energieversorgung zumindest einer Komponente des Fahrassistenzsystems ermittelt wird. In vorteilhafter Weise kann die Fahrfunktion nur dann gestartet werden kann, wenn der Zustand der zumindest einen elektrischen Sicherung als leitend ermittelt wird. Alternativ, vorzugsweise jedoch zusätzlich, wird eine bereits gestartete Fahrfunktion des Fahrassistenzsystems bei oder nach einer Übergabeinformation an den Fahrer gestoppt, wenn der Zustand der elektrischen Sicherung als nichtleitend ermittelt wird. In beiden Fällen kann in vorteilhafter Weise frühzeitig schneller auf die ermittelte Fehlfunktion reagiert werden als dies über die eingangs erwähnte Diagnose mit Testroutinen möglich wäre. Damit kann die Sicherheit bei aktiven Fahrfunktionen erhöht werden, wenn bereits der Ausfall der Energieversorgung für die zumindest eine Komponente des Fahrassistenzsystems ermittelt wird.
-
Vorzugsweise handelt es sich bei der aktiven teilautonomen Fahrfunktion um ein automatisches Führen des Kraftfahrzeugs in Längsrichtung, d. h. durch Bremsen und/oder Beschleunigen, oder in Querrichtung, d. h. durch Lenken, die von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs gestartet und beendet werden kann, wie zum Beispiel zum teilautonomen Einparken. Bei einer aktiven teilautonomen Fahrfunktion wird also definitionsgemäß das Führen des Fahrzeugs in der nicht von der Fahrfunktion unterstützen Bewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs vom Fahrer übernommen.
-
Von der Erfindung sind vorzugsweise auch aktive autonome Fahrfunktionen, d. h. Fahren ohne Unterstützung des Fahrers, umfasst, die sowohl ein automatisches Führen des Kraftfahrzeugs in der Längs- als auch in der Querrichtung des Kraftfahrzeugs bewerkstelligen, beispielsweise ein Staufolgeassistent, der das autonome Fahren mit vorgegebenem Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug und zudem unter Beibehaltung der Fahrspur sowie dem Verlauf der Fahrspur folgend ausführt, oder ein Parkassistent, der das Kraftfahrzeug auf einen ausgewählten Parkplatz rangiert. Die autonome Fahrfunktion kann vom Fahrer gestartet und beendet werden.
-
Vorzugsweise umfasst die Übergabeinformation an den Fahrer den Inhalt, dass eine Fehlfunktion des Fahrassistenzsystems vorliegt und/oder dass das (teil-)autonome Führen des Kraftfahrzeugs beendet ist oder nach Ablauf einer bestimmten Zeit beendet wird und das Führen des Fahrzeugs wieder an den Fahrer übergeben ist/wird. Die Fahrfunktion kann also vom Fahrassistenzsystem automatisch abgeschaltet bzw. beendet werden.
-
Vorzugsweise handelt es sich bei der elektrischen Sicherung um eine Schmelzsicherung. Es kann jedoch alternativ ein mechanische Schalter mit einem automatischen Öffnen beim Erreichen oder Überschreiten eines bestimmten Stromwertes oder ein Halbleiterschalter mit der gleichen Funktion vorgesehen sein.
-
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest eine optische und/oder akustische Warnmeldung ausgegeben wird, wenn der Zustand der elektrischen Sicherung als nichtleitend ermittelt wird, insbesondere bei inaktiver bzw. abgeschalteter Fahrfunktion. Dem Fahrer wird somit gemeldet, dass die (teil-)autonome Fahrfunktion nicht verfügbar ist.
-
Nach einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Warnmeldung Informationen darüber enthält, welche Art, beispielsweise Größe und/oder Bauart und/oder Farbe und/oder Nennstrom, die Sicherung aufweist und/oder wie und/oder wo die elektrische Sicherung gewechselt werden kann, die den Zustand nichtleitend aufweist, und/oder wo eine Ersatzsicherung zu finden ist. Damit wird das Wechseln der Sicherung vereinfacht.
