DE102017208582A1

DE102017208582A1 - Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102017208582A1
Application number: DE102017208582.7A
Authority: DE
Inventors: Volkmar Schöning; Frank Hüsemann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-05-22
Filing date: 2017-05-22
Publication date: 2018-11-22
Anticipated expiration: 2037-05-23
Also published as: DE102017208582B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (12), wobei zunächst einem Nutzer des Kraftfahrzeugs (12) ein Zugang in das Kraftfahrzeug (12) aufgrund einer Autorisierung (S1) mittels eines portablen mobilen Endgeräts des Nutzers in einem abgestellten Zustand des Kraftfahrzeugs (12) gewährt wird, umfassend die Schritte: Erfassen (S2) des portablen mobilen Endgeräts des Nutzers in einem Innenraum (16) des Kraftfahrzeugs (12) mittels einer Erfassungseinrichtung (14); Erfassen (S3) einer Sicherungsvorrichtung (20) in einer Aufnahme in dem Innenraum (16) des Kraftfahrzeugs (12) durch eine Erfassungseinrichtung; Erfassen eines Betriebssignals (B) zum Start oder Fahren des Kraftfahrzeugs (12) durch eine Steuereinrichtung (18), wobei nach Empfangen des Betriebssignals (B) mittels der Steuereinrichtung (18) überprüft wird, ob sich die Sicherungsvorrichtung (20) in der Aufnahme befindet, und Starten oder Fahren des Kraftfahrzeugs (12) in einem vorbestimmten Betriebsmodus, wenn die Sicherungsvorrichtung (20) in der Aufnahme durch die Steuereinrichtung (18) erfasst wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, wobei einem Nutzer des Kraftfahrzeugs zunächst ein Zugang in das Kraftfahrzeug aufgrund einer Autorisierung mittels eines portablen mobilen Endgeräts des Nutzers in einem abgestellten Zustand des Kraftfahrzeugs gewährt worden ist. Die Erfindung betrifft auch ein Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug. Das Sicherheitssystem umfasst eine Erfassungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, ein portables mobiles Endgerät eines Nutzers, mittels welchem eine Autorisierung für einen Zugang zum Kraftfahrzeug durchführbar ist, in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs nach dem Zugang des Nutzers in dem Kraftfahrzeug zu erfassen. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einem Sicherheitssystem.
Heutzutage sind Kraftfahrzeuge derart ausgestattet, dass sie mit Mobilfunknetzen oder dem Internet sowie mit anderen Fahrzeugen verbunden sind. Zudem erfolgt ein Zugang in das Kraftfahrzeug beziehungsweise eine Autorisierung für den Zugang in das Kraftfahrzeug mittels eines portablen mobilen Endgerätes. Schließlich fahren die Kraftfahrzeuge hoch- oder vollautomatisiert ohne Mitwirkung eines Nutzers oder Fahrers des Kraftfahrzeugs oder weiterer Fahrzeuginsassen.
Durch die Automatisierung der Kraftfahrzeuge, die automatische Autorisierung und die Kommunikation mit Mobilfunknetzen derartiger Kraftfahrzeuge schwindet die Akzeptanz bei dem Nutzer im Hinblick auf den sicheren Umgang mit dem Kraftfahrzeug. Um die Sicherheit im Umgang mit dem Kraftfahrzeug oder im Betrieb des Kraftfahrzeugs weiterhin zu gewährleisten, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik unterschiedliche Ansätze bekannt.
Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind beispielsweise Systeme für Kraftfahrzeuge bekannt, welche sicherstellen, dass ausschließlich berechtigte Personen dem Kraftfahrzeug zusteigen können. Derartige Systeme werden insbesondere im Zusammenhang mit Keyless-Entry-Systemen angewendet, bei denen automatisch ein Schließ- und Startvorgang des Kraftfahrzeugs durchgeführt wird, ohne dass der Fahrer oder Nutzer des Kraftfahrzeugs das portable mobile Endgerät, wie beispielsweise einen Fahrzeugschlüssel oder ein Mobiltelefon, aktiv einsetzen muss. Sobald sich der Nutzer dem Kraftfahrzeug nähert, erfolgt ein Autorisierungsvorgang, bei welchem ein Abgleich der Kennung des portablen mobilen Endgeräts erfolgt. Stimmt die Kennung des portablen mobilen Endgeräts mit einer in einer Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs hinterlegten Kennung überein, so wird dem Nutzer ein Zugang in das Kraftfahrzeug gewährt, beispielsweise indem eine Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs entriegelt wird. Ein Nachteil derartiger Systeme besteht darin, dass jedem, der das mobile Endgerät mit sich führt, ein Zugang in das Fahrzeug gewährt wird.
Nicht nur im Bereich einer Autorisierung eines Zugangs, sondern auch im Betrieb des Kraftfahrzeugs sind Systeme bekannt, welche Kraftfahrzeuge in einem autonomen Betriebsmodus absichern.
So beschreibt beispielsweise die DE 10 2014 213 485 A1 eine Fahrunterstützungsvorrichtung zum Unterstützen einer Fahrt eines Fahrzeugs basierend auf einem Zustand in einer Umgebung des Fahrzeugs. Mittels der Fahrunterstützungsvorrichtung wird ein Fahrer des Kraftfahrzeugs während einer Fahrt derart unterstützt, dass dem Fahrer im Kraftfahrzeug eine Umschalteinrichtung bereitgestellt ist, welche es dem Fahrer ermöglicht, durch Betätigung der Umschalteinrichtung zwischen einem autonomen und einem manuellen Fahrmodus des Kraftfahrzeugs zu wechseln. Zusätzlich weist die Fahrunterstützungsvorrichtung einen Notfallausschaltknopf auf, mittels welchem bei einer Betätigung durch den Fahrer ein Notabschalten des Fahrzeugs möglich ist.
In der DE 10 2012 025 400 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines einen autonomen Fahrmodus aufweisenden Fahrzeugs beschrieben. Um das Fahrzeug gegen eine ungewollte Aktivierung des autonomen Fahrmodus abzusichern, weist das Fahrzeug Freischaltmittel auf. Die Freischaltmittel schalten die Möglichkeit einer Aktivierung des autonomen Fahrmodus vor dieser Aktivierung frei oder aktivieren den autonomen Fahrmodus zugleich mit dem Freischalten. Zudem schalten die Freigabemittel das Fahrzeug automatisch in den autonomen Fahrmodus zurück, wenn die Freigabe nicht mehr besteht. Dank der Freischaltmittel kann der autonome Fahrmodus nur aktiviert werden, wenn dies von einer autorisierten Person gewollt ist. Die Freischaltmittel umfassen ein mechanisches und/oder elektronisches Schloss, das mit einem entsprechenden Schlüssel zum Freischalten der Aktivierung des autonomen Fahrmodus zusammenwirkt. Der Nachteil eines solchen Systems besteht darin, dass einem Fahrer des Kraftfahrzeugs lediglich die Option offen steht, mittels Freischaltmittel den autonomen Fahrmodus zu aktivieren oder zu deaktivieren.
Ein Nachteil derartiger Systeme zum Absichern eines autonomen Fahrmodus besteht weiterhin darin, dass, wenn der Fahrmodus einmal aktiv ist, aktiv bleibt, wenn durch den Fahrer nichts Weiteres unternommen wird. Befindet sich eine unberechtigte Person in dem Kraftfahrzeug, so kann auch diese den autonomen Fahrmodus über die Freischaltmittel oder Umschalteinrichtung aktivieren.
Aus der DE 10 2013 210 395 A1 geht ein Verfahren zur Datenkommunikation zwischen Kraftfahrzeugen einerseits und einem zentralen Informationspool andererseits hervor. Dabei weisen die Kraftfahrzeuge jeweils einen automatischen Fahrmodus auf, in welchem das jeweilige Kraftfahrzeug autonom mittels einer Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs längs- und quergeführt wird. Von der Vielzahl der Kraftfahrzeuge werden an den zentralen Informationspool Daten übertragen, welche Informationen über das Einschalten des automatischen Fahrmodus sowie einen Einschaltort des Fahrmodus und/oder Informationen über das Ausschalten des automatischen Fahrmodus sowie einen Ausschaltort des Fahrmodus bei dem jeweiligen Kraftfahrzeug beinhalten. Der Nachteil eines derartigen Systems besteht darin, dass eine Aktivierung und/oder Deaktivierung des automatischen Fahrmodus überwachbar ist, ein Nutzer aber dennoch nicht aktiv eingreifen kann, also nicht die Kontrolle über sein Fahrzeug zurückgewinnen kann.
