-
Stand der Technik
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Steuereinheit und ein die Steuereinheit umfassendes System zur automatischen Steuerung eines Motors eines Fahrzeugs.
-
Das Dokument
DE 10 2015 201 997 A1 beschreibt eine bei Verlassen des Fahrzeugs aktivierte Abschaltung. Dabei ist eine Verarbeitungseinrichtung vorgesehen, die eine Abschaltungssequenz einleitet, wenn sich keine Fahrgäste im Fahrzeug befinden. Vor dem Einleiten der Abschaltungssequenz kann eine vorbestimmte Zeitdauer abgewartet werden, um Situationen gerecht zu werden, in denen der Fahrer das Fahrzeug nur kurz verlässt, aber beabsichtigt zurückzukehren. Darüber hinaus kann ein Aufhebungssignal gesendet werden, um das Einleiten der Abschaltsequenz zu unterbinden. Des Weiteren kann die Verarbeitungseinrichtung ausgebildet sein, eine Einschaltungssequenz zu initiieren, beispielsweise durch Empfang eines von einem mobilen Gerät übermittelten Befehlssignals. In weiteren Ausführungsformen kann das Fahrzeug ein Parkassistenzsystem umfassen, mit dem das Fahrzeug selbständig einparkt und im Anschluss die Abschaltungssequenz einleitet.
-
Das Dokument
DE 10 2012 223 755 B3 beschreibt ein Verfahren und eine Anordnung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, für das eine Start-Stopp-Funktion vorgesehen ist. Bei dem Verfahren wird überprüft, ob eine das Kraftfahrzeug steuernde Person anwesend ist. Die Start-Stopp-Funktion startet das Fahrzeug nur dann, wenn ein Fahrer anwesend ist. Damit wird ein Wiederstart des Verbrennungsmotors abgesichert.
-
Das Dokument
DE 10 2005 053 023 A1 beschreibt ein Verfahren zum automatischen Steuern eines Fahrzeugs, bei dem eine über eine Fernsteuerung gestartete Brennkraftmaschine abhängig von einer Schadstoffkonzentration gestoppt werden kann.
-
Das Dokument
US 2009/0099711 A1 beschreibt ein Verfahren zum automatischen Starten eines Fahrzeugmotors, falls mittels einer tragbaren Sendeeinheit gesendete Signale erfasst werden. Hierbei ist vorgesehen, dass der Fahrzeugmotor gestoppt wird, falls eine bestimmte Anzahl von gesendeten Signalen empfangen wurde oder falls eine bestimmte Zeit abgelaufen ist. Es ist außerdem vorgesehen, dass z. B. im Falle dessen, dass sich der Fahrer innerhalb des Fahrzeugs befindet, die Anzahl von möglichen Motorstarts nicht limitiert wird.
-
Heutzutage ist es möglich, ein Fahrzeug mittels eines Remote Services, wie beispielsweise einem Smartphone zu starten. Dies kann zum Starten eines autonomen Parkmanövers dienen, es kann jedoch auch aus Versehen, also ohne eine durch den Benutzer gewünschte Steuerung des Fahrzeugs geschehen. Ein Grund hierfür kann z. B. ein Defekt des Remote Services sein. Dabei kann es auch geschehen, dass der Startbefehl irrtümlich mittels eines Remote Services kontinuierlich gesendet wird. Trotz Abschaltung des Motors nach Überschreitung einer Zeitschwelle würde dieser immer wieder durch die kontinuierlich gesendeten Startbefehle gestartet werden. Falls dies durch den Benutzer nicht erkannt wird, kann es beispielsweise zu einem hohen Kraftstoffverbrauch kommen, obwohl das Fahrzeug gar nicht bewegt werden soll. Wenn das Fahrzeug in einem geschlossenen Raum abgestellt ist, wie z. B. einer Garage kann es zusätzlich zu einer erhöhten Kohlenstoffmonoxid-Konzentration und damit zu Gesundheitsgefährdungen kommen.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Um diesem Problem zu begegnen, werden erfindungsgemäß ein Verfahren, eine Steuereinheit und ein die Steuereinheit umfassendes System zur Steuerung eines Motors des Fahrzeugs vorgeschlagen.
