DE102017223295B4 - Method for operating a motor vehicle in the event of a functional restriction of the motor vehicle, control unit for carrying out the method and motor vehicle with such a control unit - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1), umfassend die Schritte:- Überprüfen während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs (1),▪ ob eine Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs (1) vorliegt; und/oder▪ ob eine Kollision des Kraftfahrzeugs (1) erfasst worden ist;- Falls die Funktionseinschränkung und/oder die Kollision festgestellt wird, wird wenigstens ein Hinterradlenkwinkel in Abhängigkeit von Sensordaten des Kraftfahrzeugs (1) und eines vorgegebenen Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs (1) ermittelt, wobei die Sensordaten von einer Sensoreinheit (14) bereitgestellt werden;- Ansteuern einer Hinterradlenkung (7) des Kraftfahrzeugs (1) gemäß dem ermittelten Hinterradlenkwinkel zum Erreichen des vorgegebenen Fahrverhaltens, wobei das Fahrverhalten derart vorgegeben wird, dass eine Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs (1) verhindert oder beendet wird, wobei von der Sensoreinheit Sensordaten zur Gierrate oder zur Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs (1) bereitgestellt werden, um die Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs (1) festzustellen.A method for operating a motor vehicle (1), comprising the steps of: - checking while the motor vehicle (1) is driving, ▪ whether there is a functional restriction on a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle (1); and / or▪ whether a collision of the motor vehicle (1) has been detected; - If the functional restriction and / or the collision is determined, at least one rear wheel steering angle is determined as a function of sensor data of the motor vehicle (1) and a predetermined driving behavior of the motor vehicle (1) determined, the sensor data being provided by a sensor unit (14); - actuation of a rear wheel steering (7) of the motor vehicle (1) according to the determined rear wheel steering angle in order to achieve the specified driving behavior, the driving behavior being specified in such a way that a skidding movement of the motor vehicle (1 ) is prevented or terminated, with sensor data relating to the yaw rate or the lateral acceleration of the motor vehicle (1) being provided by the sensor unit in order to determine the skidding movement of the motor vehicle (1).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs im Falle einer Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs und/oder einer Kollision des Kraftfahrzeugs, eine Steuereinheit zum Durchführen eines derartigen Verfahrens sowie ein Kraftfahrzeug, welches eine derartige Steuereinheit aufweist.The invention relates to a method for operating a motor vehicle in the event of a functional restriction on a brake system and / or a front wheel steering of the motor vehicle and / or a collision of the motor vehicle, a control unit for carrying out such a method and a motor vehicle having such a control unit.
Zum Vermeiden und/oder Abschwächen der Schwere einer Kollision eines Kraftfahrzeugs mit einem anderen Fahrzeug oder einem Hindernis existieren bereits verschiedene Verfahren.Various methods already exist for avoiding and / or reducing the severity of a collision between a motor vehicle and another vehicle or an obstacle.