-
Vorzugsweise kann die Warnmeldung zumindest eine weitere Information umfassen, beispielsweise welcher Verbraucher bzw. welche Komponente vom Ausfall der Sicherung betroffen ist und/oder ob eine Werkstatt aufgesucht werden muss. Vorzugsweise kann nach einem Wechsel der elektrischen Sicherung eine, ggf. automatische, Prüfung der Sicherung durchgeführt werden.
-
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass bei der Funktionsüberwachung zusätzlich zur Ermittlung des Zustandes der zumindest einen elektrischen Sicherung eine Diagnose des Fahrassistenzsystems durchgeführt wird. Somit können andere Fehlfunktionen des Fahrassistenzsystems ermittelt werden, die nicht mit einem Energieausfall aufgrund einer nichtleitenden Sicherung zusammenhängen.
-
Die in dieser Anmeldung beschriebenen und gezeigten Merkmale können für sich alleine und in beliebiger Kombination mit einem anderen der beschriebenen und gezeigten Merkmale kombiniert werden. Dies gilt auch für ein Merkmal, welches nur mit einem anderen beschriebenen und oder gezeigten Merkmal kombiniert wiedergegeben ist.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Fig. ein Blockschaltbild eines vereinfacht und ausschnittweise dargestellten Bordnetzes 1 mit einem Fahrassistenzsystem 2 eines sonst nicht näher gezeigten Kraftfahrzeugs.
-
Das Bordnetz 1 umfasst ein Energieversorgungsnetz 3, das von einem hier nicht dargestellten Akkumulator bzw. einem Generator gespeist wird und der Energieversorgung verschiedener Einrichtungen des Kraftfahrzeugs dient. Ein auch als Sicherungskasten bezeichneter Verteiler 4 ist plusseitig in das Energieversorgungsnetz 3 eingebunden und besitzt eine Sammelschiene 5 mit mehreren Strompfaden bzw. Abzweigen 6.1, 6.2 bis 6.n. Vorzugsweise ist jeder Abzweig 6.1. bis 6.n mit einer elektrischen Sicherung 7.1 bis 7.n gegen einen unerwünscht hohen Stromfluss in an sich bekannter Weise abgesichert. Elektrische Verbraucher 8 sind an den Verteiler 4 den Sicherungen 7.1 bis 7.n nachgeschaltet angeschlossen, was nicht für jeden Verbraucher explizit dargestellt ist Jeder Sicherung 7.1. bis 7.2 ist ein Sensor 9 zugeordnet, der in der Lage ist, den Zustand – leitend oder nichtleitend – der zugeordneten Sicherung 7.1. bis 7.n zu sensieren. Im Ausführungsbeispiel ist zumindest ein Sensor 9 als ein elektrischer Widerstand ausgebildet, der einerseits nach der entsprechenden Sicherung 7.1. an den Abzweig 6.1 angeschlossen ist und anderseits mit Masse bzw. dem Minuspol des Energieversorgungsnetzes 3 verbunden ist. Aufgrund seiner Verschaltung wird ein solcher Widerstand auch als Pull-Down-Widerstand bezeichnet. Befindet sich die Sicherung 7.1 im ordnungsgemäßen Zustand, also leitend, liegt an dem Widerstand die Versorgungsspannung des Energieversorgungsnetzes 3 an, die an einem Messabgriff 10 nach der Sicherung 7.1 von einer Auswerteeinheit 11 erfasst wird. Ist die Sicherung defekt oder fehlt, d. h. ihr Zustand ist nichtleitend, also fehlerhaft, „zieht” der Widerstand den Abzweig 6.1 auf der Anschlussseite des Verbrauches 8 auf Masse und somit 0 Volt, was über den Messabgriff 10 von der Auswerteeinheit 11 erfasst wird.
