DE102017211009A1 - Vehicle with decoupled passenger compartment - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Fahrzeug (100) mit einem Fahrgestell (101) beschrieben. Das Fahrzeug (100) umfasst eine Fahrgastzelle (106), die ausgebildet ist, zumindest in drei rotatorischen Freiheitsgraden (105) relativ zu dem Fahrgestell (101) bewegt zu werden. Außerdem umfasst das Fahrzeug (100) zumindest einen Aktuator (109), der ausgebildet ist, die Fahrgastzelle (106) relativ zu dem Fahrgestell (101) zu bewegen. Das Fahrzeug (100) umfasst ferner eine Steuereinheit (107), die eingerichtet ist, Steuerdaten für eine Bewegung der Fahrgastzelle (106) zu ermitteln. Die Steuereinheit (107) ist außerdem eingerichtet, den Aktuator (109) in Abhängigkeit von den Steuerdaten zu veranlassen, die Fahrgastzelle (106) relativ zu dem Fahrgestell (101) zu bewegen. A vehicle (100) with a chassis (101) is described. The vehicle (100) includes a passenger compartment (106) that is configured to be moved relative to the chassis (101) at least in three rotational degrees of freedom (105). In addition, the vehicle (100) includes at least one actuator (109) configured to move the passenger compartment (106) relative to the chassis (101). The vehicle (100) further comprises a control unit (107) which is set up to determine control data for a movement of the passenger compartment (106). The control unit (107) is further arranged to cause the actuator (109) to move the passenger compartment (106) relative to the chassis (101) in response to the control data.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle, die relativ zu einem Fahrgestell des Fahrzeugs bewegt werden kann.The invention relates to a vehicle having a passenger compartment that can be moved relative to a chassis of the vehicle.
Ein Fahrzeug, insbesondere ein Straßenkraftfahrzeug, umfasst typischerweise eine Fahrgastzelle, in der ein oder mehrere Sitze für ein oder mehrere Insassen angeordnet sind. Die Fahrgastzelle eines Fahrzeugs ist typischerweise fest bzw. unbeweglich mit einem Fahrgestell des Fahrzeugs verbunden. Bei einer selbsttragenden Karosserie bilden dabei die Fahrgastzelle und das Fahrgestell eine fest zusammenhängende Einheit. In der Vergangenheit wurden auch Fahrzeuge (z.B. der Nissan Pivo 2) mit einer Fahrgastzelle vorgestellt, die um die z-Achse bzw. Hochachse des Fahrzeugs gedreht werden können, um es einem Fahrer des Fahrzeugs zu ermöglichen, auch bei einer Rückwärtsfahrt in Fahrrichtung schauen zu können.A vehicle, particularly a road vehicle, typically includes a passenger compartment in which one or more seats for one or more occupants are located. The passenger compartment of a vehicle is typically fixedly connected to a chassis of the vehicle. In a self-supporting body, the passenger compartment and the chassis form a coherent unit. In the past, vehicles (eg, the Nissan Pivo 2) with a passenger compartment have also been introduced, which can be rotated about the z-axis or vertical axis of the vehicle to allow a driver of the vehicle to also look in the direction of travel in a reverse direction can.
Bei Fahrten mit einem Fahrzeug kann es für einen Insassen zu Reisekrankheit (d.h. Kinetose) kommen. Die Reisekrankheit kann körperliche Reaktionen wie Blässe, Schwindel, Kopfschmerz, Übelkeit aufgrund ungewohnter Bewegungen des Fahrzeugs auslösen. Reisekrankheit kann insbesondere dann entstehen, wenn die Sinnesorgane eines Insassen (insbesondere die Augen einerseits und die Gleichgewichtsorgane andererseits) widersprüchliche Informationen zur räumlichen Lage und Bewegung liefern. Es ist zu erwarten, dass Reisekrankheit in automatisiert fahrenden Fahrzeugen zunehmen wird, da sich die Insassen von derartigen Fahrzeugen mit fahrfremden Tätigkeiten beschäftigen werden.Traveling with a vehicle can cause travel sickness (i.e., kinetosis) for an occupant. The motion sickness can trigger physical reactions such as pallor, dizziness, headache, nausea due to unfamiliar movements of the vehicle. Traveling sickness can arise in particular when the sensory organs of an occupant (in particular the eyes on the one hand and the organs of equilibrium on the other hand) provide contradictory information about the spatial position and movement. It is expected that motion sickness will increase in automated moving vehicles, as the occupants of such vehicles will engage in non-driving activities.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, ein Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle bereitzustellen, durch das der Komfort für einen Insassen, insbesondere in Bezug auf Kinetose, erhöht werden kann.The present document addresses the technical problem of providing a vehicle with a passenger compartment that can increase comfort for an occupant, particularly with regard to kinetosis.