Alternativ zum Herstellen der Sicherheit im Betrieb des Kraftfahrzeugs kann es einem Nutzer des Kraftfahrzeugs ermöglicht werden, Fahrzeugfunktionen zu personalisieren und diese Einstellungen abzusichern.
Dazu schlägt die DE 103 45 746 A1 ein Verfahren zum Personalisieren von einstellbaren Funktionen in einem Fahrzeug vor. Dabei wird zunächst ein Benutzerprofil in Form von gespeicherten personenbezogenen Einstellungen und/oder Daten der Funktionen für einen aktuellen Benutzer des Kraftfahrzeugs aktiviert. Um die Zugriffsrechte von anderen Benutzern auf das Benutzerprofil des aktuellen Benutzers einzuschränken, kann durch den Benutzer festgelegt werden, welchem anderen Benutzer er einen Zugriff auf seine personenbezogenen Einstellungen und/oder Daten von Funktionen innerhalb einer zuvor definierten Gruppe von Funktionen gestatten möchte.
In der DE 10 2005 000 615 A1 ist eine individuelle Programmierung eines Fahrzeugschlüssels für benutzungsberechtigte Fahrzeuge beschrieben. Durch die Programmierung werden dem Kraftfahrzeug eine Maximalgeschwindigkeit und ein bestimmtes Beschleunigungsverhalten des Kraftfahrzeugs vorgegeben.
Der Nachteil derartiger Systeme besteht darin, dass ein Nutzer auf besonders aufwändige Art und Weise die personalisierten Einstellungen oder die freigebbaren Fahrzeugeinstellungen vorgeben muss. Mit diesen Einstellungen ist der Betrieb des Kraftfahrzeugs auf die vorab festgelegten Einstellungen beschränkt. Möchte der Nutzer mehrere Einstellungen freigeben, so erfolgt dies manuell durch den Nutzer. Dadurch ist der Betrieb des Kraftfahrzeugs mithilfe derartiger Systeme besonders aufwändig und komplex.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, ein Sicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug und ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, mittels welchem das Kraftfahrzeug oder welches, insbesondere in einem automatisierten Betriebsmodus, besonders einfach, sicher und zuverlässig betreibbar ist.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren offenbart.
Entsprechend wird durch die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, wobei zunächst einem Nutzer des Kraftfahrzeugs ein Zugang in das Kraftfahrzeug aufgrund einer Autorisierung mittels eines portablen mobilen Endgeräts des Nutzers in einem abgestellten Zustand des Kraftfahrzeugs gewährt wird. Zum Autorisieren übermittelt das portable mobile Endgerät bevorzugt ein Kennungssignal an das Kraftfahrzeug. Anschließend kann eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs die empfangene Kennung mit einer der Steuereinrichtung hinterlegten Kennung vergleichen und überprüfen, ob die empfangene Kennung mit der der Steuereinrichtung hinterlegten Kennung übereinstimmt. Die Kennung, die der Steuereinrichtung hinterlegt ist, kann beispielsweise in einem Speicher der Steuereinrichtung abgelegt oder gespeichert sein. Es können auch mehrere Kennungen der Steuereinrichtung hinterlegt sein. Das Kennungssignal kann durch die Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs empfangen werden. Stimmt die empfangene Kennung mit der der Steuereinrichtung hinterlegten Kennung überein, so kann die Steuereinrichtung zum Autorisieren des Zugriffs zu dem Kraftfahrzeug beispielsweise eine Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs entriegeln. Bei dem portablen mobilen Endgerät kann es sich beispielsweise um ein Smartphone oder einen Fahrzeugschlüssel, wie zum Beispiel einen Funkschlüssel, des Kraftfahrzeugs handeln.
Zum anschließenden Betreiben des Kraftfahrzeugs wird das portable mobile Endgerät des Nutzers in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs mittels einer Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs erfasst. Das Erfassen des portablen mobilen Endgeräts kann beispielsweise nach Art des zuvor beschriebenen Autorisierungsvorgangs erfolgen. Alternativ kann es sich bei der Erfassungseinrichtung beispielsweise um eine Kamera, welche insbesondere an einem Dachhimmel des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, oder um einen Sensor handeln, welche oder welcher das portable mobile Endgerät erfasst. Mit „Innenraum“ des Kraftfahrzeugs ist bevorzugt ein Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs gemeint.
In einem weiteren Verfahrensschritt wird eine Sicherungsvorrichtung in einer Aufnahme für die Sicherungsvorrichtung in dem Innenraum des Kraftfahrzeugs durch eine Erfassungseinrichtung erfasst. Bei der Erfassungseinrichtung kann es sich um die gleiche, bereits zuvor beschriebene Erfassungseinrichtung, oder um eine weitere Erfassungseinrichtung handeln. Bei der Sicherungsvorrichtung kann es sich um ein mechanisches Bauteil, wie beispielsweise einen Stift oder Stab, welcher beispielsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material und/oder Kunststoff gebildet ist, oder um ein elektronisches Bauteil, wie beispielsweise einen USB-Speicherstick, handeln. Die Sicherungsvorrichtung kann eine vorbestimmte Größe und/oder eine vorbestimmte Form aufweisen. Beispielsweise kann die Sicherungsvorrichtung eine quadratische oder zylindrische Form aufweisen. Die Aufnahme kann beispielsweise als Halterung oder Fassung oder als Aufnahmebereich oder Vertiefung ausgebildet sein. Bevorzugt weist die Aufnahme eine der Sicherungsvorrichtung korrespondierende Form auf. Handelt es sich beispielsweise um ein elektronisches Bauteil, welches nach dem Prinzip eines USB-Speichersticks arbeitet, kann die Aufnahme eine USB-Schnittstelle aufweisen, über welchen das elektronische Bauteil mit einer weiteren elektronischen Einrichtung koppelbar oder verbindbar ist.
In einem darauffolgenden Verfahrensschritt wird ein Betriebssignal zum Start oder Fahren des Kraftfahrzeugs durch eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs erfasst, wobei nach Empfangen des Betriebssignals mittels der Steuereinrichtung überprüft wird, ob sich die Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme befindet. Mit anderen Worten kann zum Starten oder Fahren des Kraftfahrzeugs die Steuereinrichtung überprüfen, ob die Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme gesteckt oder angeordnet ist. Bevorzugt wird das Kraftfahrzeug nicht gestartet oder kann nicht gefahren werden, wenn durch die Steuereinrichtung erfasst wird, dass sich die Sicherungsvorrichtung nicht in der Aufnahme befindet. Zum Starten oder Fahren des Kraftfahrzeugs sind also bevorzugt zumindest zwei aufeinander folgende Bedingungen notwendig beziehungsweise zu erfüllen. Zunächst muss sich der Nutzer des Kraftfahrzeugs einen autorisierten Zugang zu dem Kraftfahrzeug verschaffen und berechtigt sein, mittels des portablen mobilen Endgeräts, das Kraftfahrzeug zu starten oder zu fahren.
Damit das Kraftfahrzeug aber gestartet oder gefahren werden kann, muss sich insbesondere die Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme befinden.
Als Betriebssignal zum Starten oder Fahren des Kraftfahrzeugs kann die Steuereinrichtung beispielsweise ein Startsignal zum Starten oder Anlassen des Kraftfahrzeugs empfangen. Beispielsweise kann das Startsignal oder Betriebssignal durch einen Nutzer, welcher einen Start-Knopf oder -Taste im Kraftfahrzeug betätigt oder einen Zündschlüssel im Schloss zum Starten des Kraftfahrzeugs dreht, generiert oder erzeugt werden. Zum Erfassen der Sicherungsvorrichtung kann in der Aufnahme beispielsweise ein Sensor angeordnet sein. Alternativ kann zum Erfassen der Sicherungsvorrichtung die Aufnahme eine elektronische Schnittstelle oder elektronische Kontaktstelle aufweisen, welche die Anwesenheit der Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme erfasst oder registriert.