-
Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- a.) Ein Befehl zum Starten des Motors des Fahrzeugs wird erfasst.
- b.) Der Motor des Fahrzeugs wird daraufhin gestartet (falls keine Blockierung vorliegt).
- c.) Im Ansprechen auf den Motorstart wird die Zeit erfasst. Das heißt, dass ab dem Zeitpunkt des Motorstarts die Zeit zu laufen beginnt. Zusätzlich wird im Ansprechen auf den Motorstart ein erstes Signal erfasst, das als Zähler dient.
- d.) Der Motor wird abgeschaltet, falls die Zeiterfassung einen bestimmten ersten Schwellenwert überschreitet und kein Steuerungsbefehl des Fahrzeugs erfasst wird. Das heißt, der Motor wird abgeschaltet, falls die erfasste Zeit seit dem Zeitpunkt des Motorstarts einen bestimmten Schwellenwert überschreitet und währenddessen kein Befehl zum Steuern des Fahrzeugs erfasst wurde. Ein Befehl zum Steuern des Fahrzeugs wäre beispielsweise ein Befehl zum Losfahren des Fahrzeugs.
-
Jedes Mal, wenn ein Befehl zum Motorstart des Fahrzeugs erneut erfasst wird, wird im Ansprechen auf den Motorstart erneut die Zeit und ein weiteres Signal erfasst. Der Motorstart wird blockiert, wenn die Anzahl der erfassten Signale einen bestimmten zweiten Schwellenwert überschreitet.
-
Es müssen also wenigstens zwei Signale erfasst werden, um den zweiten Schwellenwert zu überschreiten und damit eine Blockierung des Motors hervorzurufen. Ein einmaliges unabsichtliches Starten des Motors ohne folgenden Steuerungsbefehl ist schon durch den ersten Schwellenwert abgesichert, da der Motor nach Überschreitung von diesem automatisch abgeschaltet wird. Den Motor schon nach einmaligen Starten zu blockieren wäre nicht sinnvoll, da der Motor dadurch bei einem einmaligen Fehler immer direkt blockiert wäre und keine Steuerung des Fahrzeugs getätigt werden könnte. Nur bei mehrmaligen unabsichtlichen Startbefehlen, die insbesondere zeitlich kurz aufeinander folgen kann der Motor blockiert werden. Es ist weiterhin vorteilhaft mehr als ein Signal zu erfassen bevor ein weiterer Motorstart blockiert wird, da es Situationen geben kann, in denen der Fahrer des Fahrzeugs z. B. nach einem geplanten Motorstart abgelenkt wird und dadurch vor Erreichen des ersten Schwellenwertes keinen Steuerungsbefehl eingeben kann. Eine anschließende Blockierung des Motors in dieser Situation wäre dann eher störend für den Fahrer.
-
Erfindungsgemäß wird die Blockierung des Motorstarts aufgehoben, falls ein Startbefehl mit einem Zündschlüssel erfasst wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der Startbefehl zum Starten des Motors durch den Fahrer bewusst erfolgt, da die Verwendung eines Zündschlüssels eine bewusste Aktion des Fahrers darstellt. Durch einen solchen manuellen Startbefehl kann beispielsweise auch die Anzahl der erfassten Signale wieder zurückgesetzt werden.
-
Zusätzlich oder alternativ kann die die Anzahl der erfassten Signale wieder zurückgesetzt werden, wenn seit dem letzten erfassten Signal eine bestimmte Zeit vergangen ist.