In der
Des Weiteren findet sich in der
Die
Bei der Durchsicht der
Die
Bei der Durchsicht der US 2002 / 0 167 218 A1 erkennt der Fachmann ein Verfahren zum Betreiben eines Lenksystems eines Kraftfahrzeuges. Bei einem zumindest teilweise auftretenden Fehler der Bremsanlage werden die Hinterräder nicht-parallel zur Fahrtrichtung gestellt, um so das Fahrzeug abzubremsen. Falls der Fahrer einen Lenkwinkel eingeschlagen hat, soll das Abbremsen in die vom Fahrer gewünschte Fahrtrichtung geschehen.When looking through US 2002/0167218 A1, those skilled in the art will recognize a method for operating a steering system of a motor vehicle. In the event of an at least partial fault in the braking system, the rear wheels are not set parallel to the direction of travel in order to brake the vehicle. If the driver has chosen a steering angle, braking should take place in the direction of travel desired by the driver.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels welcher ein Kraftfahrzeug auch bei einer Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs und/oder nach einer Kollision möglichst sicher weiter betrieben werden kann.The object of the invention is to provide a solution by means of which a motor vehicle can continue to be operated as safely as possible even in the event of a functional restriction in a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle and / or after a collision.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Steuereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 7 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a method for operating a motor vehicle with the features of
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs umfasst die folgenden Schritte: Überprüfen während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs, ob eine Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs vorliegt und/oder ob eine Kollision des Kraftfahrzeugs erfasst worden ist. Falls die Funktionseinschränkung festgestellt wird und/oder die Kollision erfasst wurde, wird wenigstens ein Hinterradlenkwinkel in Abhängigkeit von Sensordaten des Kraftfahrzeugs und eines vorgegebenen Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs ermittelt. Die Sensordaten werden von einer Sensoreinheit bereitgestellt. Daraufhin erfolgt ein Ansteuern einer Hinterradlenkung des Kraftfahrzeugs gemäß dem ermittelten Hinterradlenkwinkel zum Erreichen des vorgegebenen Fahrverhaltens. Das Fahrverhalten ist derart vorgegeben, dass eine Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs verhindert oder beendet wird. Von der Sensoreinheit werden Sensordaten zur Gierrate oder zur Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs bereitgestellt, um Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs festzustellen.The method according to the invention for operating a motor vehicle comprises the following steps: checking while the motor vehicle is driving whether there is a functional restriction in a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle and / or whether a collision of the motor vehicle has been detected. If the functional restriction is determined and / or the collision was detected, at least one rear wheel steering angle is determined as a function of sensor data of the motor vehicle and a predefined driving behavior of the motor vehicle. The sensor data are provided by a sensor unit. A rear-wheel steering of the motor vehicle is then activated in accordance with the determined rear-wheel steering angle in order to achieve the predefined driving behavior. The driving behavior is specified in such a way that a skidding movement of the motor vehicle is prevented or ended. The sensor unit provides sensor data on the yaw rate or on the lateral acceleration of the motor vehicle in order to determine the skidding movement of the motor vehicle.
Im Rahmen des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens wird somit zunächst kontrolliert, ob eine Bremse der Vorder- oder Hinterachse und/oder eine Lenkung der Vorderachse des Kraftfahrzeugs während sich das Kraftfahrzeug in Bewegung befindet nur begrenzt oder gar nicht funktionsfähig ist. Zusätzlich oder alternativ dazu wird kontrolliert, ob eine Kollision des Kraftfahrzeugs stattgefunden hat. Bei einer Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs, wie es beispielsweise nach einem Unfall des Kraftfahrzeugs der Fall sein kann, ist es allerdings möglich, dass weiterhin die Hinterradlenkung des Kraftfahrzeugs funktionsfähig ist. Daher wird, falls eine begrenzte Funktionsfähigkeit der Bremsen oder der Lenkung der Vorderachse des Kraftfahrzeugs beobachtet wird, der Lenkwinkel mindestens eines der Hinterräder bestimmt, wobei für diese Bestimmung Sensordaten des Kraftfahrzeugs sowie Vorgaben zu einer gewünschten Fahrweise des Kraftfahrzeugs berücksichtigt werden. Der Lenkwinkel mindestens eines der Hinterräder wird derart auch bestimmt, wenn generell ein Unfall des Kraftfahrzeugs stattgefunden hat, in dessen Rahmen das Kraftfahrzeug mit einem Objekt zusammengestoßen ist, auch wenn die Bremsanlage und/oder die Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs weiterhin uneingeschränkt funktionsfähig sind. Der so ermittelte Hinterradlenkwinkel wird im Folgenden durch ein entsprechendes Einstellen der Hinterradlenkung des Kraftfahrzeugs eingestellt. Hierdurch wird erreicht, dass die gewünschte Fahrweise, das heißt das vorgegebene Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs, realisiert wird.As part of the method proposed according to the invention, it is first checked whether a brake on the front or rear axle and / or a steering on the front axle of the motor vehicle is only functional to a limited extent or not at all while the motor vehicle is in motion. Additionally or alternatively, it is checked whether a collision of the motor vehicle has occurred. In the event of a functional restriction on a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle, as can be the case, for example, after an accident of the motor vehicle, it is possible, however, that the rear-wheel steering of the motor vehicle is still functional. Therefore, if a limited functionality of the brakes or the steering of the front axle of the motor vehicle is observed, the steering angle of at least one of the rear wheels is determined, sensor data of the motor vehicle and specifications for a desired driving style of the motor vehicle being taken into account for this determination. The steering angle of at least one of the rear wheels is also determined in this way if there has generally been an accident in the motor vehicle in the context of which the motor vehicle collided with an object, even if the braking system and / or the front wheel steering of the motor vehicle are still fully functional. The rear wheel steering angle determined in this way is subsequently set by setting the rear wheel steering of the motor vehicle accordingly. This ensures that the desired driving style, that is to say the predetermined driving behavior of the motor vehicle, is implemented.
