DE102015010749A1

DE102015010749A1 - Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015010749A1
Application number: DE102015010749.6A
Authority: DE
Inventors: Edgar Schuele; Achim Vogt; Peter Wetzel
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2015-08-17
Filing date: 2015-08-17
Publication date: 2016-03-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug (1), – mit einer Antriebseinrichtung (7), derart ausgebildet, dass das Fahrzeug (1) als autonom fahrendes Kraftfahrzeug (11) betreibbar ist, – mit einer Kopplungsvorrichtung (2) zum Koppeln des Fahrzeugs (1) an ein Zugfahrzeug (4), so dass das Fahrzeug (1) auch als Anhänger (5) des Zugfahrzeugs (4) betreibbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug.
Sogenannte selbstfahrende Anhänger können bei Bedarf als Kraftfahrzeuge mit eigenem Antriebssystem verwendet werden. Hierzu bedarf es allerdings eines Fahrers, der den Anhänger in einem im Anhänger vorgesehenen Fahrerstand o. ä. steuert.
Einen solchen, selbstfahrenden Anhänger offenbart beispielsweise die EP 1 103 452 B1 . Soll der selbstfahrende Anhänger in Krisen- oder gar Kriegsgebieten eingesetzt werden, so kann damit eine erhebliche Gefahr für Leib und Leben des Fahrers einhergehen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei der Entwicklung von selbstfahrenden Anhängern, insbesondere im Hinblick auf die Verwendung in Krisen- oder Kriegsgebieten mit hohem Gefährdungspotenzial für Menschenleben, neue Wege aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst eine Kopplungsvorrichtung zum Koppeln des Fahrzeugs an ein Zugfahrzeug, so dass das Fahrzeug als Anhänger des Zugfahrzeugs betreibbar ist. Das Fahrzeug umfasst weiterhin eine Antriebseinrichtung, ein Steuergerät und eine Sensorik. Diese drei Komponenten sind derart ausgebildet, dass das Fahrzeug nicht nur als Anhänger, sondern alternativ dazu auch als autonom und/oder als ferngesteuert fahrendes Kraftfahrzeug betreibbar ist.
Das hier vorgestellte, erfindungsgemäße Fahrzeug ist also einerseits zur Verwendung als Anhänger eines Zugfahrzeugs verwendbar. Andererseits kann es auch als autonom oder ferngesteuert fahrendes Kraftfahrzeug mit eigenem Antriebssystem verwendet werden. Das erfindungsgemäße Fahrzeug kann daher auf flexible Weise fahrerlos entweder als Anhänger oder als autonomes/ferngesteuertes Fahrzeug verwendet werden und eignet sich somit in besonderem Maße als Transportfahrzeug in Krisen- oder sogar Kriegsgebieten.
Das hier vorgestellte Fahrzeug kann dabei mit Hilfe eines Zugfahrzeugs als Anhänger zunächst in das Krisen- bzw. Kriegsgebiet befördert werden und dort als autonomes und/oder ferngesteuertes Fahrzeug, also ohne Fahrer, betrieben werden. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass das Leben des Fahrers in Gebieten mit hohem Gefährdungspotential in Gefahr gebracht wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist im Fahrzeug eine mit dem Steuergerät zusammenwirkende Kommunikationseinrichtung vorhanden. Besagte Kommunikationseinrichtung kommuniziert zum Fernsteuern des Fahrzeugs durch einen Benutzer drahtlos mit einer separaten Fernbedienungseinheit. Dies erlaubt eine leistungsfähige Fernsteuerung des Fahrzeugs in besonders kritischen Gebieten, insbesondere in den bereits genannten Krisen- oder Kriegsgebieten.
Eine weitere Anwendung für eine Verwendung des Fahrzeug als autonom oder ferngesteuertes Fahrzeug ist – bei geeigneter Ausstattung des Fahrzeugs mit entsprechenden Löschmitteln – die Verwendung als Löschfahrzeug zum Löschen von Bränden.