-
Bevorzugt ist der erste Schwellenwert abhängig von der erfassten Kohlenmonoxid-Konzentration in der Luft in der Umgebung des Fahrzeugs. Dies hat den Vorteil, dass die Vergiftungsgefahr für Personen in der Umgebung des Fahrzeugs vermieden werden kann. Zu solch einer Situation kann es beispielsweise in einer Garage kommen, falls das Abgas dort nicht entweichen kann.
-
In einer weiteren Ausgestaltung werden die erfassten Signale und die erfasste Zeit zurückgesetzt, falls ein Steuerungsbefehl des Fahrzeugs erfasst wird. Es wird hierdurch klar, dass der Motorstart bewusst getätigt wurde und dass ein Erfassen der Signale und der Zeit damit nicht mehr nötig ist. Ein Steuerungsbefehl des Fahrzeugs kann ein Befehl zum Losfahren repräsentieren. Alternativ oder zusätzlich werden die erfassten Signale und die erfasste Zeit zurückgesetzt, falls ein Fahrer innerhalb des Fahrzeugs erfasst wird. Innerhalb des Fahrzeugs kann davon ausgegangen werden, dass sich der Fahrer seiner Handlung bewusst ist und er einen trotzdem unbewusst getätigten Motorstart wahrnehmen und auf diesen direkt reagieren kann.
-
Vorzugsweise werden die Zeiterfassung und das erste Signal erfasst, wenn ein Fahrer des Fahrzeugs außerhalb des Fahrzeugs erfasst wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass es sich nicht um einen versehentlichen, unbewusst getätigten Startvorgang des Fahrers außerhalb des Fahrzeugs handelt.
-
Die Erfindung umfasst zudem eine Steuereinheit, die das Verfahren zur automatischen Steuerung eines Motors eines Fahrzeugs ausführt. Zusätzlich umfasst die Erfindung ein System, welches die erfindungsgemäße Steuereinheit, eine Fernsteuerung, einen Signalgeber und eine Start-Stopp-Uhr umfasst. Die Fernsteuerung ist zur Erzeugung eines Befehls zum Starten des Motors des Fahrzeugs ausgebildet. Der Signalgeber ist ausgebildet, ein erstes Signal im Ansprechen auf den Motorstart zu erzeugen. Die Start-Stopp-Uhr ist ausgebildet, die Zeit im Ansprechen auf den Motorstart zu erfassen.
-
Vorzugsweise ist der Signalgeber als Zähler ausgebildet, der bei jedem erneuten Befehl zum Motorstart des Fahrzeugs einen Zählwert um ein Inkrement erhöht. Hierdurch kann einfach festgelegt werden, nach welcher Anzahl von erfassten Befehlen zum Starten des Motors der zweite Schwellenwert überschritten wird und es daraufhin zu einer Blockierung des Motors kommt.
-
Bevorzugt umfasst das System zusätzlich einen ersten Sensor, der ausgebildet ist, eine Kohlenmonoxid-Konzentration in der Luft in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen. Durch den ersten Sensor und der dadurch möglichen Erfassung der Kohlenmonoxid-Konzentration kann der erste Schwellenwert sinnvoll in Abhängigkeit der ermittelten Kohlenmonoxid-Konzentration gesetzt werden. Hierdurch kann wiederum die Vergiftungsgefahr vermindert werden. Der erste Sensor ist insbesondere als Kohlenstoffmonoxid-Sensor ausgebildet.
-
Der erste Sensor ist in die Infrastruktur, z. B. in eine PKW-Einzelgarage oder eine Werkstätte integriert. Wird der Sensor in die Infrastruktur integriert, so wird ein geeigneter Mechanismus zur Kommunikation mit Fahrzeugen in der Umgebung des Sensors, z. B. durch Funktechnologie, implementiert. Fahrzeuge in der Umgebung des Sensors sind dabei Fahrzeuge, die sich innerhalb eines definierten Höchstabstands zum Sensor befinden. Vorzugsweise werden weitere Merkmale zur Entscheidung über eine Relevanz des Signals des ersten Sensors vom Fahrzeug ausgewertet. So wird sich beispielsweise ein Fahrzeug, das ein stabiles GPS-Signal empfängt, nicht innerhalb eines geschlossenen Raumes befinden. Auf diese Weise wird eine Beeinflussung von Fahrzeugen, die außerhalb, jedoch nahe der Einfahrt einer Garage stehen, vermieden.