Wird das Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs zum Beispiel auf einer Autobahn angewendet und wird während der Fahrt festgestellt, dass die Vorderradlenkung ausfällt, kann mithilfe des Verfahrens ein aufgrund dieses Ausfalls verursachter potenzieller Unfall des Kraftfahrzeugs verhindert werden. Dies ist möglich, da mithilfe einer geeigneten Einstellung des Hinterradlenkwinkels das Kraftfahrzeug so gesteuert werden kann, dass es seine aktuelle Fahrspur nicht verlässt und somit nicht mit anderen Kraftfahrzeugen, die sich aus einer beliebigen Richtung dem Kraftfahrzeug nähern, zusammenstößt. Hierfür werden entsprechende Sensordaten des Kraftfahrzeugs verwendet, beispielsweise Informationen über sich dem Kraftfahrzeug annähernde Fahrzeuge, die von der Auswerteeinheit eines Spurwechselassistenzsystems bereitgestellt werden. Durch eine Ansteuerung der Hinterradlenkung des Kraftahrzeuges derart, dass das Kraftfahrzeug auf seiner aktuellen Fahrspur verbleibt, wird das vorgegebene Fahrverhalten erreicht, bei dem es sich in diesem Fall um ein Verbleiben des Kraftfahrzeugs auf der aktuellen Fahrspur handelt. Die Ursache für den Ausfall der Vorderradlenkung und/oder der Bremsen der Vorderachse des Kraftfahrzeugs kann auch ein Unfall, das heißt eine erste Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem anderen Fahrzeug oder einem Hindernis, gewesen sein, durch den das Kraftfahrzeug beschädigt wurde, nach dem es aber weiterhin in Bewegung ist und nun mit nicht mehr funktionsfähiger Bremse und/oder Vorderradlenkung auf der Autobahn fährt. Es ist zudem möglich, dass nach einer Kollision des Kraftfahrzeugs, nach der das Kraftfahrzeug weiter fährt, zusätzlich zu einer entsprechenden Ansteuerung der weiterhin funktionsfähigen Bremse und/oder Vorderradlenkung eine diese Maßnahmen der Vorderachse unterstützende Ansteuerung der Hinterradlenkung des Kraftfahrzeugs gemäß dem ermittelten Hinterradlenkwinkel erfolgt, um letztendlich besonders schnell das vorgegebene Fahrverhalten zu erreichen. Zum Erreichen des vorgegebenen Fahrverhaltens wird in diesem Fall also sowohl die Vorderrad- als auch die Hinterradlenkung angesteuert.If the method is used to operate a motor vehicle on a motorway, for example, and it is determined while driving that the front-wheel steering has failed, the method can be used to prevent a potential accident of the motor vehicle caused by this failure. This is possible because, with the aid of a suitable setting of the rear wheel steering angle, the motor vehicle can be controlled in such a way that it does not leave its current lane and thus does not collide with other motor vehicles that are approaching the motor vehicle from any direction. Corresponding sensor data of the motor vehicle are used for this, for example information about vehicles approaching the motor vehicle, which are provided by the evaluation unit of a lane change assistance system. By activating the rear wheel steering of the motor vehicle in such a way that the motor vehicle remains in its current lane, the predefined driving behavior is achieved, which in this case involves the motor vehicle remaining in the current lane. The cause of the failure of the front-wheel steering and / or the brakes of the front axle of the motor vehicle can also have been an accident, i.e. a first collision of the motor vehicle with another vehicle or an obstacle, which damaged the motor vehicle but after which it was is still moving and is now driving on the motorway with the brakes and / or front-wheel steering no longer functioning. It is also possible, after a collision of the motor vehicle, after which the motor vehicle continues to drive, in addition to a corresponding control of the still functional brake and / or front wheel steering, a control of the rear wheel steering of the motor vehicle that supports these measures of the front axle according to the determined rear wheel steering angle ultimately to achieve the specified driving behavior particularly quickly. In this case, both the front-wheel and the rear-wheel steering are activated in order to achieve the specified driving behavior.
Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagen Verfahren kann somit die Schwere eines Unfalls eines Kraftfahrzeugs nach einem Ausfall der Vorderachslenkung und/oder der Vorderachsbremsen und/oder nach einer Kollision des Kraftfahrzeugs verhindert oder zumindest reduziert werden. Die Unfallschwere wird hierbei nicht nur für die Fahrzeuginsassen des Kraftfahrzeugs, sondern auch für andere Verkehrsteilnehmer außerhalb des verunfallten Kraftfahrzeugs reduziert.With the method proposed according to the invention, the severity of an accident in a motor vehicle after failure of the front axle steering and / or the front axle brakes and / or after a collision of the motor vehicle can thus be prevented or at least reduced. The severity of the accident is reduced not only for the vehicle occupants of the motor vehicle, but also for other road users outside the accident motor vehicle.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenn die Kollision des Kraftfahrzeugs erfasst worden ist, überprüft wird, ob die Funktionseinschränkung vorliegt. Wenn also ein Zusammenstoßen des Kraftfahrzeugs mit einem anderen Kraftfahrzeug oder einem Objekt festgestellt wurde, wird zudem kontrolliert, ob eine begrenzte Funktionsfähigkeit der Bremsanlage und/oder der Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs eingetreten ist. Nach einem Aufprall des Kraftfahrzeugs auf ein beispielsweise am Straßenrand befindliches Objekt, was beispielsweise durch ein Auslösen der Air-Bags des Kraftfahrzeugs festgestellt wird, wird folglich überprüft, ob die Bremsen und/oder die Lenkung der Vorderachse des Kraftfahrzeugs weiterhin funktionsfähig ist. Dieses Überprüfen erfolgt jedoch nur, wenn das Kraftfahrzeug weiterhin in Bewegung ist, das heißt durch den Unfall beziehungsweise den Aufprall nicht bis zum Stillstand abgebremst wurde. Eine Voraussetzung für das Inkrafttreten des Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs ist somit ein Erstunfall des Kraftfahrzeugs. Hierdurch wird sichergestellt, dass in einer Situation, in der ein Ausfall der Bremsen und/oder der Lenkung der Vorderachse des Kraftfahrzeugs relativ wahrscheinlich ist, das Verfahrens zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs tatsächlich in Kraft tritt.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that when the collision of the motor vehicle has been detected, a check is made to determine whether the functional restriction is present. So if a collision of the motor vehicle with another motor vehicle or an object has been detected, a check is also made to determine whether the braking system and / or the front-wheel steering of the motor vehicle has limited functionality. After a collision of the motor vehicle with an object located at the roadside, for example, which is determined for example by triggering the air bags of the motor vehicle, it is checked whether the brakes and / or the steering of the front axle of the motor vehicle is still functional. However, this checking only takes place if the motor vehicle is still in motion, that is to say it has not been braked to a standstill as a result of the accident or impact. A prerequisite for the entry into force of the method for operating a motor vehicle is therefore a first accident involving the motor vehicle. This ensures that in a situation in which failure of the brakes and / or the steering of the front axle of the motor vehicle is relatively likely, the method for operating a motor vehicle actually comes into effect.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zusätzliche Sensordaten von einer Auswerteeinheit wenigstens eines Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Die Sensordaten werden also von einer entsprechenden Sensorik des Kraftfahrzeugs oder einer Komponente eines der Fahrerassistenzsysteme des Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt. Bei den Sensordaten, die von einer Sensoreinheit des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden, handelt es sich beispielsweise um die Gierrate des Kraftfahrzeugs, das heißt dessen Drehwinkelgeschwindigkeit, oder um die Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs. Bei den Sensordaten einer Auswerteeinheit wenigstens eines Fahrerassistenzsystems handelt es sich beispielsweise um Informationen über den Spurverlauf der Straße, auf der sich das Kraftfahrzeug aktuell befindet, oder über die Position anderer