Die Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.The object is solved by the independent claim. Advantageous embodiments are described i.a. in the dependent claims. It should be noted that additional features of a claim dependent on an independent claim without the features of the independent claim or only in combination with a subset of the features of the independent claim may form an independent invention independent of the combination of all features of the independent claim, the subject of an independent claim, a divisional application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the specification, which may form an independent invention of the features of the independent claims.
Gemäß einem Aspekt wird ein Fahrzeug, insbesondere ein Straßenkraftfahrzeug etwa ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Bus, beschrieben. Das Fahrzeug kann ein hoch- oder vollautomatisiert fahrendes Fahrzeug sein.In one aspect, a vehicle, particularly a road vehicle such as a passenger car, a truck or a bus, is described. The vehicle may be a highly or fully automated moving vehicle.
Das Fahrzeug umfasst ein Fahrgestell. Das Fahrgestell ist typischerweise dazu ausgebildet, ein oder mehrere anderen Komponenten, insbesondere einen Antrieb und/oder eine Karosserie und/oder eine Fahrgastzelle, des Fahrzeugs zu tragen.The vehicle includes a chassis. The chassis is typically designed to carry one or more other components, in particular a drive and / or a body and / or a passenger compartment, of the vehicle.
Außerdem umfasst das Fahrzeug typischerweise ein Fahrwerk, das ausgebildet ist, das Fahrgestell auf einer Fahrbahn zu bewegen. Das Fahrwerk kann ein oder mehrere Räder mit Radaufhängungen umfassen, mit denen das Fahrgestell auf einer Fahrbahn bewegt werden kann. Zumindest ein Teil der Räder kann durch einen Antriebsmotor angetrieben werden, um das Fahrzeug zu bewegen. Des Weiteren kann das Fahrwerk ein oder mehrere Dämpfungselemente, Federungselement, Stabilisationselemente, etc. umfassen, die eingerichtet sind, Kräfte, die von der Fahrbahn auf das Fahrzeug, insbesondere auf das Fahrgestell, wirken, zumindest teilweise zu kompensieren bzw. zu dämpfen. Außerdem umfasst das Fahrwerk typischerweise eine Radlenkung, mit der die Bewegungsrichtung des Fahrgestells relativ zu der Fahrbahn verändert werden kann.In addition, the vehicle typically includes a chassis that is configured to move the chassis on a roadway. The chassis may include one or more wheels with suspensions, with which the chassis can be moved on a roadway. At least a portion of the wheels may be driven by a drive motor to move the vehicle. Furthermore, the chassis may comprise one or more damping elements, suspension element, stabilization elements, etc., which are set up to at least partially compensate or dampen forces that act on the road surface on the vehicle, in particular on the chassis. In addition, the chassis typically includes a wheel steering with which the direction of movement of the chassis relative to the roadway can be changed.
Das Fahrzeug umfasst eine Fahrgastzelle zur Aufnahme von ein oder mehreren Insassen. Die Fahrgastzelle ist dabei ausgebildet, zumindest in drei rotatorischen Freiheitsgraden relativ zu dem Fahrgestell bewegt zu werden. Die rotatorischen Freiheitsgrade können eine Drehung um eine Längsachse (bzw. x-Achse) des Fahrzeugs, eine Drehung um eine Querachse (bzw. y-Achse) und eine Drehung um eine Hochachse (bzw. z-Achse) umfassen.The vehicle includes a passenger compartment for receiving one or more occupants. The passenger compartment is designed to be moved relative to the chassis at least in three rotational degrees of freedom. The rotational degrees of freedom may include a rotation about a longitudinal axis (or x-axis) of the vehicle, a rotation about a transverse axis (or y-axis) and a rotation about a vertical axis (or z-axis).
