DE102014102767A1 - Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug und Verfahren, um dieses zu lenken - Google Patents

Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug und Verfahren, um dieses zu lenken Download PDF

Info

Publication number
DE102014102767A1
DE102014102767A1 DE102014102767.1A DE102014102767A DE102014102767A1 DE 102014102767 A1 DE102014102767 A1 DE 102014102767A1 DE 102014102767 A DE102014102767 A DE 102014102767A DE 102014102767 A1 DE102014102767 A1 DE 102014102767A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steering
controller
vehicle
wheel
phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102014102767.1A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102014102767B4 (de
Inventor
Kenneth L. Rosol
David M. Sidlosky
Robert W. Leschuk
Scott R. Kloess
John T. Zuzelski
Eric L. Raphael
Yat-Chung Tang
Stephen Pastor
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of DE102014102767A1 publication Critical patent/DE102014102767A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102014102767B4 publication Critical patent/DE102014102767B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/24—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted
    • B62D1/28—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle not vehicle-mounted non-mechanical, e.g. following a line or other known markers
    • B62D1/286—Systems for interrupting non-mechanical steering due to driver intervention
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/001—Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup
    • B62D5/003—Backup systems, e.g. for manual steering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/30—Safety devices, e.g. alternate emergency power supply or transmission means to ensure steering upon failure of the primary steering means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/148—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering provided with safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Abstract

Es werden ein Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug und Verfahren zum Lenken des Fahrzeugs offenbart. Ein Hauptcontroller signalisiert einer Sekundärlenkanordnung, dass sie in einer ersten Phase, wenn ein Servolenkcontroller in einer ersten Betriebsart ist, und in einer zweiten Phase, um das Fahrzeug zu lenken, wenn der Servolenkcontroller in einer zweiten Betriebsart ist, arbeiten soll. Der Hauptcontroller signalisiert, dass eine Reibungsvorrichtung in eine ausgerückte Position betätigt werden soll, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist und die Sekundärlenkanordnung in der ersten Phase ist, und signalisiert, dass die Reibungsvorrichtung in eine eingerückte Position betätigt werden soll, um ein Lenkrad in einer Anfangsposition festzuhalten, wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist und wenn die Sekundärlenkanordnung in der zweiten Phase ist, um zu ermöglichen, dass die Sekundärlenkanordnung das Fahrzeug lenkt.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug und auf Verfahren, um das autonom fahrende Fahrzeug zu lenken.
  • HINTERGRUND
  • Autonom fahrende Fahrzeuge werden entwickelt, um das Fahrzeug zu navigieren, ohne dass ein menschlicher Fahrer das Fahrzeug lenkt. Um das autonom fahrende Fahrzeug entlang der Straßen zu führen, umgebende Fahrzeuge zu identifizieren und das Fahrzeug innerhalb seiner Fahrspur zu halten, werden verschiedene Komponenten wie etwa visuelle Sensoren entwickelt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Offenbarung schafft ein Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug. Das Lenksystem enthält eine Primärlenkanordnung, wobei die Primärlenkanordnung ein drehbares Lenkrad enthält. Außerdem enthält das Lenksystem einen Servolenkcontroller in Kommunikation mit der Primärlenkanordnung, der eine erste Betriebsart und eine zweite Betriebsart aufweist. Ferner enthält das Lenksystem einen Hauptcontroller in Kommunikation mit dem Servolenkcontroller. Außerdem enthält das Lenksystem eine Sekundärlenkanordnung in Kommunikation mit dem Hauptcontroller derart, dass der Hauptcontroller der Sekundärlenkanordnung signalisiert, dass sie in einer ersten Phase, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist, und in einer zweiten Phase, um das Fahrzeug zu lenken, wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist, arbeiten soll. Darüber hinaus enthält das Lenksystem eine Reibungsvorrichtung, die mit der Primärlenkanordnung gekoppelt ist. Die Reibungsvorrichtung ist zwischen einer ausgerückten Position, die die Primärlenkanordnung löst, um die Drehung des Lenkrads zu ermöglichen, und einer eingerückten Position, die die Primärlenkanordnung einrückt, um das Lenkrad in einer Anfangsposition festzuhalten, beweglich. Der Hauptcontroller steht in Kommunikation mit der Reibungsvorrichtung, um der Reibungsvorrichtung zu signalisieren, dass sie in die ausgerückte Position betätigt werden soll, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist und wenn die Sekundärlenkanordnung in der ersten Phase ist, und um der Reibungsvorrichtung zu signalisieren, dass sie in die eingerückte Position betätigt werden soll, um das Lenkrad in der Anfangsposition festzuhalten, wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist und wenn die Sekundärlenkanordnung in der zweiten Phase ist, um zu ermöglichen, dass die Sekundärlenkanordnung das Fahrzeug lenkt.
  • Außerdem schafft die vorliegende Offenbarung ein Verfahren zum Lenken eines autonom fahrenden Fahrzeugs. Das Verfahren enthält das Bestimmen, dass ein Servolenkcontroller in einer ersten Betriebsart oder in einer zweiten Betriebsart, die von der ersten Betriebsart verschieden ist, ist. Dem Hauptcontroller wird signalisiert, dass der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist. Einer Sekundärlenkanordnung wird über den Hauptcontroller in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist, signalisiert, dass sie in einer ersten Phase arbeiten soll, so dass eine Primärlenkanordnung das Fahrzeug lenkt. Einer Reibungsvorrichtung wird über den Hauptcontroller in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist, signalisiert, dass sie in einer eingerückten Position arbeiten soll, so dass ein Lenkrad der Primärlenkanordnung drehbar ist. Dem Hauptcontroller wird signalisiert, dass der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist. Der Sekundärlenkanordnung wird über den Hauptcontroller in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist, signalisiert, dass sie von der ersten Phase zum Betrieb in einer zweiten Phase umschalten soll, so dass die Sekundärlenkanordnung das Fahrzeug lenkt. Die Reibungsvorrichtung wird in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist, von der ausgerückten Position in die eingerückte Position betätigt. Wenn die Reibungsvorrichtung in der eingerückten Position ist, wird die Primärlenkanordnung mit der Reibungsvorrichtung eingerückt, um sicherzustellen, dass das Lenkrad in einer Anfangsposition ist, so dass die Sekundärlenkanordnung das Fahrzeug in der zweiten Phase lenkt.
  • Die vorliegende Offenbarung schafft ein anderes Verfahren zum Lenken eines autonom fahrenden Fahrzeugs. Wenn in einer Primärlenkanordnung des Fahrzeugs eine Unterbrechung auftritt, wird eine Sekundärlenkanordnung in einer zweiten Phase betrieben, um das Fahrzeug zu lenken. Wenn die Sekundärlenkanordnung in der zweiten Phase ist, wird die Primärlenkanordnung mit einer Reibungsvorrichtung eingerückt, um sicherzustellen, dass ein Lenkrad in einer Anfangsposition ist, um das Fahrzeug zu lenken.
  • Dementsprechend schafft dieses Lenksystem ein Ersatzsystem für die Primärlenkanordnung des autonom fahrenden Fahrzeugs, was ermöglicht, dass die Sekundärlenkanordnung das Fahrzeug in bestimmten Situationen, wie etwa, wenn in der Primärlenkanordnung die Unterbrechung auftritt, lenkt. Zum Beispiel schlägt die Sekundärlenkanordnung die Hinterräder des Fahrzeugs ein, um das Fahrzeug zu lenken, während die Reibungsvorrichtung das Lenkrad in der Anfangsposition feststellt, so dass die Vorderräder nicht eingeschlagen werden.
  • Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren dienen zur Unterstützung und Beschreibung der Offenbarung, wobei der Schutzumfang der Offenbarung aber allein durch die Ansprüche definiert ist. Obwohl einige der besten Ausführungsarten und andere Ausführungsformen zur Ausführung der Ansprüche ausführlich beschrieben worden sind, gibt es verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen, um die in den beigefügten Ansprüchen definierte Offenbarung zu verwirklichen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Draufsichtdiagramm eines Lenksystems für ein autonom fahrendes Fahrzeug.
  • 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Primärlenkanordnung.
  • 3 ist ein schematischer Ablaufplan eines Verfahrens zum Lenken des Fahrzeugs aus 1 und 2.
  • 4 ist ein schematischer Ablaufplan eines anderen Verfahrens zum Lenken des Fahrzeugs aus 1 und 2.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Anhand der Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen überall in den mehreren Ansichten gleiche oder einander entsprechende Teile bezeichnen, ist in 1 ein Lenksystem 10 für ein autonom fahrendes Fahrzeug 12 gezeigt. Wie in 3 und 4 gezeigt ist, schafft die vorliegende Offenbarung darüber hinaus ebenfalls Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des autonom fahrenden Fahrzeugs 12, die weiter unten ausführlich diskutiert werden. Genauer schaffen das Lenksystem 10 und die Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des Fahrzeugs 12, die hier offenbart sind, ein Ersatzsystem für die Primärlenkung des Fahrzeugs 12 in bestimmten Situationen. Wie weiter unten diskutiert wird, kann dieses Ersatzsystem z. B. aktiviert werden, wenn in der Primärlenkung des Fahrzeugs 12 eine Unterbrechung auftritt.
  • Allgemein kann sich das autonom fahrende Fahrzeug 12 entlang einer Straße, einer innerstädtischen Straße usw. bewegen und anhalten, ohne dass es durch eine Person oder durch einen Menschen in einem Fahrersitz gesteuert oder gelenkt wird. Mit anderen Worten, in einen Computer des autonom fahrenden Fahrzeugs 12 kann ein Ziel eingegeben oder programmiert werden, wobei das Fahrzeug 12 von selbst entlang der Straßen) usw. fährt und an dem gewünschten Ort ankommt, ohne dass ein menschlicher Fahrer das Fahrzeug 12 von Hand lenkt. Es wird gewürdigt werden, dass verschiedene Sensoren, Controller usw. genutzt werden können, um das autonom fahrende Fahrzeug 12 in einer gewünschten Fahrspur auf der Straße zu halten.
  • Anhand von 1 und 2 enthält das Lenksystem 10 eine Primärlenkanordnung 14. Die Primärlenkanordnung 14 lenkt oder leitet das Fahrzeug 12 entlang der Straßen) usw. zu einem gewünschten Ort. Die Primärlenkanordnung 14 kann zahlreiche Komponenten enthalten, wobei einige dieser Komponenten im Folgenden diskutiert sind. Zum Beispiel enthält die Primärlenkanordnung 14 ein drehbares Lenkrad 16. Somit kann das Lenkrad 16 um eine Längsachse 18 drehbar sein. Herkömmlich wird das Lenkrad 16 von dem Fahrer genutzt, um ein nicht autonom fahrendes Fahrzeug zu lenken. Wie im Folgenden diskutiert wird, kann das Lenkrad 16 des hier diskutierten autonom fahrenden Fahrzeugs 12 in bestimmten Situationen in Eingriff gebracht werden, um das Fahrzeug 12 von Hand zu lenken. Zum Beispiel kann das Lenkrad 16 in bestimmten Situationen, wie etwa, wenn die Primärlenkung des Fahrzeugs 12 unterbrochen ist, wie weiter unten diskutiert wird, von dem Fahrer berührt oder ergriffen werden, um das Fahrzeug 12 von Hand zu lenken.