Verkehrsteilnehmer auf der Straße. Hierfür werden Daten von Fahrerassistenzsystemen, wie zum Beispiel einem Spurwechselassistenten oder einem Spurhalteassistenten, hinzugezogen. Zur Bestimmung des Hinterradlenkwinkels wird somit der aktuelle Zustand des Kraftfahrzeugs und der Umgebung des Kraftfahrzeugs berücksichtigt, um das vorbestimmte Fahrverhalten für das Kraftfahrzeug zu ermitteln. Dadurch kann ein an die aktuelle Situation des Kraftfahrzeugs angepasstes Fahrverhalten für das Kraftfahrzeug ermittelt und durch das Umsetzen dieses Fahrverhaltens die Schwere eines Unfalls des Kraftfahrzeugs nach einem Ausfall der Vorderachslenkung und/oder der Vorderachsbremsen und/oder einer Kollision des Kraftfahrzeugs besonders effektiv verhindert oder reduziert werden.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that additional Sensor data are provided by an evaluation unit of at least one driver assistance system of the motor vehicle. The sensor data are therefore made available by a corresponding sensor system of the motor vehicle or a component of one of the driver assistance systems of the motor vehicle. The sensor data that are provided by a sensor unit of the motor vehicle are, for example, the yaw rate of the motor vehicle, that is to say its angular speed of rotation, or the transverse acceleration of the motor vehicle. The sensor data of an evaluation unit of at least one driver assistance system is, for example, information about the course of the road on which the motor vehicle is currently located, or about the position of other road users on the road. For this purpose, data from driver assistance systems, such as a lane change assistant or a lane keeping assistant, are used. To determine the rear wheel steering angle, the current state of the motor vehicle and the surroundings of the motor vehicle are thus taken into account in order to determine the predetermined driving behavior for the motor vehicle. As a result, a driving behavior for the motor vehicle that is adapted to the current situation of the motor vehicle can be determined and, by implementing this driving behavior, the severity of an accident in the motor vehicle after failure of the front axle steering and / or the front axle brakes and / or a collision of the motor vehicle can be particularly effectively prevented or reduced .
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Fahrverhalten derart vorgegeben wird, dass eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Fahrzeug oder einem Objekt verhindert oder zumindest abgeschwächt wird. Das vorgegebene Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs wird also derart gewählt, dass ein Folgeunfall des Kraftfahrzeugs durch ein Zusammenstoßen mit einem weiteren Kraftfahrzeug oder einem Objekt unterbunden oder zumindest abgemindert wird. Wird beispielsweise anhand der Sensordaten eines Spurwechselassistenten festgestellt, dass sich ein weiteres Fahrzeug, das heißt ein anderer Verkehrsteilnehmer, auf das Kraftfahrzeug zubewegt, wird dies bei der Bestimmung des Hinterradlenkwinkels berücksichtigt, sodass ein Zusammenstoßen des Kraftfahrzeugs mit diesem anderen Fahrzeug verhindert wird. Falls ein Zusammenstoßen mit diesem anderen Fahrzeug jedoch nicht mehr vermeidbar ist, kann durch ein entsprechendes Lenken der Hinterräder immerhin erreicht werden, dass die Unfallschwere des Zusammenstoßens mit dem anderen Fahrzeug so gering wie möglich gehalten wird.A further advantageous embodiment of the invention provides that the driving behavior is specified in such a way that a collision of the motor vehicle with a vehicle or an object is prevented or at least weakened. The predefined driving behavior of the motor vehicle is thus selected in such a way that a subsequent accident of the motor vehicle caused by colliding with another motor vehicle or an object is prevented or at least reduced. If, for example, the sensor data of a lane change assistant determine that another vehicle, i.e. another road user, is moving towards the motor vehicle, this is taken into account when determining the rear wheel steering angle, so that the motor vehicle is prevented from colliding with this other vehicle. However, if a collision with this other vehicle can no longer be avoided, it can at least be achieved by appropriate steering of the rear wheels that the severity of the collision with the other vehicle is kept as low as possible.