Zweckmäßig kann die Kopplungsvorrichtung eine Anhänger-Deichsel umfassen, mittels welcher das Fahrzeug zum Betrieb des Fahrzeugs als Anhänger an eine komplementär ausgebildete, am Zugfahrzeug vorhandene Anhängerkupplung koppelbar ist. Mittels einer solchen, bereits serienmäßig vorhandenen Kopplungsvorrichtung ist das Fahrzeug bereits für den erfindungswesentlichen Betrieb als Anhänger eines Zugfahrzeugs vorbereitet, so dass weitere Nachrüstungsmaßnahmen entfallen können.
Neben der Deichsellenkung sind weitere Varianten möglich, mittels derer ein Anhänger bzw. das autonom fahrende Fahrzeug gelenkt werden können. Weitere Möglichkeiten der Anhängerlenkung sind beispielsweise eine mechanisch, hydraulisch oder elektrisch angesteuerte Einzelrad- bzw. Achsschenkellenkung oder auch eine Knicklenkung.
So ist insbesondere denkbar, dass das autonom fahrende Fahrzeug ähnlich einem PKW Einzelrad- bzw. Achsschenkel- gelenkt ist und im Anhängerbetrieb beispielweise vom Zugfahrzeug ein elektrisches Signal erhält, aus dem dann ein Lenkeinschlag errechnet und ausführt wird. Eine Einzelradlenkung hat den Vorteil gegenüber einer Deichsellenkung, dass die Umsetzung eines autonomen Fahrbetriebs für den Anhänger deutlich einfacher gestaltet werden kann.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch:
1 ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs in einem Anhängerbetrieb,
2 das Fahrzeug der 1 in einem Betriebszustand, in welchem es als autonom fahrendes Kraftfahrzeug betrieben wird.
1 zeigt ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 1 in einem Anhängerbetrieb. Hierzu besitzt das Fahrzeug 1 eine Kopplungsvorrichtung 2, die eine Anhänger-Deichsel 3 umfassen kann. Diese dient dazu, das Fahrzeug 1 an eine komplementär zur Anhänger-Deichsel 3 ausgebildete Anhängerkupplung 6 eines Zugfahrzeugs 4 zu koppeln. In diesem Fall fungiert das Fahrzeug 1 als Anhänger 5 des Zugfahrzeugs 4. In diesem Fall kann mittels des als Anhänger 5 fungierenden Fahrzeugs 1 die vom Zugfahrzeug 4 – typischerweise einem herkömmlichen Lastkraftwagen – transportierbare Nutzlast erhöht werden.
Um das als Anhänger 5 fungierende Fahrzeug 1 möglichst flexibel an verschiedene Einsatzzwecke und insbesondere an verschiedene Nutzlasten anpassen zu können, kann der Anhänger 5 mit einem Fahrgestell 13 ausgestattet werden, auf welchen, einsatz- bzw. nutzlastspezifisch, Aufbauten 14 unterschiedlicher Bauform montiert werden können.
In 2 wird nun das Fahrzeug 1 nicht als Anhänger 5, sondern als autonom fahrendes Kraftfahrzeug 11 betrieben. In diesem Betriebsmodus wird das Fahrzeug 1 von einer Antriebseinrichtung 7 angetrieben, die in dem anhand der 1 erläuterten Anhängerbetrieb inaktiv ist. Besagte Antriebseinrichtung 7 kann beispielsweise eine in herkömmlichen Kraftfahrzeugen verwendete Brennkraftmaschine, ein Elektromotor oder eine Kombination aus beidem, also ein sogenannter Hybridantrieb, sein. Das Fahrzeug 1 ist dabei derart ausgebildet, dass es als autonom oder ferngesteuert fahrendes Kraftfahrzeug 11 betreibbar ist, d. h. das Fahrzeug 1 umfasst kein Fahrerhaus, von welchem aus ein Fahrer das Fahrzeug 1 steuern kann. Folglich sind auch keine Steuereinrichtungen wie etwa ein Handlenkrad, ein Bremspedal oder ein Gaspedal vorhanden, wie sie aus nicht-autonom betriebenen, herkömmlichen Kraftfahrzeugen bekannt sind.