  • Übergehend zu 2 kann die Primärlenkanordnung 14 eine drehbare Lenksäule 20 enthalten. Somit kann die Lenksäule 20 um die Längsachse 18 drehbar sein. Allgemein ist das Lenkrad 16 in der Weise an der Lenksäule 20 befestigt, dass sich das Lenkrad 16 und die Lenksäule 20 gemeinsam drehen. Somit veranlasst eine Drehung des Lenkrads 16 oder der Lenksäule 20 eine Drehung des Anderen des Lenkrads 16 und der Lenksäule 20. Mit anderen Worten, das Lenkrad 16 und die Lenksäule 20 drehen sich übereinstimmend. Optional kann die Lenksäule 20 eine neigungsverstellbare Lenksäule und/oder Teleskoplenksäule 20 sein. Somit kann die Neigung der Lenksäule 20 z. B. in Bezug auf den Fahrersitz nach oben und unten verstellt werden, um das Lenkrad 16 an einem gewünschten Ort zu positionieren. Darüber hinaus kann die Lenksäule 20 z. B. in Bezug auf die Position des Fahrersitzes ineinandergeschoben oder auseinandergeschoben werden, um das Lenkrad 16 an einem gewünschten Ort zu positionieren.
  • Allgemein kann die Lenksäule 20 einen Halter 22 enthalten, der mit dem Fahrzeug 12 gekoppelt ist, um die Lenksäule 20 zu stützen. Mit anderen Worten, der Halter 22 ist an dem Fahrzeug 12 befestigt oder angebracht und stützt die Lenksäule 20 in der Weise, dass sich die Lenksäule 20 unabhängig von dem Halter 22 drehen kann. Zum Beispiel kann in bestimmten Ausführungsformen die Neigung der Lenksäule 20 in Bezug auf den Halter 22 verstellt werden und/oder sie ineinandergeschoben werden. Es wird gewürdigt werden, dass die Lenksäule 20 andere Komponenten enthalten kann, die hier nicht spezifisch diskutiert sind.
  • Weiter mit 2 kann die Primärlenkanordnung 14 eine Zwischenwelle 24 enthalten, die in der Weise mit der Lenksäule 20 funktional gekoppelt ist, dass sich die Zwischenwelle 24 und die Lenksäule 20 gemeinsam drehen. Mit anderen Worten, die Lenksäule 20 und die Zwischenwelle 24 drehen sich übereinstimmend. Somit drehen sich das Lenkrad 16, die Lenksäule 20 und die Zwischenwelle 24 übereinstimmend. Es wird gewürdigt werden, dass die Zwischenwelle 24 durch ein Kardangelenk 26 oder durch irgendeine oder mehrere andere geeignete Komponenten mit der Lenksäule 20 funktional gekoppelt sein kann.
  • Weiter anhand von 2 kann die Primärlenkanordnung 14 außerdem einen Lenkgetriebemechanismus 28 enthalten, der mit der Zwischenwelle 24 funktional gekoppelt ist, wobei die Zwischenwelle 24 zwischen dem Lenkgetriebemechanismus 28 und der Lenksäule 20 angeordnet ist. Die Zwischenwelle 24 kann durch ein Kardangelenk 30 oder durch eine oder mehrere andere geeignete Komponenten mit dem Lenkgetriebemechanismus 28 funktional gekoppelt sein. Somit weisen z. B. die distalen Enden der Zwischenwelle 24 die Kardangelenke 26, 30 auf. Der Lenkgetriebemechanismus 28 wird weiter unten ausführlich diskutiert.
  • Übergehend zu 1 enthält das Lenksystem 10 außerdem einen Servolenkcontroller 32 in Kommunikation mit der Primärlenkanordnung 14, der eine erste Betriebsart und eine zweite Betriebsart aufweist. Somit ist der Servolenkcontroller 32 mit der Primärlenkanordnung 14 gekoppelt und überwacht er die Primärlenkanordnung 14. Allgemein sind die erste und die zweite Betriebsart voneinander verschieden. Zum Beispiel kann die erste Betriebsart vorliegen, wenn die Primärlenkanordnung 14 in einer ersten Betriebsbedingung fungiert, und kann die zweite Betriebsart vorliegen, wenn die Primärlenkanordnung 14 in einer zweiten Betriebsbedingung fungiert. Die erste Betriebsbedingung kann vorliegen, wenn das Fahrzeug 12 betrieben wird, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff hat. Die zweite Betriebsbedingung kann vorliegen, wenn das Fahrzeug 12, wie etwa z. B., wenn es eine Unterbrechung der Primärlenkung des Fahrzeugs 12 wie etwa eine Unterbrechung in der Primärlenkanordnung 14 gegeben hat, durch den Fahrer gelenkt werden soll. Die erste und die zweite Betriebsbedingung werden weiter unten diskutiert. Optional kann der Servolenkcontroller 32 in einem Servolenkmodul angeordnet sein, das mit der Primärlenkanordnung 14 gekoppelt ist. Das Servolenkmodul kann andere Lenkkomponenten wie etwa Sensoren usw. oder hier nicht spezifisch diskutierte Komponenten aufnehmen.
  • Der schematisch in 1 gezeigte Servolenkcontroller 32 kann als eine Digitalcomputervorrichtung oder als mehrere solche Vorrichtungen in Kommunikation mit den verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 12 verkörpert sein. Strukturell kann der Servolenkcontroller 32 wenigstens einen Mikroprozessor 34 zusammen mit ausreichend konkretem, nichtflüchtigem Speicher 36, z. B. Nur-Lese-Speicher (ROM), Flash-Speicher, optischem Speicher, zusätzlichem Magnetspeicher usw., enthalten. Außerdem kann der Servolenkcontroller 32 irgendeinen erforderlichen Schreib-Lese-Speicher (RAM), elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), schnellen Taktgeber, irgendwelche erforderlichen Analog-Digital-Schaltungen (A/D-Schaltungen) und/oder Digital-Analog-Schaltungen (D/A-Schaltungen) und irgendwelche Eingabe/Ausgabe-Schaltungen oder Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen sowie irgendwelche geeigneten Signalaufbereitungsschaltungen und Signal Pufferschaltungen enthalten. Anweisungen zur Ausführung der Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des Fahrzeugs 12 sind in dem Speicher 36 aufgezeichnet und werden nach Bedarf über den oder die Mikroprozessoren 34 ausgeführt.
  • Ferner enthält das Lenksystem 10 einen Hauptcontroller 38 in Kommunikation mit dem Servolenkcontroller 32. Der schematisch in 1 gezeigte Hauptcontroller 38 kann als eine Digitalcomputervorrichtung oder als mehrere solche Vorrichtungen in Kommunikation mit den verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 12 verkörpert sein. Strukturell kann der Hauptcontroller 38 wenigstens einen Mikroprozessor 40 zusammen mit ausreichend konkretem, nichtflüchtigem Speicher 42, z. B. Nur-Lese-Speicher (ROM), Flash-Speicher, optischem Speicher, zusätzlichem Magnetspeicher usw., enthalten. Außerdem kann der Hauptcontroller 38 irgendwelchen erforderlichen Schreib-Lese-Speicher (RAM), elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), schnellen Taktgeber, irgendwelche erforderlichen Analog-Digital-Schaltungen (A/D-Schaltungen) und/oder Digital-Analog-Schaltungen (D/A-Schaltungen) und irgendwelche Eingabe/Ausgabe-Schaltungen oder Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen sowie irgendwelche geeigneten Signalaufbereitungsschaltungen und Signalpufferschaltungen enthalten. Anweisungen zur Ausführung der Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des Fahrzeugs 12 sind in dem Speicher 42 aufgezeichnet und werden nach Bedarf über den oder die Mikroprozessoren 40 ausgeführt. Optional kann der Hauptcontroller 38 in einem Controllermodul angeordnet sein und können in dem Controllermodul andere Komponenten wie etwa Sensoren usw. oder hier nicht spezifisch diskutierte Komponenten angeordnet sein.
  • Außerdem enthält das Lenksystem 10 eine Sekundärlenkanordnung 44 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 derart, dass der Hauptcontroller 38 der Sekundärlenkanordnung 44 signalisiert, dass sie in einer ersten Phase, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, und in einer zweiten Phase, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, arbeiten soll. Zum Beispiel kann die Sekundärlenkanordnung 44 aktiviert oder betätigt werden, um der Primärlenkanordnung 14 beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase ist und wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, oder kann die Sekundärlenkanordnung 44 deaktiviert werden oder inaktiv sein, so dass die Sekundärlenkanordnung 44 die Primärlenkanordnung 14 beim Lenken des Fahrzeugs 12 nicht unterstützt, wenn die Primärlenkanordnung 14 in der ersten Betriebsbedingung fungiert, so dass das Fahrzeug 12 gelenkt wird, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 in Engriff hat. Somit lenkt die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 berührt, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase arbeitet und wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist.
  • In bestimmten Ausführungsformen kann das Lenksystem 10 einen hinteren Lenkcontroller 45 in Verbindung mit der Sekundärlenkanordnung 44 mit dem Hauptcontroller 38 enthalten. Allgemein steht die Sekundärlenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38. Über den hinteren Lenkcontroller 45 können Signale zu der Sekundärlenkanordnung 44 geroutet werden. Der schematisch in 1 gezeigte hintere Lenkcontroller 45 kann als eine Digitalcomputervorrichtung oder als mehrere solche Vorrichtungen in Kommunikation mit den verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 12 verkörpert sein. Strukturell kann der hintere Lenkcontroller 45 wenigstens einen Mikroprozessor 47 zusammen mit ausreichend konkretem, nichtflüchtigem Speicher 49, z. B. Nur-Lese-Speicher (ROM), Flash-Speicher, optischem Speicher, zusätzlichem Magnetspeicher usw., enthalten. Außerdem kann der hintere Lenkcontroller 45 irgendwelchen erforderlichen Schreib-Lese-Speicher (RAM), elektrisch programmieren Nur-Lese-Speicher (EPROM), schnellen Taktgeber, irgendwelche erforderlichen Analog-Digital-Schaltungen (A/D-Schaltungen) und/oder Digital-Analog-Schaltungen (D/A-Schaltungen) und irgendwelche Eingabe/Ausgabe-Schaltungen oder Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen sowie irgendwelche geeigneten Signalaufbereitungsschaltungen und Signalpufferschaltungen enthalten. Anweisungen zum Ausführen der Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des Fahrzeugs 12 sind in dem Speicher 49 aufgezeichnet und werden nach Bedarf über den oder die Mikroprozessoren 47 ausgeführt. Optional kann der hintere Lenkcontroller 45 in einem Controllermodul angeordnet sein und können andere Komponenten wie etwa Sensoren usw. oder hier nicht spezifisch diskutierte Komponenten in dem Controllermodul angeordnet sein.
  • Der Hauptcontroller 38 signalisiert der Sekundärlenkanordnung 44, dass sie in der ersten Phase sein soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, und signalisiert der Sekundärlenkanordnung 44, dass sie in der zweiten Phase sein soll, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Somit kann die Sekundärlenkanordnung 44 deaktiviert werden oder kann sie aktiviert werden, um der Primärlenkanordnung 14 beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, wenn die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12 lenkt (in der ersten Betriebsbedingung). Mit anderen Worten, die Primärlenkanordnung 14 lenkt das Fahrzeug 14 primär, wenn es keine Unterbrechung in der Primärlenkanordnung 14 gibt, und die Sekundärlenkanordnung 44 kann der Primärlenkanordnung 14 in dieser Bedingung optional helfen. Somit übernimmt die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 und lenkt die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12 nicht, wenn die Primärlenkanordnung 14 unterbrochen wird (in der zweiten Betriebsbedingung). Somit lenkt die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12, bis der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff bringt, wenn die Primärlenkanordnung 14 in der zweiten Betriebsbedingung fungiert.