In der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Fahrverhalten derart vorgegeben wird, dass eine Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs verhindert oder beendet wird. Das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs wird also derart eingestellt, dass, wenn das Kraftfahrzeug nach dem Ausfall der Bremsen oder Lenkung der Vorderachse des Kraftfahrzeugs und/oder nach einer Kollision in eine Schleuderbewegung geraten ist, diese Schleuderbewegung unterbunden oder nicht fortgesetzt wird. Die Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise anhand der Gierrate oder der Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs festgestellt werden, das heißt anhand der von einer Sensoreinheit des Kraftfahrzeugs bereitgestellten Sensordaten. Durch das Ansteuern der Hinterradlenkung des Kraftfahrzeugs gemäß dem ermittelten Hinterradlenkwinkel wird dann das Kraftfahrzeug wieder unter Kontrolle gebracht, das heißt das vorgegebene Fahrverhalten ohne Schleuderbewegung realisiert. Ein möglicher Folgeunfall aufgrund einer Schleuderbewegung des Kraftfahrzeugs kann somit verhindert oder zumindest abgeschwächt werden.The invention provides that the driving behavior is specified in such a way that a skidding movement of the motor vehicle is prevented or ended. The driving behavior of the motor vehicle is set in such a way that if the motor vehicle has started skidding after the failure of the brakes or steering of the front axle of the motor vehicle and / or after a collision, this skidding movement is prevented or not continued. The skidding movement of the motor vehicle can be determined, for example, on the basis of the yaw rate or the transverse acceleration of the motor vehicle, that is to say on the basis of the sensor data provided by a sensor unit of the motor vehicle. By activating the rear-wheel steering of the motor vehicle in accordance with the determined rear-wheel steering angle, the motor vehicle is then brought back under control, that is, the predetermined driving behavior is implemented without any skidding movement. A possible consequential accident due to a skidding movement of the motor vehicle can thus be prevented or at least mitigated.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Fahrverhalten derart vorgegeben wird, dass das Kraftfahrzeug auf einer Fahrspur, auf der es sich vor der Feststellung der Funktionseinschränkung und/oder dem Erfassen der Kollision fortbewegt hat, gehalten oder auf diese zurückgeführt wird. Es wird also ein derartiges Fahrverhalten eingestellt, dass das Kraftfahrzeug auf der Fahrspur verbleibt beziehungsweise auf die Fahrspur zurückgelenkt wird, auf der es sich vor dem Ausfall der Bremsanlage und/oder der Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs und/oder der Kollision bewegt hat. Bei dieser Fahrspur kann es sich um einen Teil einer ein- oder einer mehrspurigen Fahrbahn handeln, die auf gerader Strecke oder in einer Kurve verläuft.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the driving behavior is specified in such a way that the motor vehicle is stopped or returned to a lane on which it was moving before the detection of the functional restriction and / or the detection of the collision . A driving behavior is set such that the motor vehicle remains in the lane or is steered back into the lane in which it was moving before the failure of the brake system and / or the front-wheel steering of the motor vehicle and / or the collision. This lane can be part of a single or multi-lane roadway that runs on a straight stretch or in a curve.