-
In einer weiteren Ausführungsform wird das System verwendet, um eine unsachgemäße, gesundheitsschädliche Verwendung eines Fahrzeugs zu verhindern. In dieser Ausführungsform wird der Motorstart bei Überschreiten eines Schwellwerts der Kohlenmonoxid-Konzentration auch dann blockiert, wenn sich der Fahrer im Fahrzeug befindet oder das Fahrzeug mit einem Zündschlüssel gestartet werden soll. Relevante Situationen können auftreten, wenn Fahrzeuge ohne ausreichende Belüftung/Abgasabsaugeinrichtung in Werkstätten betrieben werden oder eine erhöhte Kohlenmonoxid-Konzentration bewusst herbeigeführt werden soll (Suizidabsicht).
-
Vorzugsweise umfasst das System einen zweiten Sensor, der ausgebildet ist, einen Fahrer des Fahrzeugs zu lokalisieren. Durch diesen zweiten Sensor ist es somit möglich, festzustellen, ob sich der Fahrer in dem Fahrzeug oder außerhalb des Fahrzeugs befindet und den eigentlichen Ablauf des Verfahrens in Abhängigkeit dieser Fahrerlokalisierung zu setzen.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur automatischen Steuerung eines Motors eines Fahrzeugs.
-
2a zeigt einen ersten Verfahrensablauf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur automatischen Steuerung eines Motors eines Fahrzeugs.
-
2b zeigt einen zweiten Verfahrensablauf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur automatischen Steuerung eines Motors eines Fahrzeugs.
-
Das System zur automatischen Steuerung eines Motors 50 eines Fahrzeugs gemäß 1 umfasst eine Fernsteuerung 10, einen Signalgeber 20, eine Start-Stopp-Uhr 30, einen Motor 50 und eine erfindungsgemäße Steuereinheit 40. Die Fernsteuerung 10 dient zur Erzeugung eines Befehls zum Starten des Motors 50 des Fahrzeugs. Die Start-Stopp-Uhr 30 dient zur Zeiterfassung im Ansprechen auf den Motorstart. Der Signalgeber 20 dient zur Erzeugung zumindest eines ersten Signals im Ansprechen auf den Motorstart. Bevorzugt ist der Signalgeber als Zähler ausgebildet, der bei jedem erneuten Befehl zum Motorstart des Fahrzeugs einen Zählwert um ein Inkrement erhöht. So folgt auf den Zählwert 1 nach dem ersten Befehl zum Motorstart, nach einem erneuten Motorstart der Zählwert 2. Optional umfasst das System einen ersten Sensor 60, der ausgebildet ist, eine Kohlenmonoxid-Konzentration in der Luft in der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen. Verwendet werden kann hierfür beispielsweise ein geeigneter Gassensor. Die Umgebung des Fahrzeugs bezeichnet hierbei die Umgebung, welche direkt vom Abgas des Fahrzeugs betroffen ist. Also falls sich das Fahrzeug innerhalb einer Garage befindet, wäre mit Umgebung beispielsweise die Garage gemeint. Optional umfasst das System einen zusätzlichen zweiten Sensor 70, der ausgebildet ist, einen Fahrer des Fahrzeugs zu lokalisieren. Hierzu kann beispielsweise ein GPS-Sensor verwendet werden, den der Fahrer mit sich trägt. Die Steuereinheit 40 führt die in den folgenden 2a und 2b dargestellten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens aus.
