DE102018213019A1

DE102018213019A1 - Verfahren zum Verbringen eines verlagerbaren Bestandteils eines Kraftfahrzeugs und Vorrichtung dafür

Info

Publication number: DE102018213019A1
Application number: DE102018213019.1A
Authority: DE
Inventors: Johannes Bruckmaier
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2018-08-03
Publication date: 2020-02-06

Abstract

Nach der Erfindung ist ein Verfahren zum Verbringen wenigstens eines verlagerbaren Bestandteils eines Kraftfahrzeugs, ausgelöst durch ein Ereignis, wirkend auf einen Aktuator, wobei das Bestandteil ohne Energiezufuhr zum Aktuator selbsttätig, verursacht durch ein Kraftspeicherelement und/oder durch die Schwerkraft, aus einer einem autonomen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs zugeordneten ersten Position in eine zweite Position, welche einem fahrergesteuerten Fahrzustand zugeordnet ist, in dem das Kraftfahrzeug anhand von Vorgaben eines Fahrers des Kraftfahrzeugs betrieben wird, in die zweite Position überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator bestromt das verlagerbare Bestandteil durch eine elektrisch aktuierte Kraft in der ersten Position hält und das Verbringen des Bestandteils dadurch ermöglicht, dass das Ereignis den Aktuator stromlos macht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbringen eines verlagerbaren Bestandteils eines Kraftfahrzeugs aus einer einem autonomen Fahrzustand des Fahrzeug zugeordneten ersten Position mittels eines durch Energiezufuhr betriebenen Aktuators, wobei dieses Bestandteil ohne Energiezufuhr zum Aktuator selbsttätig, nämlich verursacht durch ein Kraftspeicherelement, insbesondere ein Federelement, und/oder durch die Schwerkraft, in eine zweite Position überführt wird, welche einem fahrergesteuerten Fahrzustand, in dem das Kraftfahrzeug anhand von Vorgaben Fahrers des Kraftfahrzeugs betrieben wird, zugeordnet ist und eine Vorrichtung dafür.
Zum Stand der Technik wird beispielshalber auf die DE 10 2016 123 301 A1 verwiesen. Hier sind bereits Fahrzeuge bekannt, welche eine hochautomatisierte Fahrfunktion, einen so genannten autonomen Fahrzustand, im Gegensatz zu einem fahrergesteuerten Fahrzustand, ermöglichen. Auch sind Innenraumkonzepte bekannt, welche sich auf die hochautomatisierte Fahrfunktion anpassen. Diese Anpassung wird durch besondere Positionen beschrieben, welche Innenraumkomponenten während des hochautomatisierten Fahrens einnehmen können. Beispiele dafür sind das Lenkrad, die Pedalerie oder auch die Sitze. Dabei werden diese Bauteile während des hochautomatisierten Fahrens so positioniert, dass dem Fahrer ein erhöhter Komfort geboten wird. Dies kann bspw. durch das Einklappen der Pedale, das Einfahren des Lenkrades oder mittels einer Verstellung des Sitzes in eine spezielle Sitzposition erreicht werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einem Fahrer des Kraftfahrzeugs eine Möglichkeit zu geben, die hochautomatisierte Fahrfunktion in einem Notfall manuell zu übernehmen, was durch ein Verfahren zum einfachen und sicheren Überführen von zum manuellen Fahren notwendigen Innenraumkomponenten des Kraftfahrzeugs in eine fahrtaugliche Position erreicht werden soll. Auch soll eine Ausführung eines solchen Verfahrens bei einer irreversiblen Stromunterbrechung im Kraftfahrzeug garantiert sein.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich mit den Verfahrensschritten des unabhängigen Patentanspruchs. Bevorzugte Verfahrensformen und eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens beschreiben die abhängigen Ansprüche.
Nach der Erfindung ist ein Verfahren zum Verbringen wenigstens eines verlagerbaren Bestandteils eines Kraftfahrzeugs, ausgelöst durch ein Ereignis, wirkend auf einen Aktuator, wobei das Bestandteil ohne Energiezufuhr zum Aktuator selbsttätig, verursacht durch ein Kraftspeicherelement und/oder durch die Schwerkraft, aus einer einem autonomen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs zugeordneten ersten Position in eine zweite Position, welche einem fahrergesteuerten Fahrzustand zugeordnet ist, in dem das Kraftfahrzeug anhand von Vorgaben eines Fahrers des Kraftfahrzeugs betrieben wird, in die zweite Position überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator bestromt das verlagerbare Bestandteil durch eine elektrisch aktuierte Kraft in der ersten Position hält und das Verbringen des Bestandteils dadurch ermöglicht, dass das Ereignis den Aktuator stromlos macht.
Wenn die notwendigen Kräfte zur Überführung der verlagerbaren Bestandteile des Kraftfahrzeugs, die Bedienteile für den Fahrer oder Innenausstattungsteile des Kraftfahrzeugs sind, in die Position, in der die Fahraufgabe ausgeführt werden kann, durch eine Vorspannung oder den Schwerkrafteffekt erzeugt werden und davon ausgegangen wird, dass die Bedienteile im Zustand des vollautomatischen Fahrens durch eine elektrisch aktuierte Kraft in Position gehalten werden, hat das den Vorteil, dass wenn der dafür notwendige elektrische Strom entfällt, das Bestandteil nicht mehr in Position gehalten werden kann und über eine Vorspannkraft oder die Schwerkraft, in die gewünschte Position für manuelles Fahren überführt wird. Dieser Zusammenhang wird genutzt, um bei der Betätigung des eines Not-Aus, dem Ereignis, eine schnelle und sichere Überführung jedes Bedienteils in seine gewünschte Position zu garantieren.
Die Unterbrechung des Stromflusses kann dabei auf verschiedene Arten dargestellt werden. Zum Beispiel dadurch, dass das Ereignis eine Betätigung eines elektrischen Schalters ist. Dadurch ist eine Trennung des Kontaktes durch mechanische Belastung möglich. Dabei wird ein Kontakt durch die Aufbringung einer Kraft getrennt. Dies kann bspw. durch die Betätigung eines Drucktasters umgesetzt werden. Wird dieser Taster vom Fahrer des Kraftfahrzeugs gedrückt, führt dessen aufgebrachte Kraft zu einer Trennung des elektrischen Kontaktes und damit zu einer Unterbrechung des Stromflusses. Deshalb ist es sehr vorteilhaft, wenn sich der Schalter in einem Greifbereich des Fahrers befindet, wenn dieser eine für autonomen Fahrzustand vorgesehene Position im Kraftfahrzeug einnimmt. Um eine Fehlbetätigung zu vermeiden, wird bevorzugt, dass der Aktuator das Bestandteil des Kraftfahrzeugs nur dann in die zweite Position verbringt, wenn mit einer Betätigungskraft am Schalter eine definierte Kraftschwelle überschritten wurde. Wenn der Schalter wenigstens ein berührungsempfindlicher Sensor ist, eingebaut in einem Bedienelement oder im Fahrersitz des Kraftfahrzeugs ist von Vorteil, dass ein willkürlicher Griff des Fahrers an das Bedienelement oder eine entsprechende Positionsveränderung des Fahrers im Fahrzeugsitz alle notwendigen Bedienelemente und den Fahrer innerhalb einer kurzen Zeit in eine Position überführen, in der die manuelle Bedienung des Kraftfahrzeugs sicher ausgeführt werden kann.
Eine alternative Auslösemöglichkeit zur Verlagerung der Bedienelemente ergibt sich durch pyrotechnische Bauteile. Eine pyrotechnische Reaktion führt dabei zu einer thermischen Energie und einer Explosion. Dies wird genutzt, um den Stromfluss über einen Kontakt zu unterbrechen. Zum einen kann durch die hohe thermische Energie ein Kontakt durchschmolzen werden, zum anderen kann die auftretende Explosion genutzt werden, um die Verbindung zu sprengen oder auch zu durchschießen. Die Trennung des Kontaktes führt dazu, dass der Stromfluss durch den Kontakt unterbrochen wird und somit die notwendige Haltekraft des Aktuators nicht mehr aufgebracht wird.
Grundsätzlich kann eine Kontakttrennung reversibel oder irreversibel sein. Bei einer reversiblen Trennung, kann das Not-Aus-System ohne weitere Einschränkungen genutzt werden. Auch die Funktion des hochautomatisierten Fahrens ist wieder einstellbar. Im Gegensatz dazu, kann die Not-Aus Funktion bei der irreversiblen Trennung nur einmal genutzt werden. Anschließend ist sowohl die Not-Aus-Funktion, als auch die hochautomatisierte Fahrfunktion nicht mehr nutzbar. Beide Funktionen können erst dann wieder angeboten werden, wenn ein neuer, funktionsfähiger Kontakt verbaut ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016123301 A1 [0002]