  • Die Sekundärlenkanordnung 44 kann einen Aktuator 46 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 enthalten. Genauer kommuniziert der hintere Lenkcontroller 45 mit dem Aktuator 46. Somit steht der Aktuator 46 über den hinteren Lenkcontroller 45 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38. Somit steht der Aktuator 46 in Kommunikation mit dem hinteren Lenkcontroller 45, so dass der hintere Lenkcontroller 45 dem Aktuator 46 signalisiert, dass er in der ersten Phase arbeiten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, und in der zweiten Phase arbeiten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Der Hauptcontroller 38 kann dem Aktuator 46 signalisieren, dass er in der ersten Phase arbeiten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, so dass der Aktuator 46 optional betätigt werden kann, um der Primärlenkanordnung 14 beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen. Darüber hinaus kann der Hauptcontroller 38 dem Aktuator 46 signalisieren, dass er in der zweiten Phase arbeiten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, so dass der Aktuator 46 betätigt wird, um das Fahrzeug 12 zu lenken. Wie weiter unten diskutiert wird, kann der Hauptcontroller 38 dem Aktuator 46 außerdem unter bestimmten Bedingungen signalisieren, dass er dazu zurückkehren soll, in der ersten Phase betrieben zu werden. Der Aktuator 46 kann ein Elektromotor, ein elektromechanischer Motor, eine Hydraulikvorrichtung, eine Pneumatikvorrichtung oder irgendein anderer geeigneter Aktuator sein.
  • Anhand von 1 und 2 enthält das Lenksystem 10 außerdem eine Reibungsvorrichtung 48, die mit der Primärlenkanordnung 14 gekoppelt ist. Die Reibungsvorrichtung 48 ist zwischen einer ausgerückten Position, die die Primärlenkanordnung 14 freigibt, um die Drehung des Lenkrads 16 zu ermöglichen, und einer eingerückten Position, die die Primärlenkanordnung 14 einrückt, um das Lenkrad 16 in einer Anfangsposition festzuhalten, beweglich. Der Hauptcontroller 38 steht in Kommunikation mit der Reibungsvorrichtung 48, um der Reibungsvorrichtung 48 zu signalisieren, dass sie in die ausgerückte Position betätigt werden soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist und die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase ist, und um der Reibungsvorrichtung 48 zu signalisieren, dass sie in die eingerückte Position betätigt werden soll, um das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festzuhalten, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist und wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase ist, um zu ermöglichen, dass die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 lenkt. Somit kann sich das Lenkrad 16 frei oder unbeschränkt um die Längsachse 18 drehen, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist. Darüber hinaus ist das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt, so dass sich das Lenkrad 16 nicht frei drehen kann und die Drehung des Lenkrads 16 somit beschränkt ist, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist. Es wird gewürdigt werden, dass die Stärke der Kraft oder Reibung, die durch die Reibungsvorrichtung 48 auf die Primärlenkanordnung 14 angewendet wird, nach Bedarf eingestellt oder geändert werden kann.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, kann die Reibungsvorrichtung 48 an verschiedenen Orten mit der Primärlenkanordnung 14 gekoppelt sein. Zum Beispiel ist die Reibungsvorrichtung 48 in einer Ausführungsform in der Weise mit der Lenksäule 20 gekoppelt, dass die Reibungsvorrichtung 48 mit der Lenksäule 20 in Eingriff ist, wenn sie in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist. Als ein anderes Beispiel ist die Reibungsvorrichtung 48 in einer Ausführungsform in der Weise mit der Zwischenwelle 24 gekoppelt, dass die Reibungsvorrichtung 48 mit der Zwischenwelle 24 in Eingriff ist, wenn sie in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist. Als ein nochmals anderes Beispiel ist die Reibungsvorrichtung 48 in einer Ausführungsform in der Weise mit dem Lenkgetriebemechanismus 28 gekoppelt, dass die Reibungsvorrichtung 48 mit dem Lenkgetriebemechanismus 28 in Eingriff ist, wenn sie in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist. Allgemein ist eine Reibungsvorrichtung 48 an einem der oben angegebenen Orte mit der Primärlenkanordnung 14 gekoppelt. Es wird gewürdigt werden, dass mehr als eine Reibungsvorrichtung 48 an einem oder mehreren der oben angegebenen Orte mit der Primärlenkanordnung 14 gekoppelt sein können. Darüber hinaus ist die Reibungsvorrichtung 48 in 1 und 2 nur zu Veranschaulichungszwecken schematisch gezeigt und kann irgendeine geeignete Konfiguration wie etwa z. B. eine Kupplung, ein Dämpfer, eine magnetische Vorrichtung, eine elektromagnetische Vorrichtung, Reibscheiben, eine Bremsvorrichtung wie etwa eine Bremssattel- und Rotorbremse, eine riemengetriebene Reibungsvorrichtung usw. sein.
  • Weiter anhand von 1 kann die Primärlenkanordnung 14 eine Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 enthalten, die mit dem Lenkgetriebemechanismus 28 funktional gekoppelt ist und zu einander gegenüberliegenden distalen Enden nach außen verläuft. Allgemein sind ein erstes Rad 52 und ein zweites Rad 54 mit den jeweiligen distalen Enden der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 funktional gekoppelt. Mit anderen Worten, das erste und das zweite Rad 52, 54 sind mit der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 funktional gekoppelt. Somit bewegt sich dementsprechend die Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50, um das erste und das zweite Rad 52, 54 zu schwenken oder einzuschlagen und das Fahrzeug 12 in die gewünschte Richtung zu bewegen, wenn sich das Lenkrad 16 oder die Lenksäule 20 dreht.
  • Darüber hinaus kann der Lenkgetriebemechanismus 28 einen Elektromotor 56 enthalten, um beim Bewegen der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 in Ansprechen auf die Drehung des Lenkrads 16 zu helfen, um das erste und das zweite Rad 52, 54 zu schwenken und das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist. Somit ist der Elektromotor 56 mit dem Lenkgetriebemechanismus 28 und somit mit der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 funktional gekoppelt, um beim Drehen des Lenkrads 16 zu helfen. Somit veranlasst die Betätigung des Lenkgetriebemechanismus 28, dass der Elektromotor 56 betätigt wird, um beim Bewegen der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 zu helfen und somit das erste und das zweite Rad 52, 54 dementsprechend zu bewegen. Allgemein steht der Servolenkcontroller 32 in Kommunikation mit dem Elektromotor 56; und somit kann der Servolenkcontroller 32 dem Elektromotor 56 signalisieren, um ihn wahlweise zu betätigen. Somit wirkt der Elektromotor 56 als eine Servolenkhilfe für die Primärlenkanordnung 14.
  • Die Sekundärlenkanordnung 44 kann eine Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 enthalten, die zu einander gegenüberliegen distalen Enden nach außen verläuft. Allgemein sind ein drittes Rad 60 und ein viertes Rad 62 mit den jeweiligen distalen Enden der Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 funktional gekoppelt. Der Aktuator 46 ist mit der Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 in der Weise funktional gekoppelt, dass die Betätigung des Aktuators 46 die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 bewegt, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase ist und wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Mit anderen Worten, wenn der Aktuator 46 betätigt wird, bewegt sich die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken oder einzuschlagen, um das Fahrzeug 12 zu lenken. Allgemein sind das erste und das zweite Rad 52, 54 benachbart zu einer Frontseite 64 des Fahrzeugs 12 angeordnet und sind das dritte und das vierte Rad 60, 62 benachbart zu einem Heck 66 des Fahrzeugs 12 angeordnet. Zum Beispiel kann die Primärlenkanordnung 14 das erste und das zweite Rad 52, 54 oder die Vorderräder des Fahrzeugs 12 schwenken und kann die Sekundärlenkanordnung 44 das dritte und das vierte Rad 60, 62 oder die Hinterräder des Fahrzeugs 12 schwenken. Somit fungiert die Primärlenkanordnung 14 dafür, das erste und das zweite Rad 52, 54 unabhängig von der Sekundärlenkanordnung 44 zu schwenken, die das dritte und das vierte Rad 60, 62 schwenkt. Ähnlich fungiert die Sekundärlenkanordnung dafür, das dritte und das vierte Rad 60, 62 unabhängig von der Primärlenkanordnung 14 zu schwenken, die das erste und das zweite Rad 52, 54 schwenkt. Der Aktuator 46 kann mit dem Fahrzeug 12 an irgendeinem geeigneten Ort gekoppelt sein, um mit der Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zusammenzuwirken. Es wird gewürdigt werden, dass in einem geeigneten Beispiel irgendeine geeignete Sekundärlenkanordnung 44 mit dem dritten und mit dem vierten Rad 60, 62 oder mit den Hinterrädern funktional gekoppelt sein kann und die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 nutzen kann.
  • Wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, so dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt ist, und wenn der Aktuator 46 aktiviert oder betätigt ist, veranlasst der Aktuator 46 eine Hinbewegung und Herbewegung der Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58, um das Fahrzeug 12 zu lenken. Wenn das Lenkrad 16 in der Anfangsposition gehalten wird, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase betrieben wird, verhindert oder minimiert dies, dass sich das Lenkrad 16 wegen Drehmomenten, die auf das Lenkrad 16 wirken, um sich selbst auszurichten, dreht. Die Drehung des Lenkrads 16 kann der Bewegung des dritten und des vierten Rads 60, 62 (der Hinterräder) durch die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 lenkt, entgegenwirken, indem sie ermöglicht, dass sich die Vorderräder selbst ausrichten; somit wird das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt, um diese Gegenwirkung zu minimieren. Wenn das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt ist, simuliert dies somit, dass der Fahrer das Lenkrad 16 hält oder ergreift. Somit bleiben das erste und das zweite Rad 52, 54 (die Vorderräder) in einer bestimmten Position, während das dritte und das vierte Rad 60, 62 (die Hinterräder) schwenken oder eingeschlagen werden, um das Fahrzeug 12 zu lenken.
  • Der Servolenkcontroller 32 kann detektieren, ob die Primärlenkanordnung 14 in der ersten oder in der zweiten Betriebsbedingung fungiert. Somit signalisiert der Servolenkcontroller 32 dem Hauptcontroller 38, ob die Primärlenkanordnung 14 in der ersten oder in der zweiten Betriebsbedingung funktioniert. Zum Beispiel wird der Servolenkcontroller 32 dem Hauptcontroller 38 signalisieren, dass die Primärlenkanordnung 14 in der zweiten Betriebsbedingung ist, falls der Servolenkcontroller 32 detektiert, dass der Elektromotor 56 die Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 und somit das Lenkrad 16 nicht betätigt hat, um zu helfen. Der Elektromotor 56 kann Teil der Primärlenkung des Fahrzeugs 12 sein, so dass der Servolenkcontroller 32 dem Hauptcontroller 38 signalisiert, dass das Ersatzsystem das Fahrzeug 12 lenken soll, falls der Servolenkcontroller 32 detektiert, dass es bei der Funktion des Elektromotors 56 die Unterbrechung gibt. Es wird gewürdigt werden, dass die Primärlenkung des Fahrzeugs 12 den Elektromotor 56 und/oder die Zahnstangenprimärvorrichtung 50 und/oder den Lenkgetriebemechanismus 28 und/oder die Zwischenwelle 24 und/oder die Lenksäule 20 enthalten kann. Mit einfachen Worten, die Primärlenkung des Fahrzeugs 12 enthält allgemein die Primärlenkanordnung 14.