Schließlich wird das Kraftfahrzeug in einem vorbestimmten Betriebsmodus gestartet oder gefahren, wenn die Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme durch die Steuereinrichtung erfasst wird. Mit anderen Worten befindet sich das Kraftfahrzeug in einem vorbestimmten Betriebsmodus, wenn das Kraftfahrzeug gestartet oder gefahren wird. Bevorzugt wird das Kraftfahrzeug in dem vorbestimmten Betriebsmodus in einem Betriebsmodus mit einem vorbestimmten Automatisierungsgrad betrieben. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug in dem vorbestimmten Betriebsmodus autonom, vollautomatisch oder hochautomatisiert betrieben werden. Alternativ kann das Kraftfahrzeug in dem vorbestimmten Betriebsmodus in einem durch den Nutzer vorgegebenen Betriebsmodus, welcher der Sicherungsvorrichtung hinterlegt ist, betrieben. Arbeitet die Sicherungsvorrichtung beispielsweise nach dem Prinzip eines USB-Speichersticks, so können auf der Sicherungsvorrichtung vorbestimmte Fahrstufen und/oder vorbestimmte Fahrprogramme und/oder vorbestimmte Autorisierungsstufen gespeichert oder hinterlegt sein. Als vorbestimmtes Fahrprogramm kann beispielsweise ein Fahrprogramm für Fahranfänger hinterlegt sein. So kann beispielsweise in dem Fahrprogramm eine maximale Höchstgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs oder eine Autorisierung bestimmter Funktionen im Kraftfahrzeug vorgegeben sein. Bevorzugt kann der durch den Nutzer vorgegebene Betriebsmodus kryptographisch abgesichert sein. Mit anderen Worten kann das durch den Nutzer vorgegebene Fahrprogramm verschlüsselt auf der Sicherungsvorrichtung abgespeichert sein, insbesondere auf Basis einer symmetrischen Verschlüsselung oder einer asymmetrischen Verschlüsselung. Bei der asymmetrischen Verschlüsselung wird ein Schlüsselpaar - ein öffentlicher Schlüssel und ein privater Schlüssel - erzeugt. Bei der symmetrischen Verschlüsselung verwenden im Gegensatz zu der asymmetrischen Verschlüsselung beide Teilnehmer denselben Schlüssel. Als Schlüssel bei der symmetrischen Verschlüsselung kann beispielsweise ein PIN-Code oder ein Passwort vergeben werden.
Durch die Sicherungsvorrichtung kann es zum Starten oder Fahren des Kraftfahrzeugs ohne die Sicherungsvorrichtung gar nicht erst zu einer unbefugten Entwendung oder Nutzung des Kraftfahrzeugs kommen. Damit wird ein Verfahren bereitgestellt, mittels welchem das Kraftfahrzeug auf besonders zuverlässige, sichere und einfache Art und Weise betrieben werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird, wenn im Betrieb des Kraftfahrzeugs durch die Steuereinrichtung erfasst wird, dass die Sicherungsvorrichtung aus der Aufnahme entfernt wurde, das Kraftfahrzeug von dem vorbestimmten Betriebsmodus in einen abgesicherten Betriebsmodus durch die Steuereinrichtung überführt. Mit anderen Worten erfolgt, sobald die Sicherungsvorrichtung aus der Aufnahme entfernt wird, bevorzugt ein Wechsel des Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs von dem vorbestimmten Betriebsmodus in den abgesicherten Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs. In vorteilhafter Weise wird das Kraftfahrzeug in dem abgesicherten Betriebsmodus in einem manuellen Betriebsmodus betrieben. Wird das Kraftfahrzeug beispielsweise zunächst mit gesteckter Sicherungsvorrichtung in dem vorbestimmten Betriebsmodus autonom betrieben und wird dann die Sicherungsvorrichtung aus der Aufnahme entfernt oder gezogen, so schaltet die Steuereinrichtung bevorzugt auf den manuellen Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs um. Im autonomen Betriebsmodus erfolgt insbesondere die Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch, das heißt das Kraftfahrzeug fährt selbstständig, insbesondere ohne ein Zutun des Fahrers. Im manuellen Betriebsmodus erfolgt insbesondere keine automatische Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs, sondern das Kraftfahrzeug ist durch den Fahrer zu steuern. Zusätzlich oder alternativ kann im abgesicherten Betriebsmodus eine Netzwerkverbindung des Kraftfahrzeugs zwischen dem Kraftfahrzeug und einer Netzinfrastruktur in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs unterbrochen werden. Mit anderen Worten kann eine Internetverbindung unterbrochen oder gekappt werden. Beispielsweise kann eine Steuereinrichtung im Kraftfahrzeug dazu eingerichtet sein, einen Hackerangriff auf das Kraftfahrzeug zu erfassen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung zum Erfassen eines Hackerangriffs ein Intrusion Detection System (kurz IDS, deutsch Angriffserkennungssystem) aufweisen. Sobald die Steuereinrichtung einen derartigen Angriff detektiert, kann die Steuereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung im Kraftfahrzeug ansteuern, um dem Fahrer oder Nutzer des Kraftfahrzeugs zu signalisieren, dass ein Hackerangriff erfolgt ist. Daraufhin kann der Nutzer die Sicherungsvorrichtung aus der Aufnahme entfernen, damit die Internetverbindung unterbrochen wird. Alternativ kann die Steuereinrichtung auch dazu eingerichtet sein, wenn die Steuereinrichtung einen Hackerangriff erfasst, den Betriebsmodus automatisch in den abgesicherten Modus zu wechseln. Zusätzlich oder alternativ kann im abgesicherten Betriebsmodus zumindest ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs deaktiviert werden. Beispielsweise kann als Fahrerassistenzsystem eine ACC-Regelung (Automatische Distanzregelung) deaktiviert werden.
Durch die Überführung in den abgesicherten Zustand hat der Fahrer grundsätzlich das Gefühl Herr der Lage zu sein. Mit Hilfe der Sicherungsvorrichtung kann der Fahrer jederzeit oder frühzeitig und wirksam zur Steuerung des Kraftfahrzeugs eingreifen. Durch die für den Fahrer des Kraftfahrzeugs physisch sichtbare und bedienbare, also manuell entfernbare, Sicherungsvorrichtung bekommt der Fahrer sein Sicherheitsgefühl und die wirksame Kontrolle in kritischen Situationen im Betrieb des Kraftfahrzeugs zurück.
In vorteilhafter Weise wird, wenn das Kraftfahrzeug in den abgesicherten Betriebsmodus überführt wird, zumindest eine weitere Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs, welche auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs gerichtet ist, aktiviert. Beispielsweise kann eine Kamera des Kraftfahrzeugs oder ein Sensor des Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Ultraschallsensor, aktiviert werden. Die Kamera kann dann Umgebungsdaten oder Bilder oder Videos zur Umgebung aufnehmen. Zusätzlich oder alternativ können, wenn das Kraftfahrzeug in den abgesicherten Betriebsmodus überführt wird, die erfassten Daten der weiteren Erfassungseinrichtung und/oder Daten zumindest eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs, insbesondere an eine Servereinrichtung, zur weiteren Analyse ausgegeben werden. In vorteilhafter Weise können die ausgegebenen Daten, insbesondere von der Servereinrichtung, analysiert werden und in Abhängigkeit von einer Analyse eine Ausgabeeinrichtung des Kraftfahrzeugs zum Ausgeben einer Empfehlung an den Nutzer im Kraftfahrzeug angesteuert werden. Beispielsweise kann ein Fahrerassistenzsystem zur automatischen Distanzregelung Daten an die Servereinrichtung übermitteln. Die Servereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, die Daten der automatischen Distanzregelung zu analysieren. Beispielsweise kann die Servereinrichtung dazu eingerichtet sein, einen der automatischen Distanzregelung hinterlegten Distanzwert, also einen vorgegeben Abstand zu einem vorausfahrenden Kraftfahrzeug oder einem fahrzeugexternen Objekt, zu erfassen. Ist der Distanzwert zu gering eingestellt, beispielsweise geringer als ein der Servereinrichtung hinterlegter Schwellwert, so kann die Servereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung als Ausgabeeinrichtung, beispielsweise einen Bildschirm im Kraftfahrzeug, ansteuern. Mittels der Anzeigeeinrichtung kann dem Fahrer angezeigt werden, dass der Distanzwert zu gering eingestellt ist und dem Fahrer eine Empfehlung ausgeben, wie er handeln kann oder was er zu betätigen hat, um diese Einstellung zu ändern. Anstelle eine Anzeigeeinrichtung anzusteuern kann die Servereinrichtung auch dazu eingerichtet sein, eine Telefonverbindung zu einem Kundencenter mittels des portablen mobilen Endgeräts herzustellen. Damit kann der Fahrer auf besonders einfache und zuverlässige Art und Weise bei der Führung des Kraftfahrzeugs unterstützt werden.