Claims

Verfahren zum Verbringen wenigstens eines verlagerbaren Bestandteils eines Kraftfahrzeugs, ausgelöst durch ein Ereignis, wirkend auf einen Aktuator, wobei das Bestandteil ohne Energiezufuhr zum Aktuator selbsttätig, verursacht durch ein Kraftspeicherelement und/oder durch die Schwerkraft, aus einer einem autonomen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs zugeordneten ersten Position in eine zweite Position, welche einem fahrergesteuerten Fahrzustand zugeordnet ist, in dem das Kraftfahrzeug anhand von Vorgaben eines Fahrers des Kraftfahrzeugs betrieben wird, in die zweite Position überführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator bestromt das verlagerbare Bestandteil durch eine elektrisch aktuierte Kraft in der ersten Position hält und das Verbringen des Bestandteils dadurch ermöglicht, dass das Ereignis den Aktuator stromlos macht.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ereignis eine Betätigung eines elektrischen Schalters ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schalter in einem Greifbereich des Fahrers befindet, wenn dieser eine für autonomen Fahrzustand vorgesehene Position im Kraftfahrzeug einnimmt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator das Bestandteil des Kraftfahrzeugs nur dann in die zweite Position verbringt, wenn mit einer Betätigungskraft am Schalter eine definierte Kraftschwelle überschritten wurde
Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter wenigstens ein berührungsempfindlicher Sensor ist, eingebaut in einem Bedienelement oder im Fahrersitz des Kraftfahrzeugs.
Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der verlagerbare Bestandteil des Kraftfahrzeugs ein Bedienteil für den Fahrer oder ein Innenausstattungsteil des Kraftfahrzeugs ist.