  • Anhand von 1 kann das Lenksystem 10 ferner einen Kontaktsensor 68 enthalten, der mit dem Lenkrad 16 gekoppelt ist, um einen Kontakt an dem Lenkrad 16 zu detektieren. Allgemein steht der Kontaktsensor 68 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38. Unter bestimmten Bedingungen kommuniziert der Kontaktsensor 68 mit dem Hauptcontroller 38, so dass ein Kontakt an dem Lenkrad 16 dem Hauptcontroller 38 signalisiert, dass er mit der Sekundärlenkanordnung 44 kommunizieren soll, um von der zweiten Phase in die erste Phase zurückzuschalten, und mit der Reibungsvorrichtung 48 kommunizieren soll, um von der eingerückten Position in die ausgerückte Position zurückzuschalten. Mit einfachen Worten, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, wird das Lenkrad 16 nicht mehr in der Anfangsposition feststellt und kann der Fahrer das Lenkrad 16 drehen, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn ein Kontakt an dem Lenkrad 16 durch den Fahrer detektiert wird. Es wird gewürdigt werden, dass die durch die Reibungsvorrichtung 48 auf die Primärlenkanordnung 14 ausgeübte Reibung durch den Fahrer außer Kraft gesetzt werden kann, so dass der Fahrer das Fahrzeug 12 lenken kann, falls das Lenkrad 16 berührt wird, der Kontaktsensor 68 diesen Kontakt dem Hauptcontroller 38 aber nicht signalisiert. Mit anderen Worten, falls die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position bleibt, nachdem das Lenkrad 16 berührt worden ist, kann die auf die Primärlenkanordnung 14 ausgeübte Reibung sicherstellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist, während sie ebenfalls ermöglicht, dass der Fahrer diese Reibung überwindet und das Lenkrad 16 dreht, um das Fahrzeug 12 zu lenken. Darüber hinaus kann die durch die Reibungsvorrichtung 48 auf die Primärlenkanordnung 14 ausgeübte Reibung allgemein wieder durch den Fahrer außer Kraft gesetzt werden, so dass der Fahrer das Lenkrad 16 drehen kann, um das Fahrzeug 12 zu lenken, falls die Reibungsvorrichtung 48 nicht von der eingerückten Position in die ausgerückte Position schaltet. Außerdem schaltet allgemein die Sekundärlenkanordnung 44 in die zweite Phase und lenkt das Fahrzeug 12, falls die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position bleibt, anstatt in die eingerückte Position zu schalten, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist; wobei die Sekundärlenkanordnung 44 in dieser Situation kompensiert, dass sich die Vorderräder selbst ausrichten möchten.
  • Weiter anhand von 1 kann das Lenksystem 10 ferner einen Lenkradcontroller 70 in Kommunikation mit dem Kontaktsensor 68 und mit dem Hauptcontroller 38 enthalten. Darüber hinaus kommuniziert der Kontaktsensor 68 in bestimmten Ausführungsformen mit dem Lenkradcontroller 70 über den Kontakt und kommuniziert der Lenkradcontroller 70 mit dem Hauptcontroller 38, dass durch den Kontaktsensor 68 ein Kontakt detektiert worden ist, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist und wenn ein Kontakt an dem Lenkrad 16 detektiert wird. Somit können der Kontaktsensor 68 und der Hauptcontroller 38, wie durch die Strichlinie dazwischen in 1 angegeben ist, in direkter Kommunikation miteinander stehen oder können der Kontaktsensor 68 und der Hauptcontroller 38, wie durch die durchgezogene Linie angegeben ist, die in 1 von dem Kontaktsensor 68 zu dem Lenkradcontroller 70 und zu dem Hauptcontroller 38 geht, über den Lenkradcontroller 70 miteinander in Kommunikation stehen.
  • Der schematisch in 1 gezeigte Lenkradcontroller 70 kann als eine Digitalcomputervorrichtung oder als mehrere solche Vorrichtungen in Kommunikation mit den verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 12 verkörpert sein. Strukturell kann der Lenkradcontroller 70 wenigstens einen Mikroprozessor 72 zusammen mit ausreichend konkretem, nichtflüchtigem Speicher 74, z. B. Nur-Lese-Speicher (ROM), Flash-Speicher, optischem Speicher, zusätzlichem Magnetspeicher usw., enthalten. Außerdem kann der Lenkradcontroller 70 irgendwelchen erforderlichen Schreib-Lese-Speicher (RAM), elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), schnellen Taktgeber, irgendwelche erforderlichen Analog-Digital-Schaltungen (A/D-Schaltungen) und/oder Digital-Analog-Schaltungen (D/A-Schaltungen) und irgendwelche Eingabe/Ausgabe-Schaltungen oder Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen sowie irgendwelche geeigneten Signalaufbereitungsschaltungen und Signalpufferschaltungen enthalten. Anweisungen zum Ausführen der Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des Fahrzeugs 12 sind in dem Speicher 74 aufgezeichnet und werden nach Bedarf über den oder die Mikroprozessoren 72 ausgeführt. Optional kann der Lenkradcontroller 70 in einem Lenkradmodul angeordnet sein und können in dem Lenkradmodul andere Komponenten wie etwa Sensoren usw. oder hier nicht spezifisch diskutierte Komponenten angeordnet sein.
  • Außerdem kann das Lenksystem 10 ein Bremssystem 76 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 enthalten. Genauer kann das Bremssystem 76 einen Bremscontroller 78 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 enthalten. Ferner kann das Bremssystem 76 eine Bremsvorrichtung 80 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 enthalten. Mit anderen Worten, die Bremsvorrichtung 80 kann über den Bremscontroller 78 mit dem Hauptcontroller 38 in Kommunikation stehen.
  • Der schematisch in 1 gezeigte Bremscontroller 78 kann als eine Digitalcomputervorrichtung oder als mehrere solche Vorrichtungen in Kommunikation mit den verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 12 verkörpert sein. Strukturell kann der Bremscontroller 78 wenigstens einen Mikroprozessor 82 zusammen mit ausreichend konkretem, nichtflüchtigem Speicher 84, z. B. Nur-Lesen-Speicher (ROM), Flash-Speicher, optischem Speicher, zusätzlichem Magnetspeicher usw., enthalten. Außerdem kann der Bremscontroller 78 irgendwelchen erforderlichen Schreib-Lese-Speicher (RAM), elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), schnellen Taktgeber, irgendwelche erforderlichen Analog-Digital-Schaltungen (A/D-Schaltungen) und/oder Digital-Analog-Schaltungen (D/A-Schaltungen) und irgendwelche Eingabe/Ausgabe-Schaltungen oder Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen sowie irgendwelche geeigneten Signalaufbereitungsschaltungen und Signalpufferschaltungen enthalten. Anweisungen zum Ausführen der Verfahren 1000, 2000 zum Lenken des Fahrzeugs 12 sind in dem Speicher 84 aufgezeichnet und werden nach Bedarf über den oder die Mikroprozessoren 82 ausgeführt. Es wird gewürdigt werden, dass der Aktuator 46, wie durch die Strichlinie von dem hinteren Lenkcontroller 45 zu dem Bremscontroller 78 dargestellt ist, über den hinteren Lenkcontroller 45 und ein anderes Modul oder einen anderen Controller wie etwa z. B. das Bremsmodul oder den Bremscontroller 78 mit dem Hauptcontroller 38 in Kommunikation stehen kann. Somit kann z. B. der Hauptcontroller 38 mit dem Bremscontroller 78 kommunizieren, um Anweisungen für den Aktuator 46 bereitzustellen.
  • Allgemein ist die Bremsvorrichtung 80 in einer ersten Bremsphase betreibbar, um das Fahrzeug 12 zu bremsen, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist. Zum Beispiel arbeitet die Bremsvorrichtung 80 in der ersten Bremsphase, um die Bewegung des Fahrzeugs 12 anzuhalten, das Fahrzeug 12 zu verlangsamen und eine Bewegung des Fahrzeugs 12 zu verhindern, wenn die Primärlenkanordnung 14 in der ersten Betriebsbedingung fungiert, so dass das Fahrzeug 12 gelenkt wird, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 in Engriff hat. Somit lenkt die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 berührt, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der ersten Bremsphase arbeitet.
  • Optional kann die Bremsvorrichtung 80 in einer zweiten Bremsphase betreibbar sein, um beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Darüber hinaus kann die Bremsvorrichtung 80 z. B. in der zweiten Bremsphase arbeiten, um beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen oder um das Fahrzeug 12 entlang der Straße zu führen, wenn die Primärlenkanordnung 14 in der zweiten Betriebsbedingung fungiert, so dass das Fahrzeug 12 durch den Fahrer gelenkt werden soll. Genauer kann die Bremsvorrichtung 80 die Bewegung des Fahrzeugs 12 stabilisieren oder Einstellungen an der Bewegung des Fahrzeugs 12 vornehmen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt. Mit einfachen Worten, die Sekundärlenkanordnung 44 und die Bremsvorrichtung 80 können zusammenwirken, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn die Primärlenkanordnung 14 des Fahrzeugs 12 unterbrochen worden ist. Der Hauptcontroller 38 steht in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78, um dem Bremscontroller 78 zu signalisieren, in welcher der Bremsphasen die Bremsvorrichtung 80 arbeiten soll. Somit signalisiert der Bremscontroller 78 in Ansprechen auf den Hauptcontroller 38 der Bremsvorrichtung 80, dass sie in der ersten oder in der zweiten Bremsphase arbeiten soll.
  • Übergehend zu 1 kann die Bremsvorrichtung 80 eine erste Bremse 86, die mit dem ersten Rad 52 funktional gekoppelt ist, und eine zweite Bremse 88, die mit dem zweiten Rad 54 funktional gekoppelt ist, enthalten. Darüber hinaus kann die Bremsvorrichtung 80 eine dritte Bremse 90, die mit dem dritten Rad 60 funktional gekoppelt ist, und eine vierte Bremse 92, die mit dem vierten Rad 62 funktional gekoppelt ist, enthalten. Es wird gewürdigt werden, dass für das Fahrzeug 12, das die Primärlenkanordnung und die Sekundärlenkanordnung 14, 44 besitzt, irgendeine geeignete Anzahl von Rädern 52, 54, 60, 62 genutzt werden können. Zum Beispiel können das erste und das zweite Rad 52, 54 die Vorderräder eines 3-Rad-Fahrzeugs oder 4-Rad-Fahrzeugs 12 sein, wobei die Primärlenkanordnung 14 mit den Vorderrädern funktional gekoppelt ist. Als ein weiteres Beispiel kann das erste Rad 52 das Vorderrad sein, wobei die Primärlenkanordnung 14 mit dem Vorderrad funktional gekoppelt ist, und kann das zweite Rad 54 das Hinterrad eines 2-Rad-Fahrzeugs oder 3-Rad-Fahrzeugs 12 sein, wobei die Sekundärlenkanordnung 44 mit dem Hinterrad bzw. mit den Hinterrädern funktional gekoppelt ist. Als ein nochmals anderes Beispiel können das dritte und das vierte Rad 60, 62 die Hinterräder eines 3-Rad-Fahrzeugs oder 4-Rad-Fahrzeugs 12 sein, wobei die Sekundärlenkanordnung 44 mit den Hinterrädern funktional gekoppelt ist.