-
Die Auswerteeinheit 11 ermittelt demnach aus den erfassbaren Spannungszuständen am Messabgriff 10 den Zustand der Sicherung 7.1. Oben Gesagtes gilt für die mit jeweils einem Sensor 9 ausgestatteten Sicherungen 7.1 bis 7.n ebenfalls, wobei der Verteiler 4 auch Abzweige mit Sicherungen umfassen kann, deren Zustand nicht sensiert wird, was jedoch nicht dargestellt ist.
-
Der ermittelte Zustand der Sicherung(en) 7.1 bis 7.n kann auf einer Anzeigeeinheit 12 einem Fahrer in Form zumindest einer Warnmeldung 13, beispielswiese zumindest ein Wort, eine Zahl und/oder ein Symbol umfassend, dargestellt werden, und ggf. kann die Warnmeldung 13 weitere Informationen 14 über die jeweilige Sicherung im Zustand „nichtleitend” aufweisen. Die Anzeigeeinheit 12 ist hierzu über ein Datennetz 15, insbesondere Bus-System, das Bestandteil des Bordnetzes 1 ist, mit der Auswerteeinheit 12 verbunden. Die Anzeigeeinheit 12 kann an einer hier nicht gezeigten Schalt- bzw. Instrumententafel des Kraftfahrzeugs angeordnet und beispielsweise Bestandteil einer so genannten Headunit oder von dieser gebildet sein.
-
Wie erwähnt, besitzt das Kraftfahrzeug zumindest ein Fahrassistenzsystem 2, das eine aktive teilautonome und/oder autonome Fahrfunktion mit dem Kraftfahrzeug durchführen kann, wenn ein Fahrer die Fahrfunktion anfordert, d. h. startet. Das Fahrassistenzsystem 2 umfasst mehrere Komponenten (8'), insbesondere eine Systemsteuereinheit 16, die die Fahrfunktion steuert bzw. koordiniert, und außerdem zumindest einen Erfassungssensor, beispielsweise Umgebungssensor 17, wie Ultraschall- oder Infrarotsensor oder eine Kamera, für die Erfassung der Fahrzeugumgebung, sowie als weiteren Erfassungssensor beispielsweise einen Positionssensor 18 für die Erfassung einer Position bzw. Stellung eines Aktuators bzw. Antriebs 18', der von der Systemsteuereinheit 16 angesteuert werden kann. Entsprechend können der Umgebungs- bzw. Erfassungssensor 17 und/oder der Antrieb 18' mit der Positionssensor 18 Steuergeräte 19, 20 aufweisen, die mit der Systemsteuereinheit 16 über das Datennetz 15 verbunden sind. Rein beispielhaft sei angenommen, dass der Umgebungssensor 17 ein Ultraschallsensor ist, der im Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und einen Abstand zu einem hinter dem Heckbereich liegenden Gegenstand bzw. Hindernis ermittelt. Ferner sei rein beispielhaft angenommen, dass der Aktuator 18 einer nicht gezeigten Lenkeinrichtung des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist und die Stellung der Lenkeinrichtung und damit den Einschlagwinkel der gelenkten Räder verändern kann. Der weitere Erfassungssensor, hier der Positionssensor 18, kann die Position bzw. Stellung der Lenkeinrichtung erfassen. Aufgrund der über die Sensoren 16, 18 ermittelten Abstände bzw. Stellungen bzw. Positionen kann die Systemsteuereinheit 16 das Kraftfahrzeug teilautonom, also mit Unterstützung des Fahrers, der beispielsweise beschleunigt und bremst, in eine gewünschte Parklücke bzw. auf einem Parkplatz einparken.