Die Bewegung entlang der drei rotatorischen Freiheitsgrade kann innerhalb eines bestimmten Wertebereichs ermöglicht werden. Beispielsweise kann eine Drehung um die Längsachse durch einen ersten Winkel, eine Drehung um die Querachse durch einen zweiten Winkel und eine Drehung um die Hochachse durch einen dritten Winkel beschrieben werden, wobei jeder Winkel einen Gesamtwertebereich von 360° aufweist. Die Fahrgastzelle kann ausgebildet sein, für jeden Winkel eine Bewegung innerhalb eines Wertebereichs von mindestens 10°, 20°, 45°, 90° oder mehr zu ermöglichen. Beispielsweise kann für den dritten Winkel der Gesamtwertebereich von 360° ermöglicht werden. Des Weiteren kann für den ersten und zweiten Winkel ein Wertebereich von 45°, 90° oder mehr um eine Neutralposition der Fahrgastzelle ermöglicht werden.The movement along the three rotational degrees of freedom can be made possible within a certain range of values. For example, a rotation about the longitudinal axis may be described by a first angle, a rotation about the transverse axis through a second angle, and a rotation about the vertical axis through a third angle, each angle having a total value range of 360 °. The passenger compartment may be configured to allow movement for any angle within a range of at least 10 °, 20 °, 45 °, 90 ° or more. For example, the total value range of 360 ° can be made possible for the third angle. Furthermore, for the first and second angles, a value range of 45 °, 90 ° or more around a neutral position of the passenger compartment can be made possible.
Das Fahrzeug umfasst ferner zumindest einen Aktuator (z.B. ein oder mehrere elektrisch und/oder hydraulisch angetriebene Aktuatoren). Ein Aktuator ist ausgebildet, die Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu bewegen. Beispielsweise kann für jeden Freiheitsgrad der Relativbewegung der Fahrgastzelle zumindest ein Aktuator bereitgestellt werden. Die ein oder mehreren Aktuatoren können ausgebildet sein, Kräfte zur Bewegung der Fahrgastzelle aufzubringen, die ausreichend groß sind, um Kräfte zu kompensieren und/oder zu überwinden, die typischerweise bei einem Fahrzeug (z.B. bei einem mit bis zu 150 bzw. 200 km/h fahrenden Straßenkraftfahrzeug) auf das Fahrgestell und/oder auf die Fahrgastzelle wirken können. The vehicle further comprises at least one actuator (eg one or more electrically and / or hydraulically driven actuators). An actuator is configured to move the passenger compartment relative to the chassis. For example, at least one actuator can be provided for each degree of freedom of the relative movement of the passenger compartment. The one or more actuators may be configured to apply forces to move the passenger compartment that are sufficiently large to compensate for and / or overcome forces typically experienced by a vehicle (eg, one at up to 150 and 200 km / h, respectively) driving road vehicle) can act on the chassis and / or on the passenger compartment.
Das Fahrzeug umfasst somit eine Fahrgastzelle, die aktiv durch ein oder mehrere Aktuatoren (insbesondere durch drei oder mehr Aktuatoren) relativ zu dem Fahrgestell des Fahrzeugs bewegt werden kann. Eine Bewegung der Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell kann dazu verwendet werden, den Komfort für einen Insassen der Fahrgastzelle zu erhöhen.The vehicle thus comprises a passenger compartment that can be actively moved by one or more actuators (in particular by three or more actuators) relative to the chassis of the vehicle. Movement of the passenger compartment relative to the chassis may be used to increase comfort for an occupant of the passenger compartment.