  • Darüber hinaus kann das Bremssystem 76 einen ersten Sensor 94 in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78 und mit der ersten Bremse 86 des ersten Rads 52 enthalten, um die erste Bremse 86 wahlweise zu betätigen, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist und wenn die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt. Außerdem kann das Bremssystem 76 einen zweiten Sensor 96 in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78 und mit der zweiten Bremse 88 des zweiten Rads 54 enthalten, um die zweite Bremse 88 wahlweise zu betätigen, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist und wenn die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt. Somit stehen der erste und der zweite Sensor 94, 96 jeweils in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78, so dass der Bremscontroller 78 dem ersten und/oder dem zweiten Sensor 94, 96 signalisiert, welche der ersten und/oder der zweiten Bremse 86, 88 betätigt werden sollen. Somit fungiert die Primärlenkanordnung 14 wie weiter unten diskutiert in der zweiten Betriebsbedingung, so dass das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase durch die Sekundärlenkanordnung 44 gelenkt wird, bis der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff bringt, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist. Somit können optional der erste und/oder der zweite Sensor 94, 96 mit der ersten und mit der zweiten Bremse 86, 88 kommunizieren, um sie wahlweise zu betätigen, um der Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase beim Lenken des Fahrzeugs 12 entlang der Straße zu helfen, bis der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff bringt. Es wird gewürdigt werden, dass der erste und der zweite Sensor 94, 96 ebenfalls als Antiblockierbremssensoren fungieren können, um das Fahrzeug 12 zu verlangsamen, wenn es z. B. auf Eis rutscht usw.
  • Außerdem kann das Bremssystem 76 einen dritten Sensor 98 in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78 und mit der dritten Bremse 90 des dritten Rads 60 enthalten, um die dritte Bremse 90 wahlweise zu betätigen, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist und wenn die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt. Ferner kann das Bremssystem 76 einen vierten Sensor 100 in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78 und mit der vierten Bremse 92 des vierten Rads 62 enthalten, um die vierte Bremse 92 wahlweise zu betätigen, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist und wenn die Sekundärlenkvorrichtung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt. Somit stehen der dritte und der vierte Sensor 98, 100 jeweils in Kommunikation mit dem Bremscontroller 78, so dass der Bremscontroller 78 dem dritten und/oder dem vierten Sensor 98, 100 signalisiert, welche der dritten und/oder der vierten Bremse 90, 92 betätigt werden soll. Somit fungiert die Primärlenkanordnung 14 wie oben erwähnt in der zweiten Betriebsbedingung, so dass das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase durch die Sekundärlenkanordnung 44 gelenkt wird, bis der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff bringt, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist. Somit kann optional der dritte und/oder der vierte Sensor 98, 100 mit der dritten und mit der vierten Bremse 90, 92 kommunizieren, um sie wahlweise zu betätigen, um der Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase beim Lenken des Fahrzeugs 12 entlang der Straße zu helfen, bis der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff bringt. Es wird gewürdigt werden, dass der dritte und der vierte Sensor 98, 100 ebenfalls als Antiblockierbremssensoren fungieren können, um das Fahrzeug 12 zu verlangsamen, wenn es z. B. auf Eis rutscht usw. Optional können der Bremscontroller 78 und/oder der erste, der zweite, der dritte und der vierte Sensor 94, 96, 98, 100 in einem Bremsmodul angeordnet sein. Außerdem wird gewürdigt werden, dass in dem Bremsmodul andere Bremskomponenten wie etwa Sensoren usw. oder hier nicht spezifisch diskutierte Komponenten angeordnet sein können.
  • Der Bremscontroller 78 kann dem ersten und/oder dem zweiten und/oder dem dritten und/oder dem vierten Sensor 94, 96, 98, 100 signalisieren, um in dieser Reihenfolge die erste, die zweite, die dritte oder die vierte Bremse 86, 88, 90, 92 zu betätigen, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist, um der Sekundärlenkanordnung 44 beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, wenn sie in der zweiten Phase ist. Mit anderen Worten, wenn dem ersten Sensor 94 signalisiert wird, wird die erste Bremse 86 betätigt, und wenn dem zweiten Sensor 96 signalisiert wird, wird die zweite Bremse 88 betätigt, usw. Wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, so dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt ist, und wenn die erste und/oder die zweite und/oder die dritte und/oder die vierte Bremse 86, 88, 90, 92 betätigt sind, werden eines oder mehrere Giermomente erzeugt der generiert, um beim Lenken des Fahrzeugs 12 in der zweiten Bremsphase zu helfen. Mit anderen Worten, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist, können durch das Bremssystem 76 eines oder mehrere Bremsdrehmoment-Giermomente erzeugt werden, um beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen. Dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition gehalten wird, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist, verhindert oder minimiert, dass sich das Lenkrad 16 wegen Drehmomenten, die das Lenkrad 16 sich selbst auszurichten drängen, dreht. Die Drehung des Lenkrads 16 kann der durch die Bremsen 86, 88, 90, 92 erzeugten Gierbewegung entgegenwirken, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist, indem ermöglicht wird, dass sich die Vorderräder selbst ausrichten; somit wird das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt, um eine solche Gegenwirkung zu minimieren. Wenn das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt ist, simuliert dies somit, dass der Fahrer das Lenkrad 16 hält oder ergreift. Somit ermöglicht das Feststellen des Lenkrads 16 in der Anfangsposition, dass die Bremsvorrichtung 80 mit minimalem Einfluss durch das Lenkrad 16 beim Lenken des Fahrzeugs 12 hilft.
  • Wie oben kurz erwähnt wurde, schafft die vorliegende Offenbarung anhand von 3 ebenfalls das Verfahren 1000 zum Lenken des autonom fahrenden Fahrzeugs 12. Das Verfahren 1000 enthält das Bestimmen 1002, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart oder in der zweiten Betriebsart, die von der ersten Betriebsart verschieden ist, ist. Wie oben diskutiert wurde, kann die erste Betriebsart vorliegen, wenn die Primärlenkanordnung 14 in der ersten Betriebsbedingung fungiert, und kann die zweite Betriebsart vorliegen, wenn die Primärlenkanordnung 14 in der zweiten Betriebsbedingung fungiert. Wie oben ebenfalls diskutiert wurde, tritt die erste Betriebsbedingung z. B. auf, wenn das Fahrzeug 12 betrieben wird, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff hat, und tritt die zweite Betriebsbedingung auf, wenn das Fahrzeug 12 durch den Fahrergelenkt wird.
  • Außerdem enthält das Verfahren 1000, dem Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1004, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, und dem Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1006, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Somit stehen der Hauptcontroller 38 und der Servolenkcontroller 32 in ständiger Kommunikation miteinander, so dass der Hauptcontroller 38 von dem Servolenkcontroller 32 ständig Signale empfängt, um anzugeben, in welcher der Betriebsarten der Servolenkcontroller 32 ist. In Abhängigkeit davon, in welcher der Betriebsarten der Servolenkcontroller 32 ist, bestimmt er, ob das Fahrzeug 12 in der ersten Betriebsbedingung oder in der zweiten Betriebsbedingung betrieben wird.
  • Wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist und die Primärlenkanordnung 14 in der ersten Betriebsbedingung fungiert, enthält das Verfahren 1000 in dieser Bedingung ferner das Signalisieren 1008 der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38, dass sie in der ersten Phase arbeiten soll, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, so dass die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12 lenkt. Mit anderen Worten, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, kann die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase optional betätigt werden, um der Primärlenkanordnung 14 beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen. Genauer kann das Signalisieren 1008 der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38, dass sie in der ersten Phase arbeiten soll, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, das Signalisieren der zweiten Lenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38, dass sie in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, in der ersten Phase arbeiten soll, so dass die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12 lenkt, enthalten. In der ersten Betriebsbedingung lenkt primär die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12 und kann ihr optional in der ersten Phase durch die Sekundärlenkanordnung 44 geholfen werden, das Fahrzeug 12 zu lenken.
  • Darüber hinaus enthält das Verfahren 1000 das Signalisieren 1010 der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, dass sie in der ausgerückten Position arbeiten soll, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, so dass das Lenkrad 16 der Primärlenkanordnung 14 drehbar ist.
  • Mit anderen Worten, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, rückt die Reibungsvorrichtung 48 die Primärlenkanordnung 14 nicht ein, so dass die Primärlenkanordnung 14 das Fahrzeug 12 lenkt. Allgemein stehen die Sekundärlenkanordnung 44 und die Reibungsvorrichtung 48 jeweils ständig in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38, so dass der Hauptcontroller 38 ständig signalisiert, in welcher Phase die Sekundärlenkanordnung 44 arbeiten soll und in welcher Position die Reibungsvorrichtung 48 arbeiten soll. Die Sekundärlenkanordnung 44 kann deaktiviert oder aktiviert werden, wenn sie in der ersten Phase ist und wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart bleibt. Darüber hinaus bleibt die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart bleibt.
  • Wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase ist und wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist, ist das Lenkrad 16 drehbar. Mit einfachen Worten, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist, kann sich das Lenkrad 16 frei oder unbeschränkt um die Längsachse 18 drehen. Somit arbeitet die Primärlenkanordnung 14 in der ersten Betriebsbedingung, so dass das Fahrzeug 12 gelenkt wird, ohne dass der Fahrer das Lenkrad 16 in Eingriff hat, wobei die Sekundärlenkanordnung 44 der Primärlenkanordnung 14 optional hilft, wenn sie in der ersten Phase ist, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist. Somit bleibt der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart und wird das Fahrzeug 12 weiter seinem Ziel entgegenfahren, ohne von Hand durch den Fahrer gelenkt zu werden, wenn z. B. der Elektromotor 56 beim Bewegen der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 hilft und somit beim Drehen des Lenkrads 16 hilft.
  • Wenn dem Hauptcontroller 38 signalisiert worden ist, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist und dass die Primärlenkanordnung 14 in der zweiten Betriebsbedingung fungiert, hat der Servolenkcontroller 32 in dieser Bedingung von der ersten Betriebsart in die zweite Betriebsart umgeschaltet. Der Servolenkcontroller 32 kann z. B. von der ersten Betriebsart in die zweite Betriebsart umschalten, wenn der Elektromotor 56 nicht betätigt wird, um die Zahnstangenprimärlenkvorrichtung 50 zu betätigen. Mit anderen Worten, die zweite Betriebsart kann stattfinden, wenn es die Unterbrechung der Servolenkung des Fahrzeugs 12 wie etwa eine Unterbrechung in der Primärlenkanordnung 14 gibt. Somit soll der Fahrer das Fahrzeug 12 wie weiter unten diskutiert von Hand lenken, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Allgemein findet die erste Betriebsart vor der zweiten Betriebsart statt.