In vorteilhafter Weise wird im Betrieb des Kraftfahrzeugs durch die Steuereinrichtung zusätzlich eine Betätigungshandlung an einer Bedieneinrichtung in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs erfasst, wobei in Abhängigkeit von der Betätigungshandlung mit gesteckter Sicherungsvorrichtung zumindest ein weiterer abgesicherter Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs eingestellt wird. Beispielsweise kann die Bedieneinrichtung als Taste oder Schalter oder Schieberegler ausgebildet sein. Als Betätigungshandlung kann der Nutzer beispielsweise die Bedieneinrichtung drücken oder betätigen. Bei einer vorbestimmten Betätigung als Betätigungshandlung oder in Abhängigkeit von einer Betätigungsdauer der Bedieneinrichtung des Kraftfahrzeugs wird das Kraftfahrzeug in den zumindest einen weiteren abgesicherten Betriebsmodus überführt. Als Betätigungshandlung können der Nutzer unterschiedliche Betätigungsformen durchführen. Beispielsweise kann, wenn die Bedieneinrichtung als Taste ausgebildet ist, der Nutzer eine einfache oder mehrfache Betätigung, wie beispielsweise ein einmaliges Drücken oder ein mehrfaches Drücken der Taste durchführen. In dem zumindest einen weiteren abgesicherten Betriebsmodus kann zumindest ein Fahrerassistenzsystem deaktiviert werden und/oder eine Fahrzeugeinstellung, insbesondere eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder eine Lenkung des Kraftfahrzeugs, von einem autonomen Betriebsmodus in den manuellen Betriebsmodus überführt werden und/oder das Kraftfahrzeug zum Stillstand gebracht werden und/oder eine voreingestellte Fahrzeugfunktion, insbesondere einen Einparkhilfe, durchgeführt werden. Dadurch kann der zumindest eine weitere abgesicherte Betriebsmodus mehrstufig ausgebildet sein. Beispielsweise kann bei einem einmaligen Tastendruck, also bei einer einmaligen Betätigung oder bei einem einmaligen Drücken, ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs deaktiviert oder abgeschaltet werden und/oder der Nutzer oder Fahrer des Kraftfahrzeugs die Lenkung und/oder die Geschwindigkeitssteuerung des Kraftfahrzeugs übernehmen. Betätigt der Nutzer die Taste erneut, so kann es vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug zum Stillstand gebracht wird. Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass wenn der Nutzer die Taste mehrfach, insbesondere zweimal nacheinander, betätigt, eine individuell oder von dem Nutzer vorbestimmte voreingestellte Fahrunterstützung bereitgestellt wird. Beispielsweise kann durch eine derartige Betätigung - Mehrfachbetätigung - eine Einparkhilfe aktiviert oder bereitgestellt werden.
Zu der Erfindung gehört auch ein Sicherungssystem für ein Kraftfahrzeug. Dabei umfasst das Sicherungssystem eine Erfassungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, ein portables mobiles Endgerät eines Nutzers, mittels welchem eine Autorisierung für einen Zugang zum Kraftfahrzeug durchführbar ist, in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs nach dem Zugang des Nutzers in dem Kraftfahrzeug zu erfassen. Ferner weist das Sicherungssystem eine Sicherungsvorrichtung auf, welche in einer Aufnahme angeordnet ist. Schließlich weist das Sicherungssystem eine Steuereinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, zu überprüfen, ob sich die Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme befindet, wobei die Steuereinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, ein Betriebssignal zum Start oder Fahren des Kraftfahrzeugs zu erfassen und das Kraftfahrzeug nach Empfang des Betriebssignals in einem vorbestimmten Betriebsmodus zu betreiben, wenn die Sicherungsvorrichtung in der Aufnahme durch die Steuereinrichtung erfasst worden ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Sicherungssystem ferner eine Bedieneinrichtung auf, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, eine Betätigungshandlung an der Bedieneinrichtung zu erfassen, wobei in Abhängigkeit von der Betätigungshandlung zumindest ein weiterer abgesicherter Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs einstellbar ist, wobei die Bedieneinrichtung an der Sicherungsvorrichtung oder als eine von der Sicherungsvorrichtung separate Bedieneinrichtung ausgebildet ist. Beispielsweise kann die Betätigungseinrichtung als Taste Bestandteil der Sicherungsvorrichtung sein. Je nach Betriebssituation kann der Fahrer entweder durch Ziehen an der Sicherungsvorrichtung, insbesondere aus der Aufnahme, in den abgesicherten Betriebsmodus oder durch Drücken der Taste an der Sicherungsvorrichtung in den weiteren abgesicherten Betriebsmodus wechseln. Dadurch ist das Sicherungssystem, insbesondere die Sicherungsvorrichtung mit der Bedieneinrichtung, besonders kompakt und bauraumsparend ausgebildet. Alternativ kann die Bedieneinrichtung auch separat, also als eigenständige Taste, zu der Sicherungsvorrichtung ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Bedieneinrichtung in einer näheren Umgebung zu der Sicherungsvorrichtung angeordnet sein, insbesondere in einer Reichweite des Fahrers.
Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Sicherungsvorrichtung. Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise als Kraftwagen, insbesondere Personenkraftwagen ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Sicherungsvorrichtung im Kraftfahrzeug an einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs oder an einem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs oder an einer Armlehne des Kraftfahrzeugs oder an einem Lenkrad des Kraftfahrzeugs durch eine Abdeckung verdeckt angeordnet. Dazu kann die Sicherungsvorrichtung beispielsweise in einer Vertiefung in der Mittelkonsole oder in dem Armaturenbrett oder in der Armlehne oder in dem Lenkrad zumindest bereichsweise, also vollständig oder teilweise, angeordnet oder aufgenommen sein. Die Aufnahme kann durch ein Abdeckelement, wie beispielsweise eine Kappe oder einen Deckel verschlossen oder abgedeckt werden. Dadurch kann die Sicherungsvorrichtung im Betrieb des Kraftfahrzeugs nicht einfach aus der Aufnahme herausfallen und/oder ein Nutzer kann nicht versehentlich durch eine Handbewegung oder Berührung mit einem Körperteil die Sicherungsvorrichtung aus der Aufnahme lösen oder herausziehen.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Sicherungssystems und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.
Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:

1 eine schematische Darstellung des Kraftfahrzeugs mit einem im Innenraum des Kraftfahrzeugs in einer Aufnahme angeordneten Sicherungsvorrichtung; und
2 eine schematische Darstellung von Verfahrensschritten eines Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs in einem Flussdiagramm.

Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Sicherungssystem 10 eines Kraftfahrzeugs 12. Im Zusammenhang mit dem Verfahren, dessen Verfahrensschritte schematisch in 2 in einem Flussdiagramm dargestellt sind, soll das Sicherungssystem 10 sowie das Verfahren zu Betreiben des Kraftfahrzeugs 12 erläutert werden.