Das Fahrzeug kann eine Steuereinheit (z.B. mit einem Prozessor) umfassen, die eingerichtet ist, Steuerdaten für eine Bewegung der Fahrgastzelle zu ermitteln. Dabei können die Steuerdaten ausgelegt sein, eine bestimmte Bewegung der Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu ermöglichen, insbesondere eine Bewegung, die alle drei rotatorischen Freiheitsgrade umfasst. Die Steuereinheit ist ferner eingerichtet, die ein oder mehreren Aktuatoren in Abhängigkeit von den Steuerdaten zu veranlassen, die Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu bewegen. So kann aktiv eine Relativbewegung der Fahrgastzelle (ggf. mit drei unterschiedlichen rotatorischen Freiheitsgraden) bezüglich des Fahrgestells bewirkt werden. Es wird somit ein Fahrzeug bereitgestellt, das einen erhöhten Komfort für einen Insassen der Fahrgastzelle des Fahrzeugs ermöglicht.The vehicle may include a control unit (e.g., having a processor) configured to determine control data for movement of the passenger compartment. In this case, the control data may be designed to allow a certain movement of the passenger compartment relative to the chassis, in particular a movement comprising all three rotational degrees of freedom. The control unit is further configured to cause the one or more actuators to move the passenger compartment relative to the chassis in response to the control data. Thus, a relative movement of the passenger compartment (possibly with three different rotational degrees of freedom) can be actively effected with respect to the chassis. Thus, a vehicle is provided which allows increased comfort for an occupant of the passenger compartment of the vehicle.
Das Fahrzeug kann zumindest einen Sensor umfassen, der eingerichtet ist, Sensordaten in Bezug auf eine durch das Fahrwerk auf das Fahrgestell bewirkten Fahrgestell-Beschleunigungskraft zu erfassen. Die Fahrgestell-Beschleunigungskraft kann z.B. von einer Längs- und/oder Querbeschleunigung des Fahrzeugs bewirkt werden. Derartige Beschleunigungen werden bei unterschiedlichen Fahrmanövern verursacht, z.B. bei einem Spurwechsel, bei einer Kurvenfahrt, bei einem Überhohlmanöver, etc. Der zumindest eine Sensor kann einen Beschleunigungssensor umfassen.The vehicle may include at least one sensor configured to detect sensor data relating to a chassis acceleration force caused by the landing gear on the chassis. The chassis acceleration force may e.g. caused by a longitudinal and / or lateral acceleration of the vehicle. Such accelerations are caused by different driving maneuvers, e.g. in a lane change, in a cornering, in a Überhohlmanöver, etc. The at least one sensor may include an acceleration sensor.
Bei einer Fahrgastzelle, die fest mit dem Fahrgestell verbunden ist, würde die Fahrgestell-Beschleunigungskraft direkt auf die Fahrgastzelle und damit auf einen Insassen der Fahrgastzelle wirken. Dies kann insbesondere bei einem hoch- oder vollautomatisiert fahrenden Fahrzeug zu Unwohlsein (insbesondere zu Kinetose) bei dem Insassen führen.In a passenger compartment that is fixedly connected to the chassis, the chassis acceleration force would act directly on the passenger compartment and thus on an occupant of the passenger compartment. This can lead to discomfort (in particular to kinetosis) in the occupant, in particular in the case of a highly or fully automated vehicle.
Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, die Steuerdaten zur Steuerung einer Bewegung der Fahrgastzelle in Abhängigkeit von den Sensordaten zu ermitteln. Es kann somit eine Bewegung der Fahrgastzelle bewirkt werden, die von der Fahrgestell-Beschleunigungskraft abhängt. So kann der Komfort für einen Insassen der Fahrgastzelle erhöht werden.The control unit may be configured to determine the control data for controlling a movement of the passenger compartment as a function of the sensor data. Thus, a movement of the passenger compartment can be effected, which depends on the chassis acceleration force. Thus, the comfort for an occupant of the passenger compartment can be increased.
Insbesondere kann die Steuereinheit eingerichtet sein, die Steuerdaten derart zu ermitteln, dass eine auf einen Insassen der Fahrgastzelle bewirkte Insassen-Beschleunigungskraft relativ zu der Fahrgestell-Beschleunigungskraft reduziert (z.B. auf substantiell null reduziert) wird. Die Steuerdaten können somit derart ermittelt werden, dass die Fahrgestell-Beschleunigungskraft für einen Insassen der Fahrgastzelle (substantiell vollständig) kompensiert wird. Mit anderen Worten, die Steuerdaten können derart ermittelt werden, dass auf einen Insassen der Fahrgastzelle substantiell keine Beschleunigungskraft wirkt. So kann auch bei einem hoch- oder vollautomatisiert fahrenden Fahrzeug Kinetose zuverlässig vermieden werden.In particular, the control unit may be configured to determine the control data such that an occupant acceleration force caused to an occupant of the passenger compartment is reduced (e.g., reduced to substantially zero) relative to the chassis acceleration force. The control data can thus be determined such that the chassis acceleration force for a passenger of the passenger compartment is (substantially completely) compensated. In other words, the control data can be determined such that substantially no acceleration force acts on an occupant of the passenger compartment. Thus, even with a highly or fully automated moving vehicle kinetosis can be reliably avoided.