-
Die Komponenten 8' des Fahrassistenzsystems 2 sind über das Energieversorgungsnetz 3 mit dem Verteiler 4 verbunden und über jeweils eine Sicherung 7.1 bis 7.n – wie vorstehend beschrieben – abgesichert. Vorzugsweise ist genau eine Komponente 8' mit einer der Sicherungen 7.1 bis 7.n abgesichert. Weisen die Sicherungen 7.1 bis 7.n, die den Komponenten 8' des Fahrassistenzsystems 2 zugeordnet sind, den Zustand leitend auf, kann dieser Zustand von der Auswerteeinheit 11 ermittelt werden. Die Auswerteeinheit 11 signalisiert der Systemsteuereinheit 16, dass die Komponenten des Fahrassistenzsystems 2 mit elektrischer Energie versorgt werden, so dass das Fahrassistenzsystem 2 insoweit verfügbar ist und vom Fahrer die entsprechende Fahrfunktion angefordert bzw. abgerufen werden kann. Im anderen Fall, wenn zumindest eine der Sicherungen 7.1 bis 7.n mit einem Zustand als nichtleitend ermittelt wird, signalisiert dies die Auswerteeinheit 11 an die Systemsteuereinheit 16, wodurch das Fahrassistenzsystem 2 nicht verfügbar ist und vom Fahrer auch nicht aktiviert bzw. die Fahrfunktion nicht angefordert bzw. gestartet werden kann. Auf der Anzeigeeinheit 12 kann der Status – verfügbar oder nicht verfügbar – des Fahrassistenzsystem 2 angezeigt werden.
-
Wechselt während die Fahrfunktion bereits gestartet ist der Zustand zumindest einer der Sicherungen 7.1 bis 7.n, die den Komponenten 8' des Fahrassistenzsystems 2 zugeordnet sind, von leitend auf nichtleitend, wird dies von der Auswerteeinheit 11 wie zuvor beschrieben ermittelt und auf der Anzeigeeinheit 12 eine Übergabeinformation 21 angezeigt. Dem Fahrer wird so signalisiert, dass das Fahrassistenzsystem 2 abgeschaltet bzw. die Fahrfunktion gestoppt ist bzw. gestoppt wird und der Fahrer das Führen des Kraftfahrzeugs wieder selbst übernehmen muss. Durch die Übergabeinformation 21 wird der Fahrer also optisch und/oder akustisch darauf vorbereitet, dass er das Kraftfahrzeug wieder selbst führen muss.
-
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Funktionsüberwachung zur Ermittlung des Zustandes zumindest einer Sicherung 7.1. bis 7.n kann beispielsweise über das Datennetz 15 eine Prüfung bzw. Diagnose, beispielsweise Eigendiagnose, des Fahrassistenzsystems 2 durchgeführt werden. Dabei können über das Datennetz 15 Testroutinen zwischen den Komponenten des Fahrassistenzsystems 2 übertragen werden, die letztlich ein Ergebnis darüber liefern, ob das Fahrassistenzsystem 2 fehlerfrei arbeiten kann oder nicht, so dass auf der Anzeigeeinheit 12 angezeigt werden kann, ob das Fahrassistenzsystem 2 verfügbar ist oder nicht. Der Fahrer kann also darüber informiert werden, ob das Fahrassistenzsystem 2 lediglich aufgrund einer defekten Sicherung 7.1 bis 7.n nicht verfügbar ist oder abgeschaltet wurde und er selbst die Sicherung wechseln kann, oder ob ein interner Systemfehler vorliegt und ein Werkstattbesuch notwendig ist, was ebenfalls auf der Anzeigeeinheit angezeigt werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Bordnetz
- 2
- Fahrassistenzsystem
- 3
- Energieversorgungsnetz
- 4
- Verteiler
- 5
- Sammelschiene
- 6.1 bis 6.n
- Abzweig
- 7.1 bis 7.n
- Sicherung
- 8
- Verbraucher
- 9
- Sensor
- 10
- Messabgriff
- 11
- Auswerteeinheit
- 12
- Anzeigeeinheit
- 13
- Warnmeldung
- 14
- Information
- 15
- Datennetz
- 16
- Systemsteuereinheit
- 17
- Umgebungssensor
- 18
- Positionssensor
- 18'
- Aktuator
- 19, 20
- Steuergerät
- 21
- Übergabeinformation
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102012021558 A1 [0002]