Das Sicherungssystem 10 für das Kraftfahrzeug 12, welches insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet ist, weist eine Erfassungseinrichtung 14 auf. Die Erfassungseinrichtung 14 ist bevorzugt in einem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet. Die Erfassungseinrichtung ist dazu eingerichtet, ein portables mobiles Endgerät (in Figuren nicht dargestellt) eines Nutzers oder Fahrers des Kraftfahrzeugs 12 zu erfassen. Das portable mobile Endgerät ist beispielsweise als Smartphone oder Funkschlüssel ausgebildet. Mittels des portablen mobilen Endgeräts kann sich der Nutzer des Kraftfahrzeugs 12 Zugang zu dem Kraftfahrzeug 12 verschaffen. Bevorzugt ist die Erfassungseinrichtung 14 Teil oder Bestandteil eines Keyless-Entry-Systems des Kraftfahrzeugs. Bei einem Keyless-Entry-System (Schlüsselloses-Zugang-System) wird ein automatischer Schließ- und Startvorgang des Kraftfahrzeugs 12 durchgeführt wird, ohne dass der Nutzer des Kraftfahrzeugs 12 das portable mobile Endgerät aktiv einsetzen muss. Sobald sich der Nutzer dem Kraftfahrzeug 12 von außen nähert, erfolgt ein Autorisierungsvorgang, bei welchem ein Abgleich einer Kennung des portablen mobilen Endgeräts erfolgt. Stimmt die Kennung des portablen mobilen Endgeräts mit einer einer Steuereinrichtung 18 des Kraftfahrzeugs 12 hinterlegten Kennung überein, so wird dem Nutzer ein Zugang in das Kraftfahrzeug 12 gewährt, beispielsweise indem eine Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs 12 entriegelt wird.
Die Erfassungseinrichtung 14 ist nicht nur dazu eingerichtet, eine Annäherung des Nutzers an das Kraftfahrzeug 14 zu erfassen, sondern auch das portable mobile Endgerät in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12 zu erfassen. Erfasst die Erfassungseinrichtung 14 das portable mobile Endgerät in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12, so kann die Erfassungseinrichtung 14 beispielsweise ein Erkennungssignal an die Steuereinrichtung 18 übermitteln oder übertragen.
Ferner weist das Sicherungssystem 10 eine Sicherungsvorrichtung 20 auf. Die Sicherungsvorrichtung 20 ist, wie 1 zu entnehmen ist, in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet. Dabei ist die Sicherungsvorrichtung 20 an einem Armaturenbrett 22 des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet. Die Sicherungsvorrichtung 20 kann alternativ auch an oder in einer Mittelkonsole 24 des Kraftfahrzeugs 12 oder an einem Lenkrad 26 des Kraftahrzeugs 12 angeordnet sein. Bevorzugt ist die Sicherungsvorrichtung 20 in einer Reichweite des Fahrers in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet.
Die Sicherungsvorrichtung 20 ist bevorzugt als ein mechanisches Bauteil, wie beispielsweise einen Stift oder Stab, welcher beispielsweise aus einem elektrisch leitfähigen Material und/oder Kunststoff gebildet ist, oder als ein elektronisches Bauteil, wie beispielsweise ein USB-Speicherstick, ausgebildet. Die Sicherungsvorrichtung 20 weist ferner eine vorbestimmte Form auf. Beispielsweise kann die Sicherungsvorrichtung 20 eine quadratische oder zylindrische Form aufweisen.
Die Sicherungsvorrichtung 20 ist im oder zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 12 in einer Aufnahme (in Figuren nicht gezeigt) angeordnet oder aufgenommen. Die Aufnahme kann beispielsweise als Halterung oder Fassung oder als Aufnahmebereich oder Vertiefung ausgebildet sein. Bevorzugt weist die Aufnahme eine der Sicherungsvorrichtung 20 korrespondierende Form auf. Handelt es sich beispielsweise um ein elektronisches Bauteil, welches nach dem Prinzip eines USB-Speichersticks oder Lesegeräts arbeitet, kann die Aufnahme einen elektronische Schnittstelle aufweisen, über welchen das elektronische Bauteil mit einer weiteren elektronischen Einrichtung oder dem Kraftfahrzeug 12 koppelbar oder verbindbar ist. Ist die Sicherungsvorrichtung 20 in der Aufnahme angeordnet oder gesteckt, erfolgt beispielsweise ein elektronischer Kurzschluss, wodurch die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet ist, die Sicherungsvorrichtung 20 in der Aufnahme zu erfassen oder zu detektieren. Zusätzlich kann, wenn die Sicherungsvorrichtung 20 nach dem Prinzip eines USB-Speichersticks oder eines elektronischen Lesegeräts arbeiten, ferner eine Kennung, wie beispielsweise Fahrzeugidentifikationsnummer, der Sicherungsvorrichtung 20 hinterlegt sein. Sobald die Sicherungsvorrichtung 20 in der Aufnahme angeordnet ist, kann die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet sein, die Kennung von der Sicherungsvorrichtung 20 abzufragen. Stimmt die Kennung der Sicherungsvorrichtung 20 mit einer der Steuereinrichtung 18 hinterlegten Kennung überein, wird die Sicherungsvorrichtung 20 durch die Steuereinrichtung 18 erfasst.
Das Kraftfahrzeug 12 kann durch ein Betätigungssignal B gestartet oder gefahren werden. Das Betätigungssignal B kann dadurch erzeugt werden, dass der Fahrer eine Start-Stopp-Taste 28 betätigt oder drückt. Das Kraftfahrzeug 12 kann nur unter der Bedingung gestartet oder gefahren werden, wenn die Erfassungseinrichtung 14 das portable mobile Endgerät in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12 erfasst, die Sicherungsvorrichtung 20 in der Aufnahme durch die Steuereinrichtung 18 erfasst oder erkannt wurde und die Start-Stopp-Taste 28 betätigt wurde. Sind zumindest all diese drei Bedingungen erfüllt, ist die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet, das Kraftfahrzeug 12 in einem vorbestimmten Betriebsmodus zu starten oder zu fahren.
In dem vorbestimmten Betriebsmodus befindet sich das Kraftfahrzeug 12 in einem Betriebsmodus mit einem vorbestimmten Automatisierungsgrad. Beispielsweise kann das Kraftfahrzeug 12 in dem vorbestimmten Betriebsmodus autonom, vollautomatisch oder hochautomatisiert betrieben werden. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass sich das Kraftfahrzeug 12 in dem vorbestimmten Betriebsmodus autonom bewegt, also das Kraftfahrzeug 12 automatisch gesteuert wird. Sobald der Nutzer die Start-Stopp-Taste 28 betätigt hat, wird das Kraftfahrzeug 12 automatisch entlang einer vorgegebenen Wegstrecke bewegt.
Während der autonomen Fahrt mit dem Kraftfahrzeug 12 gibt der Fahrer jegliche Kontrolle ab. Im Betrieb des Kraftfahrzeugs 12 kann es vorkommen, dass sich der Fahrer im autonomen Fahrbetrieb, wenn er keine Kontrolle über das Kraftfahrzeug 12 hat unwohl fühlt. In diesem Fall hat der Fahrer die Möglichkeit, die Sicherungsvorrichtung 20 aus der Aufnahme zu entfernen. Sobald die Steuereinrichtung 18 erfasst, dass die Sicherungsvorrichtung 20 aus der Aufnahme entfernt wurde, ist die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet, das Kraftfahrzeug 12 von dem vorbestimmten Betriebsmodus - in diesem Fall dem autonomen Betriebsmodus - in einen abgesicherten Betriebsmodus zu überführen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet sein, in einen manuellen Betriebsmodus als den abgesicherten Betriebsmodus zu überführen. In dem manuellen Betriebsmodus erlangt der Fahrer vollständig die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 12 zurück. Fühlt sich der Fahrer wieder wohl oder möchte der Fahrer, dass das Kraftfahrzeug 12 wieder autonom gesteuert wird, so muss er die Sicherungsvorrichtung 20 wieder in die Aufnahme stecken. Über ein weiteres Bedienelement, wie beispielsweise eine Taste, kann der Fahrer wieder den autonomen Fahrmodus oder Betriebsmodus aktivieren. Die Sicherungsvorrichtung 20 dient nicht als Bedienelement zum Aktivieren des autonomen oder vorbestimmten Betriebsmodus, sondern als Sicherheitsstufe, dass der autonome Fahrmodus lediglich zusammen mit der Sicherungsvorrichtung 20 aktivierbar ist, also das Kraftfahrzeug eigenständig losfahren kann.