Die Steuereinheit kann somit eingerichtet sein, eine Bewegung, insbesondere ein Nicken, ein Wanken und/oder ein Rollen, der Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu bewirken (z.B. eine Bewegung die die drei rotatorischen Freiheitsgrade umfasst), um eine von außen auf die Fahrgastzelle einwirkende Beschleunigungskraft für einen Insassen der Fahrgastzelle zu reduzieren, insbesondere zu kompensieren.The control unit may thus be arranged to effect a movement, in particular a pitch, a roll and / or a roll, of the passenger compartment relative to the chassis (eg a movement comprising the three rotational degrees of freedom) about an outside acting on the passenger compartment To reduce accelerating force for an occupant of the passenger compartment, in particular to compensate.
Die Fahrgastzelle kann eine Fahrgastkugel umfassen, wobei die Fahrgastkugel einen Innenraum zur Aufnahme ein oder mehrerer Insassen umschließt. Die Fahrgastkugel kann relativ zu dem Fahrgestell in den drei rotatorischen Freiheitsgraden rotiert werden. Ein oder mehrere Sitze für die ein oder mehreren Insassen können im Innenraum der Fahrgastkugel fest mit der Fahrgastkugel verbunden sein. Durch die Bereitstellung einer Fahrgastkugel kann in effizienter Weise eine Bewegung der Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell bewirkt werden.The passenger compartment may include a passenger ball, wherein the passenger ball encloses an interior space for receiving one or more occupants. The passenger ball can be rotated relative to the chassis in the three rotational degrees of freedom. One or more seats for the one or more occupants may be fixedly connected to the passenger ball in the interior of the passenger ball. By providing a passenger ball, movement of the passenger compartment relative to the chassis can be efficiently effected.
Die Fahrgastzelle kann ferner eine Außenkugel umfassen, die an dem Fahrgestell fixiert ist. Dabei kann die Außenkugel die Fahrgastkugel umschließen. Die Fahrgastkugel kann dann ausgebildet sein, sich relativ zu der Außenkugel in den drei rotatorischen Freiheitsgraden zu bewegen. Beispielsweise können zwischen der Fahrgastkugel und der Außenkugel Wälzkörper angeordnet sein, die eine Relativbewegung zwischen der Fahrgastkugel und der Außenkugel ermöglichen. So kann in besonders effizienter Weise eine Fahrgastzelle bereitgestellt werden, die relativ zu dem Fahrgestell in allen drei rotatorischen Freiheitsgraden bewegt werden kann.The passenger compartment may further comprise an outer ball fixed to the chassis. The outer sphere can enclose the passenger ball. The passenger ball may then be configured to move relative to the outer ball in the three rotational degrees of freedom. For example, between the passenger ball and the outer ball rolling elements can be arranged, which allow a relative movement between the passenger ball and the outer ball. So can in particular efficiently a passenger compartment can be provided, which can be moved relative to the chassis in all three rotational degrees of freedom.
Das Fahrzeug kann eine Bewegungseinrichtung umfassen, insbesondere ein Hexapod, die eingerichtet ist, die Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell in den drei rotatorischen und in ein, zwei oder drei translatorischen Freiheitsgraden zu bewegen. Allgemein ausgedrückt kann das Fahrzeug eine Bewegungseinrichtung umfassen, die eine Bewegung in den drei rotatorischen Freiheitsgraden und ggf. zusätzlich in ein, zwei oder drei translatorische Freiheitsgrade ermöglicht.The vehicle may comprise a movement device, in particular a hexapod, which is arranged to move the passenger compartment relative to the chassis in the three rotational and in one, two or three translatory degrees of freedom. In general terms, the vehicle may comprise a movement device which allows a movement in the three rotational degrees of freedom and, if appropriate, additionally in one, two or three translatory degrees of freedom.