-
Gemäß 2a wird in einem mit „Start” dargestellten Verfahrensschritt ein Befehl zum Starten des Fahrzeugmotors erfasst. In Verfahrensschritt 90 wird der Fahrzeugmotor gestartet und im Ansprechen darauf werden im Verfahrensschritt 100 die Zeit und ein erstes Signal erfasst. Als nächstes folgt der im ersten Durchlauf des Verfahrens nicht zwingend nötige Verfahrensschritt 110, bei dem geprüft wird, ob die Anzahl der erfassten Signale einen zweiten Schwellenwert überschreiten. Im ersten Verfahrensdurchlauf kann dieser Verfahrensschritt 110 übersprungen werden, da das erste erfasste Signal den zweiten Schwellenwert nicht überschreitet. In einem Verfahrensschritt 120 wird geprüft, ob die erfasste Zeit einen ersten Schwellenwert überschreitet. Wenn die erfasste Zeit den Schwellenwert nicht überschreitet, so erfolgt dieser Prüfungsschritt 120 von neuem. Optional ist der erste Schwellenwert in Verfahrensschritt 120 abhängig von der erfassten Kohlenmonoxid-Konzentration in der Luft in der Umgebung des Fahrzeugs. Je höher die erfasste Kohlenmonoxid-Konzentration in der Luft in der Umgebung des Fahrzeugs ist, desto kleiner wird der erste Schwellenwert. Dies wiederum bedeutet, dass beispielsweise in einer Garage, in der die Kohlenstoffmonoxid-Konzentration mit der Zeit und jedem Startvorgang höher wird, der erste Schwellenwert mit jedem wiederholten Startbefehl kleiner wird. Simultan zu dieser Prüfung, wird in Verfahrensschritt 130 geprüft, ob ein Steuerungsbefehl erfasst wird. Falls ein Steuerungsbefehl erfasst wird 140, ist das Verfahren zu Ende und das Fahrzeug wird entsprechend des Steuerbefehls weiter gesteuert. Falls die erfasste Zeit den Schwellenwert überschreitet und kein Steuerungsbefehl erfasst wird 150, wird der Motor im Verfahrensschritt 160 gestoppt. Bei jedem erneuten erfassten Befehl zum Motorstart des Fahrzeugs beginnt das Verfahren mit „Start” wieder von vorne und die Zeit und ein weiteres Signal werden erfasst. In diesen weiteren Verfahrensdurchlaufen wird nun zwingend auch in Verfahrensschritt 110 geprüft, ob der zweite Schwellenwert durch die wenigstens zwei erfassten Signale überschritten wird. Falls der zweite Schwellenwert durch die Anzahl der erfassten Signale überschritten wird, wird der Motorstart blockiert 170.
-
2b zeigt im Unterschied zu 2a den optionalen Verfahrensschritt 200. Dabei kann der Fahrer lokalisiert und anschließend in Verfahrensschritt 205 geprüft werden, ob sich der Fahrer innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs befindet. Dieser Verfahrensschritt kann wie auf der 2b gezeigt, zwischen Verfahrensschritt 90 und 100 gesetzt werden. Falls ein Fahrer innerhalb 210 des Fahrzeugs erfasst wird, wird das Verfahren beendet. Das Verfahren sieht nämlich optional vor, dass die Zeit und die Signale nur dann erfasst werden, wenn der Fahrer außerhalb des Fahrzeugs erfasst wird 215.
-
Optional kann die Blockierung des Motorstarts in Verfahrensschritt 170 aufgehoben werden, falls in dem Prüfungsschritt 180 festgestellt wird, dass ein Startbefehl mit einem Zündschlüssel erfasst wird 185. Das Verfahren beginnt dann wieder von vorne. Falls in dem Prüfschritt 180 festgestellt wird, dass kein Starbefehl mit einem Zündschlüssel erfasst wird 175, wird der Motor weiterhin blockiert 170.
-
Optional können, falls in Verfahrensschritt 130 ein Steuerungsbefehl erfasst wird, zusätzlich zu dem Beenden des Verfahrens die erfassten Signale und die erfasste Zeit zurückgesetzt werden 190.