Damit der Fahrer während der Fahrt, wenn sich das Kraftfahrzeug 12 in dem vorbestimmten Betriebsmodus befindet, nicht aus Versehen oder ungewollt die Sicherungsvorrichtung 20 aus der Aufnahme entfernt, ist die Sicherungsvorrichtung 20 bevorzugt durch ein Abdeckelement 30 verdeckt angeordnet. Um die Sicherungsvorrichtung 20 aus der Ausnahme zu entfernen, muss der Fahrer zunächst das Abdeckelement 30 entfernen. Das Abdeckelement kann beispielsweise als Deckel oder Kappe oder Klappe ausgebildet sein.
Zusätzlich zu der Sicherungsvorrichtung 20 weist das Sicherungssystem 10 des Kraftfahrzeugs 12 eine Bedieneinrichtung 32 auf. Die Steuereinrichtung 18 ist dazu eingerichtet, eine Betätigungshandlung, insbesondere einer Bedienperson wie den Fahrer des Kraftfahrzeugs, der Bedieneinrichtung 32 zu erfassen. Die Bedieneinrichtung 32 kann beispielsweise als Taste ausgebildet sein. In Abhängigkeit von der Betätigungshandlung ist die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet, bei gesteckter Sicherungsvorrichtung 20 das Kraftfahrzeug 12 von dem vorbestimmten Betriebsmodus in einen weiteren abgesicherten Betriebsmodus zu überführen.
Als Betätigungshandlung kann der Fahrer beispielsweise die Bedieneinrichtung 32 drücken oder betätigen. Als Betätigungshandlung kann der Fahrer unterschiedliche Betätigungsformen durchführen. Beispielsweise kann, wenn die Bedieneinrichtung 32 als Taste ausgebildet ist, der Fahrer eine einfache oder mehrfache Betätigung, wie beispielsweise ein einmaliges Drücken oder ein mehrfaches Drücken der Taste durchführen. Alternativ oder zusätzlich kann als Betätigungshandlung auch eine Betätigungsdauer berücksichtigt werden. In dem zumindest einen weiteren abgesicherten Betriebsmodus kann zumindest ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs deaktiviert werden. Beispielsweise kann durch einen einmaligen Tastendruck der Fahrer die Lenkung oder die Geschwindigkeitsregelung des Kraftfahrzeugs 12 wieder übernehmen. Betätigt der Fahrer die Taste erneut, so kann es vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 18 dazu eingerichtet ist, das Kraftfahrzeug 12 zum Stillstand zu bringen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann sich auch der Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs auch in Abhängigkeit von der Betätigungsdauer, also einer Zeitspanne der Betätigung, der Bedieneinrichtung 32 einstellen. Bei einem kurzen Tastendruck beispielsweise von 1 s kann der Fahrer die Lenkung oder die Geschwindigkeitsregelung des Kraftfahrzeugs 12 wieder übernehmen. Bei einem längeren Tastendruck von länger als 1s, beispielsweise 2s bis 5s, besonders bevorzugt von 3s, kann für die Steuereinrichtung 18 ein Signal sein, das Kraftfahrzeug 12 zum Stillstand zu bringen.
Des Weiteren weist das Sicherungssystem 10 eine Anzeigeeinrichtung 34 auf. Die Anzeigeeinrichtung 34 kann als Bildschirm oder Touchscreen ausgebildet sein. Die Anzeigeeinrichtung 34 kann Teil eines Infotainmentsystems des Kraftfahrzeugs 12 und/oder eines Navigationssystems des Kraftfahrzeugs 12 sein. Alternativ kann die Anzeigeeinrichtung Bedienbereiche aufweisen, über welche der Fahrer Fahrzeugfunktionen einstellen, aktivieren oder deaktivieren kann. So kann beispielsweise der Fahrer durch eine Betätigung an der Anzeigeeinrichtung 34 den autonomen Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs 12 starten. Ferner kann die Anzeigeeinrichtung 34, wie 1 zu entnehmen ist, neben dem Lenkrad 26 in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12 an dem Armaturenbrett oder der Mittelkonsole angeordnet sein.
Wenn das Kraftfahrzeug 12 in den abgesicherten Betriebsmodus oder in den zumindest einen weiteren abgesicherten Modus überführt wird, wird zumindest eine weitere Erfassungseinrichtung (in Figuren nicht gezeigt) des Kraftfahrzeugs 12, welche auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs 12 gerichtet ist, aktiviert. Beispielsweise kann eine Kamera oder ein Sensor, insbesondere ein Ultraschallsensor, als weitere Erfassungseinrichtung aktiviert werden. Die Kamera kann dann Umgebungsdaten oder Bilder oder Videos zur Umgebung aufnehmen. Zusätzlich oder alternativ können, wenn das Kraftfahrzeug 12 in den abgesicherten Betriebsmodus überführt wird, die erfassten Daten der weiteren Erfassungseinrichtung und/oder Daten zumindest eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs 12 zur weiteren Analyse von der Steuereinrichtung 18 ausgegeben werden. Anschließend können die ausgegebenen Daten, insbesondere von einer Servereinrichtung, empfangen und analysiert werden und in Abhängigkeit von einer Analyse die Ausgabeeinrichtung 34 des Kraftfahrzeugs 12 zum Ausgeben einer Empfehlung an den Nutzer im Kraftfahrzeug 12 angesteuert werden. Als Empfehlungen können Einstellungsmöglichkeiten zum Einstellen der Fahrerassistenzmodi oder ein Wechsel eines Fahrmodus, wie beispielsweise „deaktivieren des Sportmodus“, oder ein Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise ein Reifendruck und/oder eine Motortemperatur, angezeigt werden.
In 2 ist schematisch das Verfahren zum Betreiben des Kraftfahrzeugs 12 mit den einzelnen Verfahrensschritten in einem Flussdiagramm dargestellt.
In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird dem Nutzer des Kraftfahrzeugs 12 zunächst aufgrund einer Autorisierung mit dem portablen mobilen Endgerät, welches der Nutzer bei sich trägt, ein Zugang in das Kraftfahrzeug 12 gewährt. Dabei befindet sich das Kraftfahrzeug 12 in einem abgestellten Zustand. War die Autorisierung erfolgreich und ist der Nutzer in das Kraftfahrzeug 12 eingestiegen, so erfasst die Erfassungseinrichtung 14 in einem zweiten Verfahrensschritt S2 das portable mobile Endgerät in dem Innenraum 16 des Kraftfahrzeugs 12.
Würde der Nutzer anschließend zum Starten des Kraftfahrzeugs 12 die Start-Stopp-Taste 28 betätigen, so könnte das Kraftfahrzeug 12 nicht gestartet oder gefahren werden. Alternativ kann es zu diesem Stadium oder unter diesen Bedingungen vorgesehen sein, dass der Steuereinrichtung 18 ein vorbestimmter geografischer Bereich oder ein Radius um einen aktuellen Standort des Kraftfahrzeugs 12 hinterlegt ist, in dem sich das Kraftfahrzeug 12 bewegen kann. Sobald aber das Kraftfahrzeug 12 in diesem Zustand den vorbestimmten Bereich, welcher der Steuereinrichtung 18 hinterlegt sein kann, verlässt, wird das Kraftfahrzeug 12 zum Stillstand gebracht.
Um das Kraftfahrzeug 12 starten oder fahren zu können, ist durch die Steuereinrichtung 18 in einem dritten Verfahrensschritt S3 die Sicherungsvorrichtung 20 in der Aufnahme zu erfassen. Dazu kann der Nutzer beispielsweise beim Einsteigen in das Kraftfahrzeug 12 die Sicherungsvorrichtung 20 in die Aufnahme stecken.