Stattdessen weist das Fahrzeug 1 wenigstens ein Steuergerät 8 zum autonomen Steuern des Fahrzeugs 1 sowie eine mit dem Steuergerät 8 zusammenwirkende Sensorik 9, die ebenfalls zur autonomen Steuerung des Fahrzeugs 1 erforderlich ist. Eine solche Sensorik kann etwa einen GPS-Sensor zur Bestimmung der momentanen Fahrzeugposition umfassen. Besagte Sensorik 9 kann auch einen optischen Sensor, insbesondere eine optische Kamera und/oder eine Infrarot-Kamera sowie einen Radarsensor, umfassen. Mittels dieser Sensoren kann das Umfeld des Fahrzeugs 1 überwacht werden. Insbesondere können etwaig im Umfeld vorhandene Hindernisse erkannt werden. Die von der Sensorik 9 bereitgestellten Sensordaten können an das Steuergerät 8 übermittelt und von diesem bei der autonomen Steuerung des Fahrzeugs 1 berücksichtigt werden.
Das Fahrzeug 1 kann auch eine mit dem Steuergerät 8 zusammenwirkende Kommunikationseinrichtung 12 umfassen, welche drahtlos, etwa über eine Funk- oder Internetverbindung, mit einer Fernbedienungseinheit 10 zusammenwirkt. Die Fernbedienungseinheit 10 kann zur Unterstützung des autonomen Fahrbetriebs dienen. Dies mag etwa derart geschehen, dass der Benutzer mit Hilfe der Fernbedienungseinheit 10 für das Fahrzeug 1 ein Fahrziel auswählt, welches von der Fernbedienung 10 an die Kommunikationseinrichtung 12 übertragen und von dieser an das Steuergerät 8 weitergegeben wird. Vom Steuergerät 8 wird dann das Fahrzeug 1 im autonomen Betrieb mit Hilfe der Sensorik 9 zu besagtem Fahrziel gesteuert. Umgekehrt ist es aber auch denkbar, dass das Steuergerät 8 über die Kommunikationseinrichtung 12 Informationen betreffend den autonomen Betrieb des Fahrzeugs 1 an die Fernbedienung 10 übermittelt, wo diese dem Benutzer angezeigt werden.
In einer Variante ermöglicht die Fernbedienung 10 anstelle eines autonomen Fahrbetriebs auch einen ferngesteuerten Betrieb des Fahrzeugs 1. Dies kann von besonderem Vorteil sein, wenn das Fahrzeug 1 als fahrerloser Transporter in Krisen- oder Kriegsgebieten oder als fahrerloses Löschfahrzeug zum Löschen von Bränden zum Einsatz kommen soll.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1103452 B1 [0003]

Claims

Fahrzeug (1), – mit einer Antriebseinrichtung (7), einem Steuergerät (8) und einer Sensorik (9), derart ausgebildet, dass das Fahrzeug (1) als autonom und/oder ferngesteuert fahrendes Kraftfahrzeug (11) betreibbar ist, – mit einer Kopplungsvorrichtung (2) zum Koppeln des Fahrzeugs (1) an ein Zugfahrzeug (4), so dass das Fahrzeug (1) auch als Anhänger (5) des Zugfahrzeugs (4) betreibbar ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Fahrzeug (1) eine mit dem Steuergerät (8) zusammenwirkende Kommunikationseinrichtung (12) vorhanden ist, welche zum Fernsteuern des Fahrzeugs (1) durch einen Benutzer drahtlos mit einer separaten Fernbedienungseinheit (10) kommuniziert.
Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (2) eine Anhänger-Deichsel (3) umfasst, mittels welcher das Fahrzeug (1) zum Betrieb des Fahrzeugs (1) als Anhänger (5) an eine komplementär ausgebildete, am Zugfahrzeug (4) vorhandene Anhängerkupplung (6) koppelbar ist.