Die Ermittlung des Verlaufs der Fahrspur erfolgt beispielsweise abhängig von einer Straßenverkehrsklassifizierung in Rechts- oder Linksverkehr, durch ein Abgleichen der Fahrzeugposition mit Kartendaten, zum Beispiel entsprechenden Daten eines Navigationssystems oder anhand von Sensordaten eines Spurhalteassistenten. Jegliche Folgeunfälle, die durch ein Verlassen der vor der Funktionseinschränkung der Bremsanlage und/oder Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs und/oder der Kollision befahrenen Fahrspur verursacht werden, können somit verhindert oder zumindest abgeschwächt werden.The course of the lane is determined, for example, depending on a road traffic classification as right-hand or left-hand traffic, by comparing the vehicle position with map data, for example corresponding data from a navigation system or using sensor data from a lane departure warning system. Any consequential accidents that are caused by leaving the lane used before the functional restriction of the brake system and / or front wheel steering of the motor vehicle and / or the collision can thus be prevented or at least attenuated.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass, falls die Hinterradlenkung dazu ausgelegt ist, beide Hinterräder des Kraftfahrzeugs unabhängig voneinander anzusteuern, das vorgegebene Fahrverhalten ein Abbremsen des Kraftfahrzeugs vorsieht, indem die Hinterradlenkung derart angesteuert wird, dass die Hinterräder gegensinnig zueinander eingestellt werden. Ist es also fahrzeugkonzeptbedingt möglich, dass die Hinterräder des Kraftfahrzeugs einzeln von der Hinterradlenkung des Kraftfahrzeugs angesteuert werden können, kann letztendlich ein Anhalten des Kraftfahrzeugs zum Ziel des vorgegebenen Fahrverhaltens gesetzt werden. Hierfür wird jedem Hinterrad ein jeweiliger Hinterradlenkwinkel vorgegeben, bei dem es sich im einfachsten Fall um eine gespiegelte Stellung der Hinterräder handelt. Eine solche gegensinnige Einstellung findet sich beispielsweise beim sogenannten Schneepflug beim Skifahren, bei dem die beiden Skier ebenfalls gegensinnig zueinander gestellt werden, um ein möglichst effektives Abbremsen der Fortbewegung auf Skiern erreichen zu können. Insbesondere bei einem Ausfall der Bremsanlage der Vorder- und Hinterräder ist es somit möglich, mithilfe einer entsprechenden Hinterradlenkung, das Kraftfahrzeug abzubremsen.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that, if the rear wheel steering is designed to control both rear wheels of the motor vehicle independently of one another, the specified driving behavior provides for braking of the motor vehicle by controlling the rear wheel steering in such a way that the rear wheels are set in opposite directions . So, depending on the vehicle concept, is it possible that the If the rear wheels of the motor vehicle can be controlled individually by the rear wheel steering of the motor vehicle, stopping the motor vehicle can ultimately be set as the goal of the predetermined driving behavior. For this purpose, each rear wheel is given a respective rear wheel steering angle, which in the simplest case is a mirrored position of the rear wheels. Such a setting in opposite directions is found, for example, in the so-called snow plow when skiing, in which the two skis are also placed in opposite directions to one another in order to be able to brake the movement on skis as effectively as possible. In particular if the brake system of the front and rear wheels fails, it is thus possible to brake the motor vehicle with the aid of a corresponding rear wheel steering system.
Erfindungsgemäß ist zudem eine Steuereinheit zum Durchführen eines Verfahrens mit den oben beschriebenen Merkmalen vorgesehen. Bei dieser Steuereinheit handelt es sich also um die Komponente eines Kraftfahrzeugs, die dazu ausgelegt ist, eine Hinterradlenkung eines Kraftfahrzeugs gemäß dem oben beschriebenen Verfahren durchzuführen.According to the invention, a control unit is also provided for carrying out a method having the features described above. This control unit is therefore the component of a motor vehicle that is designed to carry out rear-wheel steering of a motor vehicle according to the method described above.