Beispielsweise kann die Fahrgastzelle über N Stelzen mit dem Fahrgestell verbunden sein, wobei die Länge von jeder der N Stelzen durch jeweils ein oder mehrere Aktuatoren verändert werden kann. Im Falle eines Tripods ist N=3 und im Falle eines Hexapods ist N=6. Die Bewegungseinrichtung kann somit N=3, 4, 5, 6 oder mehr Stelzen umfassen, um die Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu bewegen. So kann in flexibler und effizienter Weise eine Bewegung der Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell bewirkt werden.For example, the passenger compartment may be connected to the chassis via N stilts, wherein the length of each of the N stilts may be varied by one or more actuators. In the case of a tripod N = 3 and in the case of a hexapod N = 6. The moving means may thus comprise N = 3, 4, 5, 6 or more stilts to move the passenger compartment relative to the chassis. Thus, a movement of the passenger compartment relative to the chassis can be effected in a flexible and efficient manner.
Das Fahrzeug kann eine Nutzerschnittstelle umfassen (z.B. an einer Head Unit des Fahrzeugs), die es einem Insassen des Fahrzeugs ermöglicht, eine Steuereingabe bezüglich der Bewegung der Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu tätigen. Über die Nutzerschnittstelle kann somit manuell durch einen Insassen eine Relativbewegung zwischen der Fahrgastzelle und dem Fahrgestell bewirkt werden. Die Steuereinheit kann zu diesem Zweck eingerichtet sein, die Steuerdaten zur Ansteuerung der ein oder mehreren Aktuatoren in Abhängigkeit von der Steuereingabe zu ermitteln.The vehicle may include a user interface (e.g., at a head unit of the vehicle) that allows an occupant of the vehicle to make a control input regarding movement of the passenger compartment relative to the chassis. Thus, a relative movement between the passenger compartment and the chassis can be effected manually by an occupant via the user interface. The control unit may be configured for this purpose to determine the control data for controlling the one or more actuators in dependence on the control input.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Steuerung der Bewegung einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs beschrieben. Das Verfahren kann z.B. durch eine Steuereinheit des Fahrzeugs ausgeführt werden. Das Verfahren umfasst das Ermitteln von Steuerdaten für eine Bewegung der Fahrgastzelle. Außerdem umfasst das Verfahren das Ansteuern der Aktuatoren der Fahrgastzelle in Abhängigkeit von den Steuerdaten, um die Fahrgastzelle relativ zu dem Fahrgestell zu bewegen.In another aspect, a method of controlling movement of a passenger compartment of a vehicle is described. The method may e.g. be executed by a control unit of the vehicle. The method includes determining control data for movement of the passenger compartment. In addition, the method includes driving the actuators of the passenger compartment in response to the control data to move the passenger compartment relative to the chassis.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.In another aspect, a software (SW) program is described. The SW program may be set up to be executed on a processor (e.g., on a controller of a vehicle) and thereby perform the method described in this document.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.In another aspect, a storage medium is described. The storage medium may include a SW program that is set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.It should be understood that the methods, devices and systems described herein may be used alone as well as in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices, and systems described herein may be combined in a variety of ways. In particular, the features of the claims can be combined in a variety of ways.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
-
1a und1b ein beispielhaftes Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle, die mit drei rotatorischen Freiheitsgraden relativ zu dem Fahrgestell des Fahrzeugs bewegt werden kann; -
2 ein beispielhaftes Fahrzeug mit einer Fahrgastzelle, das über einen Hexapod mit dem Fahrgestell des Fahrzeugs verbunden ist: und -
3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Steuerung der Bewegung einer Fahrgastzelle eines Fahrzeugs.