Zum anschließenden Starten oder Fahren des Kraftfahrzeugs 12 wird von der Steuereinrichtung 18 ein Betriebssignal B erfasst oder empfangen. Sobald oder nachdem das Betriebssignal B von der Steuereinrichtung 18 empfangen wurde, wird das Kraftfahrzeug 12 durch die Steuereinrichtung in einem vierten Verfahrensschritt S4 in einem vorbestimmten Betriebsmodus gestartet oder gefahren. In dem vorbestimmten Betriebsmodus bewegt sich das Kraftfahrzeug 12 bevorzugt autonom.
Sollte während der Fahrt eine Situation auftreten, in welcher sich der Nutzer oder Fahrer des Kraftfahrzeugs 12 einfach nur unwohl fühlt oder wird das Kraftfahrzeug 12 in dem vorbestimmten Betriebsmodus nicht ordnungsgemäß gesteuert, so kann der Fahrer die Sicherungsvorrichtung 20 aus der Aufnahme entfernen. Sobald in einem fünften Verfahrensschritt S5 die Steuereinrichtung 18 erfasst, dass die Sicherungsvorrichtung 20 aus der Aufnahme entfernt wurde, also sich die Sicherungsvorrichtung 20 nicht mehr in der Aufnahme befindet, wird in einem sechsten Verfahrensschritt S6 das Kraftfahrzeug 12 durch die Steuereinrichtung 18 in einen abgesicherten Betriebsmodus überführt. Beispielsweise wird das Kraftfahrzeug 12 von dem autonomen Betriebsmodus als vorbestimmten Betriebsmodus in einen manuellen Betriebsmodus als den abgesicherten Betriebsmodus überführt. In dem manuellen Betriebsmodus wird das Kraftfahrzeug 12 manuell durch den Fahrer und nicht mehr automatisch gesteuert. Der Fahrer erhält also die vollständige Kontrolle über das Kraftfahrzeug 12 zurück.
Anstelle gleich die Sicherungsvorrichtung 12 aus der Aufnahme zu entfernen, besteht nach dem Verfahrensschritt S4, in dem das Kraftfahrzeug 12 noch in dem vorbestimmten Betriebsmodus betrieben wird, für den Fahrer die Möglichkeit eine Betätigungshandlung an der Bedieneinrichtung 32 durchzuführen, welche in dem Verfahrensschritt S5.1 durch die Steuereinrichtung 18 erfasst wird. In Abhängigkeit von der Betätigungshandlung mit gesteckter Sicherungsvorrichtung 20 wird zumindest ein weiterer abgesicherter Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs 12 eingestellt. Als Betätigungshandlung kann der Fahrer beispielsweise die Bedieneinrichtung 32 drücken oder betätigen. Drückt der Fahrer beispielsweise die Bedieneinrichtung 32 einmal, so wird ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs 12 deaktiviert. Beispielsweise kann in einem weiteren Verfahrensschritt S5.2 ein Fahrerassistenzsystem deaktiviert werden, welches für die automatische Lenkung oder automatische Geschwindigkeitssteuerung des Kraftfahrzeugs 12 zuständig ist, sodass diese Fahrzeugfunktion, also beispielsweise Lenkung oder Geschwindigkeitsregelung wieder durch den Fahrer übernommen wird.
Sollte das die Situation für den Fahrer nicht bessern, so kann er beispielsweise die Bedieneinrichtung 32 erneut betätigen. Diese zweite Betätigung, beispielsweise ein erneutes Drücken der Bedieneinrichtung 32, wird von der Steuereinrichtung 18 registriert oder erfasst, welche daraufhin das Kraftfahrzeug 12 zum Stillstand bringt, also anhält oder stoppt.
Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein abgesicherter Fahrmodus bereitgestellt wird.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird ein Gerät oder die Sicherungsvorrichtung, welches insbesondere nach Art eines Sicherungsstifts agiert, bereitgestellt, ohne das lediglich ein abgesicherter Fahrmodus oder Betriebsmodus im Kraftfahrzeug möglich ist. Das Kraftfahrzeug kann, insbesondere ohne das Gerät, nicht eigenständig losfahren.
Auf dem Gerät können - kryptographisch abgesichert - verschiedene Fahrstufen, Fahrprogramme oder Autorisierungsstufen, wie beispielsweise „Hochgeschwindigkeit“ oder „Fahranfänger“, gespeichert sein. Das Kraftfahrzeug kann eigenständig in den abgesicherten Modus wechseln, wenn es, insbesondere eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einen Hackerangriff über seine Netzschnittstellen detektiert. Ebenso kann der Fahrer durch Ziehen des Sicherungsstifts, also des Geräts, in den abgesicherten Modus wechseln, wenn er den Verdacht einer Manipulation hat.
Im abgesicherten Modus werden die Netzverbindungen gekappt und/oder ein sicherer Nothalt des Kraftfahrzeugs herbeigeführt. Das Kraftfahrzeug kann dann nur manuell, bevorzugt mit reduzierter Geschwindigkeit, bewegt und/oder in eine Werkstatt gefahren werden.
In Notsituationen kann der Fahrer den Sicherungsstift ziehen und somit das Kraftfahrzeug in einen sicheren Zustand bringen, um danach wieder die Kontrolle zu übernehmen. Der Sicherungsstift ist durch eine Klappe geschützt und kann somit nicht einfach ungewollt entfernt werden.
Unkritische Fehlbedienungen, wie zum Beispiel ungewollt per Geste zum nächsten Musiktitel springen, wenn man zum Handschuhkasten greift, werden toleriert, da sie keine Gefahr darstellen. Die potentiell unsichere Identifikation und Autorisierung des Fahrers durch digitale Geräte wird durch den physisch einzubringenden Sicherungsstift abgesichert.
Diese Ausführungsform lässt sich dahingehend erweitern, dass der abgesicherte Fahrmodus sich mehrstufig durchführen lässt. Hierzu kann in unmittelbarer Nähe des Sicherungsstiftes ein bedienbarer Taster platziert werden. Ausgehend von dem hochautomatisierten oder autonomen Fahren ist die Grundeinstellung mit dem gesteckten Sicherungsstift. Ein kurzer Tastendruck durch den Fahrer („short press“) bedeutet Abwurf der Fahrerassistenzsysteme und/oder Übernahme der Lenkung und Geschwindigkeitssteuerung durch den Fahrer. Ein langer Tastendruck durch den Fahrer („long press“) bedeutet ein gesichertes Bremsen bis in den Fahrzeugstillstand, bevorzugt außerhalb des fließenden Verkehrs, zum Beispiel am Straßenrand oder auf dem Standstreifen der Autobahn und/oder eine Einnahme des abgesicherten Zustands. Ein doppelter Tastendruck kurz hintereinander („double press“) bedeutet eine Bereitstellung von einer individuell voreingestellten Fahrerunterstützung, zum Beispiel eine Einparkhilfe.
Der abgesicherte Fahrmodus lässt sich darüber hinaus nutzen, um weitere Aktionen auszulösen, die für den Fahrer und/oder für den Kundendienst hilfreich sein können. Wenn der Taster gedrückt und/oder der Sicherungsstift gezogen wurde, ist dies ein eindeutiges Zeichen, dass der Kunde sich nicht wohlgefühlt hat. In diesem Fall kann das Fahrzeug-Log (System-Trace) sowie die vorhandenen Aufzeichnungen der Umgebungsdaten, zum Beispiel Kamerabilder, genutzt werden, um die Situation zu analysieren.
Zur Analyse kann beispielsweise eine Übersendung an Backend-Systeme des Kundendienstes oder eine Servereinrichtung erfolgen. Das Übermitteln der Daten kann mit einer Rückmeldung, etwa „Danke für die Zusendung der Informationen, wir haben folgendes festgestellt.... Oder „Wir empfehlen folgendes Vorgehen...“, verbunden sein. Das Sicherungssystem kann notwendige Reparaturen vorschlagen und/oder kann das Fahrprofil des Kraftfahrzeugs, insbesondere automatisch, anpassen. Beispielsweise kann das Sicherungssystem oder die Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs derart angesteuert werden, dass das Fahrprofil angepasst wird, beispielsweise wenn das Kraftfahrzeug zu sportlich abgestimmt ist, zum Beispiel die Zeitlücke bei der automatischen Distanzregelung (ACC) zu gering oder eine Querbeschleunigung bei der Spurhaltung zu hoch eingestellt ist.