Erfindungsgemäß ist außerdem ein Kraftfahrzeug vorgesehen, welches eine Steuereinheit zum Durchführen des beschriebenen Verfahrens sowie eine Hinterradlenkung aufweist. Mit diesem Kraftfahrzeug kann also bei einer Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs und/oder nach einer Kollision des Kraftfahrzeugs ein vorgegebenes Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs erreicht werden, wofür das beschriebene Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs angewendet wird.According to the invention, a motor vehicle is also provided which has a control unit for carrying out the method described and a rear wheel steering system. With this motor vehicle, a predetermined driving behavior of the motor vehicle can be achieved in the event of a functional restriction on a brake system and / or a front wheel steering of the motor vehicle and / or after a collision of the motor vehicle, for which the described method for operating a motor vehicle is used.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.The invention also includes further developments of the method according to the invention which have features as they have already been described in connection with the further developments of the motor vehicle according to the invention. For this reason, the corresponding developments of the method according to the invention are not described again here.
Im Folgenden sind vier Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs auf einer Fahrbahn, für das eine Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs vorliegt, und das vor einem Zusammenstoß mit einem sich von hinten annähernden Fahrzeug bewahrt wird, -
2 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs in einer Kurve einer Fahrbahn, für das eine Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs vorliegt, das auf einer aktuellen Fahrspur gehalten wird, -
3 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs auf einer Fahrbahn, für das eine Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs vorliegt, und das eine Schleuderbewegung ausführt, -
4 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs auf der Fahrbahn, für das eine Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs vorliegt, das durch ein Ansteuern der Hinterräder abgebremst wird.
-
1 a schematic representation of a motor vehicle on a roadway for which there is a functional restriction on a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle and which is prevented from colliding with a vehicle approaching from behind, -
2 a schematic representation of a motor vehicle in a curve of a roadway for which there is a functional restriction on a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle that is being kept in a current lane, -
3 a schematic representation of a motor vehicle on a roadway for which there is a functional restriction on a brake system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle and which is performing a skid motion, -
4th a schematic representation of a motor vehicle on the roadway for which there is a functional restriction on a braking system and / or a front-wheel steering of the motor vehicle, which is braked by actuating the rear wheels.
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen 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 sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also develop the invention independently of one another and are thus also to be regarded as part of the invention individually or in a combination other than the one shown. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention already described.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures, functionally identical elements are each provided with the same reference symbols.
In
Aufgrund dieses Erstaufpralls bewegt sich das Kraftfahrzeug
In
In
Wird ein Schleudern des Kraftfahrzeugs
In
Neben den genannten Fahrerassistenzsystemen kann zur Bereitstellung der Sensordaten des Kraftfahrzeugs
Der Vorteil der Verwendung des beschriebenen Verfahrens, das heißt des Ansteuerns der Hinterradlenkung
Insgesamt zeigen die Beispiele, dass im Falle einer Funktionseinschränkung an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs
Alternativ oder zusätzlich zu den in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Funktionseinschränkungen an einer Bremsanlage und/oder einer Vorderradlenkung des Kraftfahrzeugs
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- KraftfahrzeugMotor vehicle
- 22
- Fahrbahnroadway
- 33
- Fahrspurlane
- 44th
- MittelstreifenMedian
- 55
- SteuereinheitControl unit
- 66th
- SpurwechselassistenzsystemLane change assistance system
- 77th
- HinterradlenkungRear wheel steering
- 88th
- HinterachseRear axle
- 99
- HinterradRear wheel
- 1010
- VorderachseFront axle
- 1111
- VorderradFront wheel
- 1212th
- SpurhalteassistenzsystemLane keeping assistance system
- 1313th
- Navigationssystemnavigation system
- 1414th
- SensoreinheitSensor unit
- 1515th
- Pfeilarrow
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-
2017
- 2017-12-19 DE DE102017223295.1A patent/DE102017223295B4/en active Active
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