-
1a and1b an exemplary vehicle having a passenger compartment that can be moved with three rotational degrees of freedom relative to the chassis of the vehicle; -
2 an exemplary vehicle with a passenger compartment, which is connected via a hexapod to the chassis of the vehicle: and -
3 a flowchart of an exemplary method for controlling the movement of a passenger compartment of a vehicle.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung eines Fahrzeugs, das einen erhöhten Komfort für einen Insassen des Fahrzeugs, insbesondere in Bezug auf Kinetose, aufweist.As set forth above, the present document is concerned with the provision of a vehicle having increased comfort for an occupant of the vehicle, particularly with regard to kinetosis.
Wie eingangs dargelegt, ist die Fahrgastzelle eines Fahrzeugs typischerweise fest und unbeweglich mit dem Fahrgestell des Fahrzeugs verbunden.
Ein Straßenfahrzeug
Das in
Alternativ oder ergänzend kann das Fahrzeug
Auf Basis der Sensordaten kann eine Regelung der Bewegung der Fahrgastzelle
Es wird somit eine Architektur für ein Fahrzeug
Wie in den
Die Fahrgastzelle
In einem hoch-/vollautomatisiert fahrenden Fahrzeug
Wie bereits oben dargelegt, kann das Fahrzeug
Die Bewegungseinrichtung
Durch die Bereitstellung von zusätzlichen Freiheitgraden
Das Verfahren
Wie bereits dargelegt, können die in diesem Fahrzeug beschriebenen Maßnahmen besonders bevorzugt auf hoch- oder vollautomatisiert fahrende Fahrzeug angewendet werden. Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ kann im Rahmen dieses Dokuments ein Fahren mit automatisierter Längs- oder Querführung oder ein autonomes Fahren mit automatisierter Längs- und Querführung verstanden werden. Bei dem automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens oder Rangierens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst ein automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind ein assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes oder vollautomatisiertes Fahren. Diese Automatisierungsgrade wurden von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) definiert (siehe BASt-Publikation „Forschung kompakt“, Ausgabe 11/2012). Beim assistierten Fahren führt der Fahrer dauerhaft die Längs- oder Querführung aus, während das System die jeweils andere Funktion in gewissen Grenzen übernimmt. Beim teilautomatisierten Fahren (TAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum und/oder in spezifischen Situationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim hochautomatisierten Fahren (HAF) übernimmt das System die Längs- und Querführung für einen gewissen Zeitraum, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung zu übernehmen. Beim vollautomatisierten Fahren (VAF) kann das System für einen spezifischen Anwendungsfall das Fahren in allen Situationen automatisch bewältigen; für diesen Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr erforderlich. Die vorstehend genannten vier Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 4 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering). Beispielsweise entspricht das hochautomatisierte Fahren (HAF) Level 3 der Norm SAE J3016. Ferner ist in der SAE J3016 noch der SAE-Level 5 als höchster Automatisierungsgrad vorgesehen, der in der Definition der BASt nicht enthalten ist. Der SAE-Level
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.The present invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and figures are intended to illustrate only the principle of the proposed methods, apparatus and systems.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Fahrzeugvehicle
- 101101
- Fahrgestellchassis
- 102102
- Innenraum einer FahrgastzelleInterior of a passenger compartment
- 103103
- Außenkugeloutdoor ball
- 104104
- Fahrgast- bzw. InnenkugelPassenger or inner ball
- 105105
- Freiheitsgradedegrees of freedom
- 106106
- Fahrgastzellecabin
- 107107
- Steuereinheitcontrol unit
- 108108
- Sensorsensor
- 109109
- Aktuatoractuator
- 110110
- Fahrbahnroadway
- 111111
- Fahrwerklanding gear
- 112112
- Wälzkörperrolling elements
- 201201
- Bewegungseinrichtung (Hexapod)Moving device (Hexapod)
- 300300
- Verfahren zur Steuerung der Bewegung einer FahrgastzelleMethod for controlling the movement of a passenger compartment
- 301,302301.302
- Verfahrensschrittesteps
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017211009.0A DE102017211009A1 (en) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Vehicle with decoupled passenger compartment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017211009.0A DE102017211009A1 (en) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Vehicle with decoupled passenger compartment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017211009A1 true DE102017211009A1 (en) | 2019-01-03 |
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Family Applications (1)
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DE102017211009.0A Pending DE102017211009A1 (en) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Vehicle with decoupled passenger compartment |
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DE (1) | DE102017211009A1 (en) |
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