  • Ferner enthält das Verfahren 1000 das Signalisieren 1012 der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38, dass sie von der ersten Phase zum Betrieb in der zweiten Phase umschalten soll, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, so dass die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 lenkt. Genauer kann das Signalisieren 1012 der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38, dass sie von der ersten Phase zum Betrieb in die zweite Phase umschalten soll, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, der Sekundärlenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, zu signalisieren, dass sie von der ersten Phase zum Betrieb in der zweiten Phase umschalten soll, so dass die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 lenkt, enthalten. Noch genauer kann das Signalisieren der Sekundärlenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45, von der ersten Phase zum Betrieb in der zweiten Phase umzuschalten, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, dem Aktuator 46 über den hinteren Lenkcontroller 45 zu signalisieren, dass er die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 bewegen soll, in Ansprechen darauf, dass die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase ist und dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Wie oben diskutiert wurde, steht die Sekundärlenkanordnung 44 somit in ständiger Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38, 50 dass der Hauptcontroller 38 ständig signalisiert, ob die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase oder in der zweiten Phase arbeiten soll. Somit kann das Verfahren 1000 ferner das Betätigen 1014 des Aktuators 46, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zu bewegen, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten oder in der zweiten Phase ist, enthalten. Genauer kann das Betätigen 1014 des Aktuators 46, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zu bewegen, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken, das Betätigen des Aktuators 46, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zu bewegen, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der ersten Phase ist, um der Primärlenkanordnung 14 beim Lenken des Fahrzeugs zu helfen, ohne dass das Lenkrad 16 mit dem Fahrer in Eingriff ist, enthalten. Darüber hinaus kann das Betätigen 1014 des Aktuators 46, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zu bewegen, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken, das Betätigen des Aktuators 46, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zu bewegen, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 zu schwenken, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase ist, wenn in der Primärlenkanordnung 14 des Fahrzeugs 12 die Unterbrechung auftritt, enthalten. Mit anderen Worten, wenn der Aktuator 46 auf die zweite Phase signalisiert wird, wird der Aktuator 46 betätigt, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 wie durch den Hauptcontroller 38 angewiesen zu bewegen.
  • Außerdem enthält das Verfahren 1000 das Betätigen 1016 der Reibungsvorrichtung 48 von der ausgerückten Position in die eingerückte Position in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist. Genauer kann das Betätigen 1016 der Reibungsvorrichtung 48 von der ausgerückten Position in die eingerückte Position in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, das Signalisieren der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, um sie von der ausgerückten Position in die eingerückte Position zu betätigen, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Wie oben diskutiert wurde, steht die Reibungsvorrichtung 48 in ständiger Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38, so dass der Hauptcontroller 38 ständig signalisiert, in welcher Position die Reibungsvorrichtung 48 arbeiten soll. Allgemein findet in bestimmten Ausführungsformen das Signalisieren 1012 der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38 zum Umschalten von der ersten Phase zum Betrieb in die zweite Phase in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, und das Signalisieren der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, um sie von der ausgerückten Position in die eingerückte Position zu betätigen, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, gleichzeitig durch Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 statt. Genauer finden das Signalisieren des Aktuators 46 über den Servolenkcontroller 45, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 in Ansprechen darauf, dass die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase ist und dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, zu bewegen, und das Signalisieren der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, um sie von der ausgerückten Position in die eingerückte Position zu betätigen, in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, durch Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 gleichzeitig statt.
  • Darüber hinaus enthält das Verfahren 1000 das Einrücken 1018 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist, so dass die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt. Somit kann das Einrücken 1018 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48 in einer Ausführungsform das Einrücken der Lenksäule 20 mit der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist, enthalten. In einer anderen Ausführungsform kann das Einrücken 1018 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48 das Einrücken der Zwischenwelle 24 mit der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist, enthalten. In einer abermals anderen Ausführungsform kann das Einrücken 1018 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48 das Einrücken des Lenkgetriebemechanismus 28 mit der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, um sicherzustellen, dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition ist, enthalten.
  • Wie oben diskutiert wurde, kann die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 lenken, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist, so dass das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt ist. Somit veranlasst der Aktuator 46 eine Hinbewegung und Herbewegung der Zahnstangensekundärvorrichtung 58, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn der Aktuator 46 aktiviert oder betätigt wird. Aufrechterhalten des Lenkrads 16 in der Anfangsposition, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase arbeitet, verhindert oder minimiert, dass sich das Lenkrad 16 wegen der Drehmomente, die das Lenkrad 16 sich selbst auszurichten drängen, dreht. Die Drehung des Lenkrads 16 kann der Bewegung der Hinterräder, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase arbeitet, um das Fahrzeug 12 zu lenken, entgegenwirken, indem zugelassen wird, dass sich die Vorderräder selbst ausrichten; somit wird das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt, um diese Gegenwirkung zu minimieren. Wie weiter unten diskutiert wird, simuliert dies somit, wenn das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festgestellt ist, dass der Fahrer das Lenkrad 16 hält, um zu ermöglichen, dass die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12 in der zweiten Phase lenkt, bis der Fahrer mit dem Lenkrad 16 tatsächlich in Kontakt gelangt oder es berührt. Somit bleiben das erste und das zweite Rad 52, 54 (die Vorderräder) in einer bestimmten Position, während das dritte und das vierte Rad 60, 62 (die Hinterräder) schwenken oder eingeschlagen werden, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der eingerückten Position ist und wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase ist.
  • Ferner kann das Verfahren 1000 das Koppeln 1020 des Kontaktsensors 68 mit dem Lenkrad 16 enthalten, wobei der Kontaktsensor 68 mit dem Hauptcontroller 38 in Kommunikation steht. Außerdem kann das Verfahren 1000 das Detektieren 1022 eines Kontakts an dem Lenkrad 16 über den Kontaktsensor 68, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Außerdem kann das Verfahren 1000 dem Hauptcontroller 38 über den Kontaktsensor 68 zu signalisieren 1024, dass an dem Lenkrad 16 ein Kontakt detektiert wird, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Wenn der Fahrer mit dem Lenkrad 16 in Kontakt gelangt, in Eingriff gelangt oder es berührt, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, detektiert der Kontaktsensor 68 z. B. diesen Kontakt oder diese Berührung an dem Lenkrad 16 und signalisiert er dem Hauptcontroller 38, dass das Lenkrad 16 in Kontakt ist oder berührt wird. Es wird gewürdigt werden, dass dem Hauptcontroller 38 durch den Lenkradcontroller 70 signalisiert werden kann, ob der Kontaktsensor 68 einen Kontakt an dem Lenkrad 16 detektiert. Somit kann dem Hauptcontroller 38 über den Kontaktsensor 68 zu signalisieren 1024, dass ein Kontakt detektiert wird, dem Hauptcontroller 38 über den Lenkradcontroller 70 zu signalisieren, dass durch den Kontaktsensor 68 ein Kontakt an dem Lenkrad 16 detektiert wird, enthalten. Bis der Kontakt an dem Lenkrad 16 detektiert wird und an den Hauptcontroller 38 übermittelt wird, arbeitet die Sekundärlenkanordnung 44 weiter in der zweiten Phase, um das Fahrzeug 12 zu lenken, und arbeitet die Reibungsvorrichtung 48 weiter in der eingerückten Position.
  • Wenn durch den Kontaktsensor 68 ein Kontakt detektiert wird und der Fahrer die Handlenkung des Fahrzeugs 12 übernommen hat, während der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart bleibt, kann das Verfahren 1000 in dieser Bedingung der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1026, dass sie in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 von der zweiten Phase zum Betrieb in der ersten Phase zurückschalten schalten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Genauer kann, der Sekundärlenkanordnung 44 über den Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1026, dass sie in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 von der zweiten Phase zum Betrieb in die erste Phase zurückschalten soll, der Sekundärlenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45 in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 zu signalisieren, dass sie in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 von der zweiten Phase zum Betrieb in der ersten Phase zurückschalten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Noch genauer kann, der Sekundärlenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45 in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 zu signalisieren, dass sie von der zweiten Phase zum Betrieb in der ersten Phase zurückschalten soll, dem Aktuator 46 über den hinteren Lenkcontroller 45 zu signalisieren, dass er in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 von der zweiten Phase zur ersten Phase zurückschalten soll, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Somit lenkt die Sekundärlenkanordnung 44 nicht mehr primär das Fahrzeug 12, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 darauf zurückschaltet, dass sie in der ersten Phase ist. Somit können z. B. die Hinterräder optional beim Lenken des Fahrzeugs 12 helfen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in die erste Phase zurückgeschaltet wird.
  • Darüber hinaus kann das Verfahren 1000 das Betätigen 1028 der Reibungsvorrichtung 48, um sie von der eingerückten Position in die ausgerückte Position zurück zu betätigen, in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Genauer kann das Betätigen 1028 der Reibungsvorrichtung 48 von der eingerückten Position zurück in die ausgerückte Position in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 das Signalisieren der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, um sie von der eingerückten Position zurück in die ausgerückte Position zu betätigen, in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, enthalten. Allgemein finden in bestimmten Ausführungsformen das Signalisieren der Sekundärlenkanordnung 44 über den hinteren Lenkcontroller 45, in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 von der zweiten Phase zum Betrieb in der ersten Phase zurückzuschalten, und das Signalisieren der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, um sie von der eingerückten Position in die ausgerückte Position zurück zu betätigen, in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 durch Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 gleichzeitig statt. Genauer finden das Signalisieren des Aktuators 46 über den hinteren Lenkcontroller 45, in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 von der zweiten Phase zu der ersten Phase zurückzuschalten, und das Signalisieren der Reibungsvorrichtung 48 über den Hauptcontroller 38, um sie von der eingerückten Position zu der ausgerückten Position zurück zu betätigen, in Ansprechen auf den Kontakt an dem Lenkrad 16 durch Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38 gleichzeitig statt. Somit kann der Fahrer das Lenkrad 16 drehen, um das Fahrzeug 12 von Hand zu lenken, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in die ausgerückte Position zurückkehrt, und können optional das dritte und das vierte Rad 60, 62 geschwenkt werden, um beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 zum Betrieb in der ersten Phase zurückkehrt.
  • Ferner kann das Verfahren 1000 das Ausrücken 1030 der Primärlenkanordnung 14 von der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist, um die Drehung des Lenkrads 16 zu ermöglichen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 wieder in der ersten Phase betrieben wird, enthalten. Somit kann in einer Ausführungsform das Ausrücken 1030 der Primärlenkanordnung 14 von der Reibungsvorrichtung 48 das Ausrücken der Lenksäule 20 von der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist, um die Drehung des Lenkrads 16 zu ermöglichen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 wieder in der ersten Phase betrieben wird, enthalten. In einer anderen Ausführungsform kann das Ausrücken 1030 der Primärlenkanordnung 14 von der Reibungsvorrichtung 48 das Ausrücken der Zwischenwelle 24 von der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist, um die Drehung des Lenkrads 16 zu ermöglichen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 wieder in der ersten Phase betrieben wird, enthalten. In einer nochmals anderen Ausführungsform kann das Ausrücken 1030 der Primärlenkanordnung 14 von der Reibungsvorrichtung 48 das Ausrücken des Lenkgetriebemechanismus 28 von der Reibungsvorrichtung 48, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist, um die Drehung des Lenkrads 16 zu ermöglichen, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 wieder in der ersten Phase betrieben wird, enthalten. Wie oben diskutiert wurde, kann der Fahrer das Lenkrad 16 somit von Hand drehen, um das Fahrzeug 12 von Hand zu lenken, während der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart bleibt, wenn die Reibungsvorrichtung 48 in der ausgerückten Position ist. Somit schwenken das erste und das zweite Rad 52, 54, wenn der Fahrer das Fahrzeug 12 mit dem Lenkrad 16 von Hand lenkt, während das dritte und das vierte Rad 60, 62 optional beim Lenken des Fahrzeugs 12 helfen können, wenn die zweite Lenkanordnung wieder in der ersten Phase betrieben wird.
