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Kraftfahrzeug mit Mitteln zum Bedienen des Kraftfahrzeugs, wobei jedes der Mittel zum Bedienen mit mindestens einem Sensor ausgerüstet ist, der an eine Steuereinheit angeschlossen ist.
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Kraftfahrzeuge sind allgemein bekannt und weisen zum Bedienen - also zum Steuern einer Fortbewegung - ein Lenkrad, ein Fahrpedal, ein Bremspedal und gegebenenfalls ein Kupplungspedal auf, hier als Mittel zum Bedienen des Kraftfahrzeugs bezeichnet. Jedes dieser Mittel weist in modernen Kraftfahrzeugen einen Sensor auf, der an eine zugeordnete Steuereinheit angeschlossen ist; eine Ausnahme hiervon kann das Kupplungspedal sein. An die Steuereinheit können mehrere Sensoren angeschlossen sein, so dass nicht jeder Sensor eine eigene Steuereinheit aufweisen muss. Die den Mitteln zum Bedienen zugeordneten Sensoren werden nach dem Stand der Technik ausschließlich für die Aufgaben des Bedienens genutzt.
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Die
DE 10 2016 013 829 A1 beschreibt eine Fitnesseinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Fitnesseinrichtung ist bei Betrieb des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer in einer Aufnahme verdeckt und nur im (semi-)autonomen Betrieb ausfahrbar sowie durch den Fahrer benutzbar. Eine Verbindung der Fitnesseinrichtung mit einem Sensor oder einem Mittel zum Bedienen ist nicht beschrieben.
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Aus der
US 2016/0082867 A1 ist ein System für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem ein Fahrersitz in einem autonomen Fahrbetrieb und nach Anforderung durch einen Fahrer in eine rückwärtige Position verfahren wird. Hierdurch soll ein Eingreifen des Fahrers in den autonomen Fahrbetrieb verhindert werden.
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Die
US 2015/0142245 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug, in dem Sitze in einem autonomen Fahrbetrieb derart umkonfiguriert werden können, dass - besonders vordere - Passagiere des Kraftfahrzeugs nach hinten ausgerichtet sind. Dies erfolgt z.B. durch Drehen des Sitzes oder durch Kippen einer Rückenlehne.
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In den Kraftfahrzeugen sind immer mehr Funktionen verfügbar, die durch den Fahrer gesteuert werden können und entsprechende Bedienelemente erfordern. Hierdurch steigt die Anzahl der erforderlichen Bedienelemente an, was einerseits zu Problemen bei deren Anordnung und andererseits zu einer schlechten Übersichtlichkeit führt.
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Es sind zwar Multifunktionsgeräte bekannt, bei denen z.B. ein Navigationsgerät und ein Radiogerät mittels eines Knopfes bedient werden können. Es ist jedoch wegen der Komplexität und der komplizierten Bedienbarkeit ratsam, nicht übermäßig viele Funktionen mittels eines einzigen Knopfes zu bedienen.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, vorhandene Manipulierelemente in unterschiedlichen Betriebsmodi des Kraftfahrzeugs für verschiedene Funktionen nutzbar zu machen.
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Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Den Mitteln zum Bedienen sind in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Kraftfahrzeugs unterschiedlichen Funktionen zugeordnet. Hierdurch können insgesamt Bedienelemente wie z.B. Schalter, Knöpfe und/oder Joysticks eingespart werden, ohne auf Bedienfunktionen verzichten zu müssen. Eine bessere Übersichtlichkeit über die Bedienelemente wird erzielt. Durch die Abhängigkeit vom Betriebszustand sind kritische Fehlbedienungen ausgeschlossen.
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Die Mittel zum Bedienen sind insbesondere ein Lenkrad und Pedale, also Fahr-, Brems- und gegebenenfalls Kupplungspedal.
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Die Betriebszustände sind z.B.:
- - Kraftfahrzeug verriegelt
- - Kraftfahrzeug entriegelt und Zündung aus oder vorbestimmtes Zeitfenster nach dem Entriegeln
- - Kraftfahrzeug entriegelt und Zündung an vor Motorstart
- - Motor an
- - Motor an und autonomes Fahren aktiv
- - Zündung an nach Motorstopp oder vorbestimmtes Zeitfenster nach Motorstopp
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In jedem dieser Betriebszustände kann jedem der Mittel zum Bedienen eine vorbestimmte Funktion zugeordnet sein, so dass eine Vielzahl von zusätzlichen Schalt- und/oder Steuermöglichkeiten gegeben ist.
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Die Unteransprüche betreffen die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, wobei verschiedene bevorzugte Anwendungen angegeben sind.
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Ausführungsbeispiele
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In dem Betriebszustand „Kraftfahrzeug verriegelt“ sind keine Funktionen der Mittel zum Bedienen aktiviert.
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In dem Betriebszustand „Motor an“ bei deaktiviertem autonomen Fahren sind den Mitteln zum Bedienen die normalen Steuerfunktionen zugeordnet, also Lenken, Bremsen beziehungsweise Kuppeln.
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Erstes Beispiel
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In dem Betriebszustand „Kraftfahrzeug entriegelt und Zündung aus“, also vor Einschalten einer Zündung (oder in einem vorbestimmten Zeitfenster nach dem Entriegeln), ist einem Fahrpedal eine halbautomatische Sitzverstellung zugeordnet. Hierfür betätigt ein Fahrer das Fahrpedal. Je nach Stellung des Fahrpedals fährt der Sitz vor oder zurück oder verbleibt in der jeweiligen Position.