Das Fahrzeug kann situationsbedingt Hilfe holen, zum Beispiel einen Pannendienst kontaktieren und/oder Verwandte oder Freunde benachrichtigen, welche auf dem portablen mobilen Endgerät des Nutzers hinterlegt sind.
Bezugszeichenliste

10: Sicherungssystem
12: Kraftfahrzeug
14: Erfassungseinrichtung
16: Innenraum
18: Steuereinrichtung
20: Sicherungsvorrichtung
22: Armaturenbrett
24: Mittelkonsole
26: Lenkrad
28: Start-Stopp-Taste
30: Abdeckelement
32: Bedieneinrichtung
34: Anzeigeeinrichtung
B: Betätigungssignal
S1: erster Verfahrensschritt
S2: zweiter Verfahrensschritt
S3: dritter Verfahrensschritt
S4: vierter Verfahrensschritt
S5: fünfter Verfahrensschritt
S6: sechster Verfahrensschritt
S5.1: weiterer Verfahrensschritt
S5.2: weiterer Verfahrensschritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014213485 A1 [0006]
DE 102012025400 A1 [0007]
DE 102013210395 A1 [0009]
DE 10345746 A1 [0011]
DE 102005000615 A1 [0012]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (12), wobei zunächst einem Nutzer des Kraftfahrzeugs (12) ein Zugang in das Kraftfahrzeug (12) aufgrund einer Autorisierung (S1) mittels eines portablen mobilen Endgeräts des Nutzers in einem abgestellten Zustand des Kraftfahrzeugs (12) gewährt wird, wobei zum anschließenden Betreiben des Kraftfahrzeugs (12) folgende Schritte vorgesehen sind: - Erfassen (S2) des portablen mobilen Endgeräts des Nutzers in einem Innenraum (16) des Kraftfahrzeugs (12) mittels einer Erfassungseinrichtung (14) des Kraftfahrzeugs (12); gekennzeichnet durch die Schritte: - Erfassen (S3) einer Sicherungsvorrichtung (20) in einer Aufnahme für die Sicherungsvorrichtung (20) in dem Innenraum (16) des Kraftfahrzeugs (12) durch eine Erfassungseinrichtung; - Erfassen eines Betriebssignals (B) zum Start oder Fahren des Kraftfahrzeugs (12) durch eine Steuereinrichtung (18) des Kraftfahrzeugs (12); wobei - nach Empfangen des Betriebssignals (B) mittels der Steuereinrichtung (18) überprüft wird, ob sich die Sicherungsvorrichtung (20) in der Aufnahme befindet, und - Starten oder Fahren (S4) des Kraftfahrzeugs (12) in einem vorbestimmten Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs (12), wenn die Sicherungsvorrichtung (20) in der Aufnahme durch die Steuereinrichtung (18) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenn im Betrieb des Kraftfahrzeugs (12) durch die Steuereinrichtung (18) erfasst wird (S5), dass die Sicherungsvorrichtung (20) aus der Aufnahme entfernt wurde, überführen (S6) des Kraftfahrzeugs (12) von dem vorbestimmten Betriebsmodus in einen abgesicherten Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs (12) durch die Steuereinrichtung (18).
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem abgesicherten Betriebsmodus das Kraftfahrzeug (12) in einem manuellen Betriebsmodus betrieben wird und/oder eine Netzverbindung des Kraftfahrzeugs (12) zwischen dem Kraftfahrzeug (12) und einer Netzinfrastruktur in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs (12) unterbrochen wird und/oder zumindest ein Fahrerassistenzsystem des Kraftfahrzeugs (12) deaktiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenn das Kraftfahrzeug (12) in den abgesicherten Betriebsmodus überführt wird, zumindest eine weitere Erfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs (12), welche auf eine Umgebung des Kraftfahrzeugs (12) gerichtet ist, aktiviert wird und/oder erfasste Daten der weiteren Erfassungseinrichtung und/oder Daten zumindest eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs (12), insbesondere an eine Servereinrichtung, zur weiteren Analyse ausgegeben werden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgegebenen Daten analysiert werden und in Abhängigkeit von einer Analyse eine Ausgabeeinrichtung (34) zum Ausgeben einer Empfehlung an den Nutzer angesteuert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem vorbestimmten Betriebsmodus das Kraftfahrzeug (12) in einem Betriebsmodus mit einem vorbestimmten Automatisierungsgrad oder durch den Nutzer vorgegebenen Betriebsmodus, welcher der Sicherungsvorrichtung (20) hinterlegt ist, betrieben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb des Kraftfahrzeugs (12) durch die Steuereinrichtung (18) zusätzlich eine Betätigungshandlung an einer Bedieneinrichtung (32) in dem Innenraum (16) des Kraftfahrzeugs (12) erfasst wird, wobei in Abhängigkeit von der Betätigungshandlung mit gesteckter Sicherungsvorrichtung (20) zumindest ein weiterer abgesicherter Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs (12) eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer vorbestimmten Betätigung als Betätigungshandlung oder in Abhängigkeit von einer Betätigungsdauer der Bedieneinrichtung (32) das Kraftfahrzeug (12) in den zumindest einen weiteren abgesicherten Betriebsmodus überführt wird, wobei in dem zumindest einen weiteren abgesicherten Betriebsmodus zumindest ein Fahrerassistenzsystem deaktiviert wird und/oder eine Fahrzeugeinstellung, insbesondere eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder eine Lenkung des Kraftfahrzeugs (12), von einem autonomen Betriebsmodus in den manuellen Betriebsmodus überführt wird und/oder das Kraftfahrzeug (12) zum Stillstand gebracht wird und/oder eine voreingestellte Fahrzeugfunktion, insbesondere eine Einparkhilfe, durchgeführt wird.
Sicherungssystem (10) für ein Kraftfahrzeug (12) umfassend: - eine Erfassungseinrichtung (14), welche dazu eingerichtet ist, ein portables mobiles Endgerät eines Nutzers, mittels welchem eine Autorisierung für einen Zugang zum Kraftfahrzeug (12) durchführbar ist, in einem Innenraum (16) des Kraftfahrzeugs (12) nach dem Zugang des Nutzers in dem Kraftfahrzeug (12) zu erfassen; gekennzeichnet durch, - eine Sicherungsvorrichtung (20), welche in einer Aufnahme angeordnet ist und - eine Steuereinrichtung (18), welche dazu eingerichtet ist, zu überprüfen, ob sich die Sicherungsvorrichtung (20) in der Aufnahme befindet, wobei - die Steuereinrichtung (18) ferner dazu eingerichtet ist, ein Betriebssignals (B) zum Start oder Fahren des Kraftfahrzeugs (12) zu erfassen und das Kraftfahrzeug (12) nach Empfangen des Betriebssignals (B) in einem vorbestimmten Betriebsmodus zu betreiben, wenn die Sicherungsvorrichtung (20) in der Aufnahme durch die Steuereinrichtung (18) erfasst worden ist.
Sicherungssystem (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungssystem (10) ferner eine Bedieneinrichtung (32) aufweist, wobei die Steuereinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, eine Betätigungshandlung an der Bedieneinrichtung (32) zu erfassen, wobei in Abhängigkeit von der Betätigungshandlung zumindest ein weiterer abgesicherter Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs (12) einstellbar ist, wobei die Bedieneinrichtung (32) an der Sicherungsvorrichtung (20) oder als eine von der Sicherungsvorrichtung (20) separate Bedieneinrichtung (32) ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug (12) mit einem Sicherungssystem (10) nach Anspruch 9 oder 10.
Kraftfahrzeug (12) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsvorrichtung (20) im Kraftfahrzeug (12) an einer Mittelkonsole (24) des Kraftfahrzeugs (12) oder an einem Armaturenbrett (22) des Kraftfahrzeugs (12) oder an einer Armlehne des Kraftfahrzeugs (12) oder an einem Lenkrad (26) des Kraftfahrzeugs (12) durch eine Abdeckelement (30) verdeckt angeordnet ist.