  • Optional kann das Verfahren 1000 ferner, der Bremsvorrichtung 80 über den Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1032, dass sie in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist, in der ersten Bremsphase arbeiten soll, enthalten. Somit steht die Bremsvorrichtung 80 allgemein ständig in Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38, so dass der Hauptcontroller 38 ständig signalisiert, in welcher Bremsphase die Bremsvorrichtung 80 arbeiten soll. Wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart bleibt, bleibt die Bremsvorrichtung 80 in der ersten Bremsphase. Somit fungiert die Bremsvorrichtung 80 dafür, das Fahrzeug 12 zu verlangsamen oder anzuhalten, wenn die Primärlenkanordnung 14 zum Lenken des Fahrzeugs 12 arbeitet, so dass die Bremsvorrichtung 80 in der ersten Bremsphase und der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist. Somit bewegt sich das Fahrzeug 12 weiter zu seinem Ziel, ohne durch den Fahrer von Hand gelenkt zu werden, wenn der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart ist.
  • Optional kann das Verfahren 1000 ferner, der Bremsvorrichtung 80 in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, über den Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1034, dass sie von der ersten Bremsphase in den wahlweisen Betrieb in der zweiten Bremsphase schalten soll, so dass die Bremsvorrichtung 80 der Sekundärlenkanordnung 44 beim Lenken des Fahrzeugs 12 in der zweiten Phase hilft, enthalten. Genauer kann, der Bremsvorrichtung 80 in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, über den Hauptcontroller 38 zu signalisieren 1034, dass sie von der ersten Bremsphase zum wahlweisen Betrieb in der zweiten Bremsphase schalten soll, dem Bremscontroller 78 über den Hauptcontroller 38 zu signalisieren, dass die Bremsvorrichtung 80 aktiviert werden soll, damit sie in Ansprechen darauf, dass der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist, in der zweiten Bremsphase arbeitet, enthalten. Wie oben diskutiert wurde, steht die Bremsvorrichtung 80 somit in ständiger Kommunikation mit dem Hauptcontroller 38, so dass der Hauptcontroller 38 ständig signalisiert, in welcher Bremsphase die Bremsvorrichtung 80 arbeiten soll. Es wird gewürdigt werden, dass die Bremsvorrichtung 80 in der ersten Bremsphase arbeiten kann, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist.
  • Darüber hinaus kann das Verfahren 1000 das Betätigen 1036 der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten und/oder der vierten Bremse 86, 88, 90, 92 in Ansprechen darauf, dass die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist, um der Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, enthalten. Somit kann das Betätigen 1036 der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten und/oder der vierten Bremse 86, 88, 90, 92 in Ansprechen darauf, dass die Bremsvorrichtung 80 in der zweiten Bremsphase ist, das Betätigen der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten und/oder der vierten Bremse 86, 88, 90, 92, um wenigstens ein Giermoment zu erzeugen, um der Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase beim Lenken des Fahrzeugs 12 zu helfen, wenn in der Primärlenkung des Fahrzeugs 12 die Unterbrechung auftritt, enthalten. Wenn ein Kontakt an dem Lenkrad 16 detektiert wird, schaltet die Bremsvorrichtung 80 zu der ersten Bremsphase zurück, so dass die Bremsvorrichtung 80 nicht mehr beim Lenken des Fahrzeugs 12 unterstützt. Somit können z. B. die Bremsen 86, 88, 90, 92 das Fahrzeug 12 verlangsamen oder anhalten, wenn die Bremsvorrichtung 80 in der ersten Bremsphase ist. Es wird gewürdigt werden, dass sowohl das Signalisieren 1034 der Bremsvorrichtung 80 als auch das Betätigen 1036 der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten und/oder vierten Bremse 86, 88, 90, 92, bevor dem Hauptcontroller 38 über den Kontaktsensor 68 signalisiert wird 1024, dass ein Kontakt an dem Lenkrad 16 detektiert wird, stattfinden können, wenn der Servolenkcontroller 32 in der zweiten Betriebsart ist.
  • Wie oben kurz erwähnt wurde, schafft die vorliegende Offenbarung ferner ein anderes Verfahren 2000 zum Lenken des autonom fahrenden Fahrzeugs 12. Das Verfahren 2000 enthält das Betreiben 2002 der Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn die Unterbrechung in der Primärlenkanordnung 14 des Fahrzeugs 12 auftritt. Genauer kann das Betreiben 2002 der Sekundärlenkanordnung 44 zum Lenken des Fahrzeugs 12 das Betätigen des Aktuators 46, um die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung 58 zu bewegen, um das dritte und das vierte Rad 60, 62 (die Hinterräder) des Fahrzeugs 12 zu schwenken, um das Fahrzeug 12 zu lenken, wenn die Unterbrechung in der Primärlenkanordnung 14 des Fahrzeugs 12 auftritt, enthalten. Mit einfachen Worten lenkt die Sekundärlenkanordnung 44 das Fahrzeug 12, wenn die Unterbrechung für die Primärlenkanordnung 14 auftritt.
  • Außerdem enthält das Verfahren 2000 das Einrücken 2004 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48, um das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festzuhalten, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase, um das Fahrzeug 12 zu lenken, ist. Darüber hinaus schwenkt z. B. die Primärlenkanordnung 14 das erste und das zweite Rad 52, 54 oder die Vorderräder und schwenkt darüber hinaus die Sekundärlenkanordnung 44 das dritte und das vierte Rad 60, 62 oder die Hinterräder. Genauer kann das Einrücken 2004 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48, um das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festzuhalten, das Einrücken der Lenksäule 20 oder der Zwischenwelle 24 oder des Lenkgetriebemechanismus 28 mit der Reibungsvorrichtung 48, um das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festzuhalten, wenn die Sekundärlenkanordnung 44 in der zweiten Phase betrieben wird, um das Fahrzeug 12 zu lenken, enthalten. Somit kann das Einrücken 2004 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48 in einer Ausführungsform das Einrücken der Lenksäule 20 mit der Reibungsvorrichtung 48, um das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festzuhalten, enthalten. In einer anderen Ausführungsform kann das Einrücken 2004 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48 das Einrücken der Zwischenwelle 24 mit der Reibungsvorrichtung 48, um die Lenkwelle 16 in der Anfangsposition festzuhalten, enthalten. In einer abermals anderen Ausführungsform kann das Einrücken 2004 der Primärlenkanordnung 14 mit der Reibungsvorrichtung 48 das Einrücken des Lenkgetriebemechanismus 28 mit der Reibungsvorrichtung 48, um das Lenkrad 16 in der Anfangsposition festzustellen, enthalten.
  • Es wird gewürdigt werden, dass die Reihenfolge oder Abfolge der Ausführung der Verfahren 1000, 2000, wie sie in den Ablaufplänen aus 3 und 4 angegeben ist, nur zu Veranschaulichungszwecken dient und dass andere Reihenfolgen oder Abfolgen im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung liegen. Zum Beispiel kann das Koppeln 1020 des Kontaktsensors 68 mit dem Lenkrad 16 vor dem Bestimmen 1002, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten oder in der zweiten Betriebsart ist, die von der ersten Betriebsart verschieden ist, stattfinden. Außerdem wird gewürdigt werden, dass die Verfahren 1000, 2000 andere Merkmale enthalten können, die in den Ablaufplänen aus 3 und 4 nicht genau identifiziert sind. Außerdem kann das Verfahren 2000 Merkmale des Verfahrens 1000 wie etwa z. B. das Bestimmen, dass der Servolenkcontroller 32 in der ersten Betriebsart oder in der zweiten Betriebsart ist, enthalten, kann der Hauptcontroller 38 signalisieren und kann ihm signalisiert werden, kann die Sekundärlenkanordnung 44 signalisieren und kann ihr signalisiert werden, kann der Reibungsvorrichtung 48 signalisiert werden und kann sie betätigt werden, kann der Kontaktsensor 68 mit dem Lenkrad 16 gekoppelt sein und detektieren/signalisieren, kann die Primärlenkanordnung 14 ausgerückt werden, können die Bremsvorrichtung 80 und der Bremscontroller 78 jeweils signalisieren und signalisiert werden usw.
  • Obwohl die besten Ausführungsarten der Offenbarung ausführlich beschrieben worden sind, erkennt der Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich diese Offenbarung bezieht, verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen, um die Offenbarung im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche zu verwirklichen.

Claims (10)

  1. Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug, wobei das System umfasst: eine Primärlenkanordnung, die ein drehbares Lenkrad enthält; einen Servolenkcontroller in Kommunikation mit der Primärlenkanordnung und der eine erste Betriebsart und eine zweite Betriebsart aufweist; einen Hauptcontroller in Kommunikation mit dem Servolenkcontroller; eine Sekundärlenkanordnung in Kommunikation mit dem Hauptcontroller, so dass der Hauptcontroller der Sekundärlenkanordnung signalisiert, dass sie in einer ersten Phase, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist, und in einer zweiten Phase, um das Fahrzeug zu lenken, wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist, arbeiten soll; und eine Reibungsvorrichtung, die mit der Primärlenkanordnung gekoppelt ist und zwischen einer ausgerückten Position, die die Primärlenkanordnung löst, um die Drehung des Lenkrads zuzulassen, und einer eingerückten Position, die die Primärlenkanordnung einrückt, um das Lenkrad in einer Anfangsposition festzuhalten, beweglich ist, wobei der Hauptcontroller mit der Reibungsvorrichtung in Kommunikation steht, um der Reibungsvorrichtung zu signalisieren, dass sie in die ausgerückte Position betätigt werden soll, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart und die Sekundärlenkanordnung in der ersten Phase ist, und um der Reibungsvorrichtung zu signalisieren, dass sie in die eingerückte Position betätigt werden soll, um das Lenkrad in der Anfangsposition festzuhalten, wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist und wenn die Sekundärlenkanordnung in der zweiten Phase ist, um zu ermöglichen, dass die Sekundärlenkanordnung das Fahrzeug lenkt.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die Primärlenkanordnung eine drehbare Lenksäule enthält, wobei das Lenkrad in der Weise an der Lenksäule befestigt ist, dass sich das Lenkrad und die Lenksäule gemeinsam drehen.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die Reibungsvorrichtung in der Weise mit der Lenksäule gekoppelt ist, dass die Reibungsvorrichtung mit der Lenksäule in Eingriff ist, wenn sie in der eingerückten Position ist, um das Lenkrad in der Anfangsposition festzuhalten.
  4. System nach Anspruch 2, wobei die Primärlenkanordnung eine Zwischenwelle enthält, die in der Weise mit der Lenksäule funktional gekoppelt ist, dass sich die Zwischenwelle und die Lenksäule gemeinsam drehen.
  5. System nach Anspruch 4, wobei die Reibungsvorrichtung in der Weise mit der Zwischenwelle gekoppelt ist, dass die Reibungsvorrichtung in der eingerückten Position mit der Zwischenwelle in Eingriff ist, um das Lenkrad in der Anfangsposition festzuhalten.