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Der Pedalweg ist in vier Stellungsbereiche eingeteilt, die bevorzugt gleich groß sind. Einem ersten der Stellungsbereiche, der sich von Null bis zu einem ersten Schaltpunkt „a“ erstreckt, ist ein Leerlauf der Sitzverstellung zugeordnet; es wird also keine Funktion ausgeübt. Einem zweiten der Stellungsbereiche, der sich von „a“ bis zu einem zweiten Schaltpunk „b“ erstreckt, ist ein Zurückfahren des Sitzes zugeordnet. Einem dritten der Stellungsbereiche, der sich von „b“ bis zu einem dritten Schaltpunk „c“ erstreckt, ist „Idle“, also eine Pause, zugeordnet. Einem vierten der Stellungsbereiche, der von „c“ bis zu einem Endpunk „d“ erstreckt, ist ein Vorfahren des Sitzes zugeordnet.
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Wenn ein Fahrer in das Kraftfahrzeug einsteigt und den Sitz verstellen möchte, lässt er die Zündung ausgeschaltet und betätigt das Fahrpedal kurz bis in den dritten Stellungsbereich, um die halbautomatische Sitzverstellung zu aktivieren.
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Soll der Sitz zurückgefahren werden, drückt und hält der Fahrer das Fahrpedal in den zweiten Stellungsbereich zwischen „a“ und „b“, bis der Sitz die gewünschte Position erreicht hat, und lässt es dann los. Soll der Sitz dagegen vorgefahren werden, drückt und hält der Fahrer das Fahrpedal weiter in den vierten Stellungsbereich zwischen „c“ und „d“, bis der Sitz die gewünschte Position erreicht hat, und lässt es dann los.
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Ein abruptes Loslassen des Fahrpedals deaktiviert die halbautomatische Sitzverstellung.
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Der halbautomatischen Sitzverstellung kann ein Zeitfenster zugeordnet sein, das spätestens mit einem Starten des Kraftfahrzeugs endet.
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Zweites Beispiel
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Entsprechend dem ersten Beispiel der Sitzverstellung wird mittels eines Kupplungspedals ein Winkel einer Rückenlehne des Sitzes verstellt.
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Drittes Beispiel
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In dem Betriebszustand „Kraftfahrzeug entriegelt und Zündung an vor Motorstart“ ist dem Fahrpedal ein Einstellen personalisierter, vorab gespeicherter Einstellungen zugeordnet. Hierfür betätigt der Fahrer das Fahrpedal innerhalb eines vorbestimmten Zeitfensters X mal, wobei X einer Kennziffer eines bestimmten Fahrers entspricht; z.B. betätigt Fahrer 1 das Fahrpedal 1 mal und Fahrer 4 entsprechend 4 mal.
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Die gespeicherten Einstellungen betreffen z.B. eine Position des Fahrersitzes einschließlich einer Rückenlehne, Radiosender, Lautstärke, Lichtfarbe einer Innenraumbeleuchtung und/oder Position von Rückspiegeln.
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Viertes Beispiel
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In dem Betriebszustand „Kraftfahrzeug entriegelt und Zündung aus“ ist dem Bremspedal eine sofortige Innenverriegelung aller Türen des Kraftfahrzeugs zugeordnet. Eine Innenverriegelung ist bereits bekannt, um Fahrzeuginsassen vor Übergriffen von außen zu schützen; sie wird nach dem Stand der Technik erst bei Erreichen einer vorbestimmten Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs aktiviert.
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Der Fahrer betätigt das Bremspedal mit einem vorbestimmten Mindestdruck, wodurch die Türen von innen verriegelt werden. Dies ist besonders für als gefährlich bekannte Gebiete einsetzbar.
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Fünftes Beispiel
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In dem Betriebszustand „Zündung an nach Motorstopp“ ist dem Kupplungspedal ein Öffnen einer Heckklappe zugeordnet.
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Das Kupplungspedal wird vom Fahrer über einen vorbestimmten Mindestweg betätigt, wodurch die Heckklappe geöffnet wird. Durch den zeitlichen Vorsprung ist die Heckklappe bereits geöffnet, wenn der Fahrer diese erreicht.
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Analog zu der Heckklappe ist mittels des Fahrpedals eine Tank- beziehungsweise Ladeklappe (Elektrofahrzeug) zu öffnen.
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Sechstes Beispiel
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In dem Betriebszustand „Zündung an nach Motorstopp“ ist dem Lenkrad ein Einklappen von Außenrückspiegeln zugeordnet.
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Dreht der Fahrer das Lenkrad über einen vorbestimmten Mindestwinkel nach links, wird der linke Außenrückspiegel eingefahren, analog erfolgt dies für den rechten Außenrückspiegel. Das Einfahren beider Außenrückspiegel kann teilweise oder insgesamt gleichzeitig erfolgen. Für das gleichzeitige Einfahren dreht der Fahrer das Lenkrad z.B. kurz hintereinander ruckartig nach links und nach rechts.
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Siebtes Beispiel
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In dem Betriebszustand „Motor an und autonomes Fahren aktiv“ ist das Lenkrad als Fitnessgerät verwendbar.
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Hierfür wird dem Lenkrad, das mechanisch von einem Lenkgetriebe getrennt ist, mittels eines Elektromotors eine gegen die Lenkbewegung gerichtete Kraft aufgegeben. Der Elektromotor ist stärker ausgelegt als für das autonome Fahren zum Vermitteln eines Lenkgefühls üblich.
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Ähnlich können das Brems- und das Kupplungspedal als Fitnesseinrichtung nach Art eines Steppers ausgebildet sein.
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Weitere Anwendungen und Zuordnungen zur Nutzung der Mittel zum Bedienen sind denkbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016013829 A1 [0003]
- US 2016/0082867 A1 [0004]
- US 2015/0142245 A1 [0005]