  6. System nach Anspruch 4, wobei die Primärlenkanordnung einen Lenkgetriebemechanismus enthält, der mit der Zwischenwelle funktional gekoppelt ist, wobei die Zwischenwelle zwischen dem Lenkgetriebemechanismus und der Lenksäule angeordnet ist.
  7. System nach Anspruch 6, wobei die Reibungsvorrichtung in der Weise mit dem Lenkgetriebemechanismus gekoppelt ist, dass die Reibungsvorrichtung mit dem Lenkgetriebemechanismus in Eingriff ist, wenn sie in der eingerückten Position ist, um das Lenkrad in der Anfangsposition festzuhalten.
  8. System nach Anspruch 6, wobei die Primärlenkanordnung eine Zahnstangenprimärlenkvorrichtung enthält, die mit dem Lenkgetriebemechanismus funktional gekoppelt ist und zu einander gegenüberliegenden distalen Enden nach außen verläuft, wobei mit den jeweiligen distalen Enden der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung ein erstes Rad und ein zweites Rad funktional gekoppelt sind und wobei der Lenkgetriebemechanismus einen Elektromotor enthält, um in Ansprechen auf die Drehung des Lenkrads beim Bewegen der Zahnstangenprimärlenkvorrichtung zu helfen, um das erste und das zweite Rad zu schwenken und um das Fahrzeug zu lenken, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist, wobei der Servolenkcontroller mit dem Elektromotor in Kommunikation steht.
  9. System nach Anspruch 1, wobei die Sekundärlenkanordnung über einen hinteren Lenkcontroller mit dem Hauptcontroller in Kommunikation steht und wobei die Sekundärlenkanordnung einen Aktuator in Kommunikation mit dem hinteren Lenkcontroller in der Weise enthält, dass der hintere Lenkcontroller dem Aktuator signalisiert, dass er in der ersten Phase arbeiten soll, wenn der Servolenkcontroller in der ersten Betriebsart ist, und in der zweiten Phase arbeiten soll, wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist.
  10. System nach Anspruch 9, wobei die Sekundärlenkanordnung eine Zahnstangensekundärlenkvorrichtung enthält, die zu einander gegenüberliegenden distalen Enden nach außen verläuft, wobei mit den jeweiligen distalen Enden der Zahnstangensekundärlenkvorrichtung ein drittes und ein viertes Rad funktional gekoppelt sind und wobei der Aktuator in der Weise mit der Zahnstangensekundärlenkvorrichtung funktional gekoppelt ist, dass die Betätigung des Aktuators die Zahnstangensekundärlenkvorrichtung bewegt, um das dritte und das vierte Rad zu schwenken, um das Fahrzeug zu lenken, wenn die Sekundärlenkanordnung in der zweiten Phase ist und wenn der Servolenkcontroller in der zweiten Betriebsart ist.
DE102014102767.1A 2013-03-14 2014-03-03 Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug Expired - Fee Related DE102014102767B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/826,122 2013-03-14
US13/826,122 US8886412B2 (en) 2013-03-14 2013-03-14 Steering system for an autonomously driven vehicle and methods of steering the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102014102767A1 true DE102014102767A1 (de) 2014-09-18
DE102014102767B4 DE102014102767B4 (de) 2018-07-19

Family

ID=51419027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014102767.1A Expired - Fee Related DE102014102767B4 (de) 2013-03-14 2014-03-03 Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8886412B2 (de)
CN (1) CN104044629B (de)
DE (1) DE102014102767B4 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10059371B2 (en) 2015-01-22 2018-08-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Steering system for an automated driving process of a motor vehicle
US10173613B2 (en) * 2015-08-18 2019-01-08 GM Global Technology Operations LLC System and method for monitoring a state of charge of a battery
DE102014226154B4 (de) 2014-01-07 2022-12-08 Robert Bosch Automotive Steering Vendôme Sas Reibungsbremsmechanismus und dazugehörige Lenksäule

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10589774B2 (en) 2015-05-01 2020-03-17 Steering Solutions Ip Holding Corporation Counter rotation steering wheel
US9612596B2 (en) * 2015-05-05 2017-04-04 Ford Global Technologies, Llc Hands-off steering wheel governed by pedestrian detection
US20160375931A1 (en) 2015-06-25 2016-12-29 Steering Solutions Ip Holding Corporation Rotation control system for a steering wheel and method
DE102015008587A1 (de) * 2015-07-02 2017-01-05 Audi Ag Kraftfahrzeug für ein pilotiertes Fahren mit einem Vorderachslenksystem und einem Hinterachslenksystem
US20170029018A1 (en) * 2015-07-30 2017-02-02 Steering Solutions Ip Holding Corporation Rotation control system for a steering wheel and method
JP6376352B2 (ja) * 2015-08-07 2018-08-22 トヨタ自動車株式会社 車両の走行制御装置
US10160472B2 (en) 2015-10-20 2018-12-25 Steering Solutions Ip Holding Corporation Steering column with stationary hub
US10124828B2 (en) 2016-06-15 2018-11-13 GM Global Technology Operations LLC Autonomous vehicle steering control methods and systems
DE102016116857A1 (de) 2016-09-08 2018-03-08 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH System und Verfahren zum Operieren von Nutzfahrzeugen
US10160473B2 (en) 2016-09-13 2018-12-25 Steering Solutions Ip Holding Corporation Steering column decoupling system
EP3363698B1 (de) * 2017-02-15 2021-05-26 Volvo Car Corporation Sicherheitsstoppvorrichtung und autonomes strassenfahrzeug damit
US10640140B2 (en) * 2017-09-12 2020-05-05 Steering Solutions Ip Holding Corporation Steering device anti-rotation assembly
US10539200B2 (en) 2017-09-27 2020-01-21 Robert Bosch Gmbh Sound-based brake wear detection for vehicle braking systems
US20190168803A1 (en) * 2017-12-06 2019-06-06 Trw Automotive U.S. Llc Method of controlling a vehicle in case of steering system failure
US10493963B2 (en) * 2018-04-24 2019-12-03 Goodrich Corporation Mixed position and pressure control for hydraulic brake control applications
CN109606460B (zh) * 2019-01-11 2023-05-05 吉林大学 一种基于线控转向的双舵驾驶汽车的方向盘接管决策方法
US20210253167A1 (en) * 2020-02-13 2021-08-19 Steering Solutions Ip Holding Corporation Vehicle Steering Control System

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01202577A (ja) * 1988-02-06 1989-08-15 Nissan Motor Co Ltd 車両の舵角制御装置
DE3930372A1 (de) 1989-09-12 1991-03-21 Stabilus Gmbh Hydropneumatisches verstellelement
JP3760511B2 (ja) * 1996-07-10 2006-03-29 株式会社デンソー 車両用の自動操舵システム
JP3687252B2 (ja) 1997-02-28 2005-08-24 日産自動車株式会社 自動車の操舵装置
DE112004001258B4 (de) * 2003-07-09 2012-02-02 Trw Automotive U.S. Llc Vorrichtung zum Verschwenken lenkbarer Räder eines Fahrzeugs
US7004279B2 (en) * 2003-08-28 2006-02-28 Nissan Motor Co., Ltd. Vehicle steering system
JP2005178628A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Toyota Motor Corp 車両の統合制御システム
US6929086B1 (en) * 2004-02-18 2005-08-16 Visteon Global Technologies, Inc. Motor vehicle steering system
CN202011420U (zh) * 2011-04-22 2011-10-19 南京航空航天大学 一种适时可变传动比的电动助力转向系统
US8935071B2 (en) 2011-05-05 2015-01-13 GM Global Technology Operations LLC Optimal fusion of electric park brake and hydraulic brake sub-system functions to control vehicle direction
US20140214256A1 (en) * 2013-01-25 2014-07-31 GM Global Technology Operations LLC Steering system for an autonomously driven vehicle and methods of steering the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014226154B4 (de) 2014-01-07 2022-12-08 Robert Bosch Automotive Steering Vendôme Sas Reibungsbremsmechanismus und dazugehörige Lenksäule
US10059371B2 (en) 2015-01-22 2018-08-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Steering system for an automated driving process of a motor vehicle
US10173613B2 (en) * 2015-08-18 2019-01-08 GM Global Technology Operations LLC System and method for monitoring a state of charge of a battery

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014102767B4 (de) 2018-07-19
US20140277893A1 (en) 2014-09-18
CN104044629A (zh) 2014-09-17
US8886412B2 (en) 2014-11-11
CN104044629B (zh) 2016-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014102767B4 (de) Lenksystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug
DE102014100631A1 (de) Lenkungssystem für ein autonom fahrendes Fahrzeug und Verfahren, um dieses zu lenken
DE102006048947B4 (de) Steuereinheit und Verfahren zum Verstellen eines an ein Fahrzeug angekuppelten Anhängers
EP2460712B1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens sowie Kraftwagen mit einer Umfelderfassungseinrichtung
EP3317162B1 (de) Kraftfahrzeug für ein pilotiertes fahren mit einem vorderachslenksystem und einem hinterachslenksystem
DE102014108486B4 (de) Verfahren zur fahrtsteuerung eines kraftfahrzeugs und fahrtsteuerungssystem
DE102004050014B4 (de) elektronisches Lenksystem
EP2755884B1 (de) Verfahren zum unterstützen eines automatischen einparkvorgangs eines einparkhilfesystems eines fahrzeugs sowie ein entsprechendes fahrzeug
DE102012205828A1 (de) Drehbare Fahrerschnittstelle für eine Anhänger-Rücksetzhilfe
DE102005043466A1 (de) Rückfahrhilfesystem und Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Zugfahrzeug-Anhänger-Gespanns bei einer Rückwärtsfahrt
DE112012007213T5 (de) Antriebsassistenzvorrichtung und Antriebsassistenzverfahren
DE102017204830A1 (de) Verfahren und Fahrerassistenzsystem zur Unterstützung des Ein- und/oder Ausparkens eines Kraftfahrzeugs
WO2016058804A1 (de) Autonomes fahrsystem für ein fahrzeug bzw. verfahren zur durchführung des betriebs
DE19952227B4 (de) Hydraulische fehlertolerante Kraftfahrzeuglenkung mit autonomem Lenkeingriff
DE102012102052B4 (de) Fahrzeugservolenkungssteuerungsvorrichtung
DE102016116913A1 (de) Multifunktionsneigungsschalter für Parkfunktion
EP0970875A2 (de) Lenksystem für Kraftfahrzeuge
EP3405381A1 (de) Verfahren zum ausparken eines kraftfahrzeugs aus einer parklücke mit zumindest semi-autonomem manövrieren des kraftfahrzeugs bis zu einer endposition, fahrerassistenzsystem sowie kraftfahrzeug
DE102009060165B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum rückwärtigen Ausparken eines Fahrzeugs
EP3652045A1 (de) Lenkvorrichtung für ein fahrzeug
EP3428041A1 (de) Multifunktionale lenksäule, kraftfahrzeug und verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeugs
DE102010035299A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bewegen eines Anhängers
EP2641790B1 (de) Bremssystem zur Steuerung des Rückwärtsrangierens eines Gespannfahrzeugs
DE102019119428A1 (de) Anhängerkupplungshilfssystem
DE102015005020B4 (de) Lenkvorrichtung für ein zweispuriges Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee