DE102019104258A1

DE102019104258A1 - Rückfahrsystem für Fahrzeug mit Anhängerkupplung

Info

Publication number: DE102019104258A1
Application number: DE102019104258.5A
Authority: DE
Inventors: David B. Auner; Yuhei Oka
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Motor Engineering and Manufacturing North America Inc; Toyota Engineering and Manufacturing North America Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-03-13
Filing date: 2019-02-20
Publication date: 2019-09-19
Anticipated expiration: 2039-02-21
Also published as: JP2019192218A; JP6823097B2; DE102019104258B4; US10479404B2; US20190283803A1

Abstract

Ein Fahrzeug umfasst aufrechte Seiten, einen Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten, eine Innenanzeige und ein Steuermodul, das kommunikationsfähig mit der Anzeige verbunden ist. Das Steuermodul ist eingerichtet, die Anzeige während des Rückfahrvorgangs als Reaktion auf einen Rückfahrvorgang zu betätigen, um einen Bereich hinter dem Fahrzeug, allgemeine Lenkführungslinien und eine Anhängerlenkführungslinie anzuzeigen. Die allgemeinen Lenkführungslinien gehen von den aufrechten Seiten aus, geben einen projektierten Standort des Fahrzeugs an und haben eine Reichweite, die unabhängig von den sich verändernden Lenkwinkeln beibehalten wird. Die Anhängerlenkführungslinie geht von dem Kupplungspunkt aus, gibt einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts an und hat eine Reichweite, die basierend auf sich verändernden Lenkwinkeln angepasst wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die hier offenbarten Ausführungsformen betreffen Rückfahrsysteme für Fahrzeuge und insbesondere Rückfahrsysteme für Fahrzeuge mit einer Anhängerkupplung.
HINTERGRUND
Viele Fahrzeuge sind heutzutage mit einem Rückfahrsystem ausgestattet. Während Rückfahrvorgängen fördern die Rückfahrsysteme eine Sicht nach hinten. Üblicherweise geben die Rückfahrsysteme bezüglich der Sicht nach hinten auch eine Lenkhilfe aus. Zusätzlich zu einer allgemeinen Lenkhilfe geben manche Rückfahrsysteme für Fahrzeuge mit Anhängerkupplung eine Anhängerlenkhilfe aus.
KURZFASSUNG
Hier werden Ausführungsformen eines Rückfahrsystems, und Elemente desselben, für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung offenbart. Während Rückfahrvorgängen verwendet das Rückfahrsystem eine Anzeige, um eine Lenkhilfe auszugeben, einschließlich einer Anhängerlenkhilfe. In einem Aspekt umfasst ein Fahrzeug aufrechte Seiten, einen Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten, eine Innenanzeige und ein Steuermodul, das kommunikationsfähig mit der Anzeige verbunden ist. Das Steuermodul ist eingerichtet, die Anzeige während des Rückfahrvorgangs als Reaktion auf einen Rückfahrvorgang zu betätigen, um einen Bereich hinter dem Fahrzeug, allgemeine Lenkführungslinien und eine Anhängerlenkführungslinie anzuzeigen. Die allgemeinen Lenkführungslinien gehen von den aufrechten Seiten aus, geben einen projektierten Standort des Fahrzeugs an und haben eine Reichweite, die unabhängig von den sich verändernden Lenkwinkeln beibehalten wird. Die Anhängerlenkführungslinie geht von dem Kupplungspunkt aus, gibt einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts an und hat eine Reichweite, die basierend auf sich verändernden Lenkwinkeln angepasst wird.
In einem anderen Aspekt umfasst ein Rückfahrsystem für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung mindestens einen Prozessor und einen Speicher, der kommunikationsfähig mit dem mindestens einen Prozessor gekoppelt ist und ein Steuermodul speichert. Das Steuermodul umfasst Anweisungen, die, wenn sie von dem mindestens einen Prozessor ausgeführt werden, veranlassen, dass der mindestens eine Prozessor Rückfahrvorgänge in einem Fahrzeug mit aufrechten Seiten und einem Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten überwacht und, als Reaktion auf das Identifizieren eines Rückfahrvorgangs, eine Innenanzeige in dem Fahrzeug während dem Rückfahrvorgang betätigt, um einen Bereich hinter dem Fahrzeug, allgemeine Lenkführungslinien und eine Anhängerlenkführungslinie anzuzeigen. Die allgemeinen Lenkführungslinien gehen von den aufrechten Seiten aus, geben einen projektierten Standort des Fahrzeugs an und haben eine Reichweite, die unabhängig von den sich verändernden Lenkwinkeln beibehalten wird. Die Anhängerlenkführungslinie geht von dem Kupplungspunkt aus, gibt einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts an und hat eine Reichweite, die basierend auf sich verändernden Lenkwinkeln angepasst wird.
In einem anderen Aspekt umfasst ein Fahrzeug aufrechte Seiten, einen Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten, eine Innenanzeige und ein Steuermodul, das kommunikationsfähig mit der Anzeige verbunden ist. Das Steuermodul ist eingerichtet, die Anzeige während des Rückfahrvorgangs als Reaktion auf einen Rückfahrvorgang zu betätigen, um einen Bereich hinter dem Fahrzeug und eine Anhängerlenkführungslinie anzuzeigen. Die Anhängerlenkführungslinie führt von dem Kupplungspunkt weg, gibt einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts an, und hat ausgehend von einer Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel eine immer längere Reichweite an zunehmend außermittigen Lenkwinkeln.
Diese und andere Aspekte werden nachfolgend detaillierter beschrieben.
Figurenliste
Die verschiedenen Merkmale, Vorteile und anderen Verwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Ausführungsformen werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und Zeichnung deutlich, in der:

1 eine Darstellung eines Fahrzeugs unter Verwendung von Ansichten von oben und Blockschaltbildern ist, die eine Anhängerkupplung sowie Fahrzeugsysteme, ein Sensorsystem und ein Steuermodul zeigen, wobei die Fahrzeugsysteme ein Lenksystem und ein Rückfahrsystem mit einer Anzeige umfassen;
2 ein Flussdiagramm ist, das die Betätigungen eines Prozesses zur Betätigung des Rückfahrsystems zeigt, einschließlich Betätigung der Anzeige während Rückfahrvorgängen, um eine Sicht nach hinten zu fördern und bezüglich der rückwärtigen Sicht Lenkhilfe auszugeben; und
3A-3F sind Konzeptabbildungen der Anzeige, wenn diese während eines Rückfahrvorgangs gemäß dem Prozess aus 2 betätigt wird, welche die Anzeige zeigen, die den Bereich hinter dem Fahrzeug zeigt und bezüglich dem Bereich hinter dem Fahrzeug eine Anhängerlenkführungslinie mit anpassbarer Reichweite anzeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Diese Offenbarung lehrt ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung, dessen Rückfahrsystem betätigbar ist, um eine Anhängerlenkführungslinie mit anpassbarer Reichweite anzuzeigen, welche einen projektierten Pfad eines Kupplungspunkts während Rückfahrvorgängen angibt. Die Anhängerlenkführungslinie informiert über eine Lenkradbetätigung durch einen Nutzer während der Durchführung der Rückfahrvorgänge. Entsprechend der zunehmenden Schwierigkeit einer Realisierung des richtigen Lenkwinkels durch den Nutzer, um die Rückfahrvorgänge über eine Lenkradbetätigung zu vollziehen, weist die Anhängerlenkführungslinie bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln eine zunehmend längere Reichweite auf.
Fahrzeug mit Anhängerkupplung und Rückfahrsystem
In 1 wird ein repräsentatives Fahrzeug 100 gezeigt. In dieser Beschreibung beziehen sich „vorne“, „vorwärts“ und dergleichen und „hinten“, „rückwärts“ und dergleichen auf die Längsrichtung des Fahrzeugs 100. „Vorne“, „vorwärts“ und dergleichen beziehen sich auf die Front (Vorderteil) des Fahrzeugs 100, während sich „hinten“, „rückwärts“ und dergleichen auf das Heck (hintere Teil) des Fahrzeugs 100 beziehen. Die Verwendung von „seitlich“, „seitwärts“, „quer“ und dergleichen beziehen sich auf die Seitenrichtung des Fahrzeugs 100, wobei sich „Fahrerseite“ und dergleichen auf die linke Seite des Fahrzeugs 100 bezieht und „Beifahrerseite“ und dergleichen auf die rechte Seite des Fahrzeugs 100 bezieht.
Das Fahrzeug 100 weist ein Äußeres und mehrere Innenräume auf. Die Räume umfassen einen Fahrgastraum 102 und einen Motorraum 104. Das Fahrzeug 100 kann, neben anderen Dingen, Sitze 106 und eine Armaturenanordnung 108 umfassen, die in dem Fahrgastraum 102 aufgenommen sind.
Das Fahrzeug 100 weist eine Karosserie 110 auf, die sein Äußeres ausgestaltet und seine Räume definiert. Die Karosserie 110 weist aufrechte Seiten 112 und ein Heckende 114 mit einem sich lateral erstreckenden Heckstoßfänger 116 auf, sowie ein Frontende, einen Boden, ein Dach und dergleichen.
Um einen repräsentativen Anhänger T an das Fahrzeug 100 anzuhängen, umfasst das Fahrzeug 100 eine Anhängerkupplung 120. Die Anhängerkupplung 120 ist ein Teil der Karosserie 110 oder daran befestigt oder wird anderweitig davon getragen. Die Anhängerkupplung 120 umfasst einen spitzen, lateral zentralen Kupplungspunkt 122 zwischen den aufrechten Seiten 112. Die Anhängerkupplung 120 wird, wie gezeigt, von dem Heckende 114 der Karosserie 110 getragen und der Kupplungspunkt 122 wird durch einen Kugelkopf dargestellt, der von der Karosserie 110 neben dem Stoßfänger 116 hervorsteht. Bezüglich der Anhängerkupplung 120 umfasst der Anhänger T eine Kugelkopfkupplung C. Der Kupplungspunkt 122 und die Kugelkopfkupplung C sind wahlweise mechanisch miteinander verbindbar. Wenn der Kupplungspunkt 122 und die Kugelkopfkupplung C mechanisch miteinander verbunden sind, ist der Anhänger T an dem Fahrzeug 100 angehängt. Wenn der Anhänger T an dem Fahrzeug 100 angehängt ist, ist das Fahrzeug 100 betriebsfähig, den Anhänger T und jegliche Beladung darauf zu ziehen.
Das Fahrzeug 100 weist einen Antriebsstrang auf. Der Antriebsstrang ist ein Teil der Karosserie 110 oder daran befestigt oder wird anderweitig davon getragen. Der Antriebsstrang kann als Ganzes oder teilweise in einer beliebigen Kombination aus Fahrgastraum 102, Motorraum 104 oder einer anderen Stelle in dem Fahrzeug 100 aufgenommen sein. Als Teil des Antriebsstrangs umfasst das Fahrzeug 100 Räder 130. Die Räder 130 tragen den Rest des Fahrzeugs 100 auf dem Boden G. Das Fahrzeug 100 umfasst vier Räder 130, von denen zwei Vorderräder 130 sind und von denen zwei Hinterräder 130 sind. Eines, einige oder alle der Räder 130 werden angetrieben, um das Fahrzeug 100 über den Boden G zu fahren. In einer Hinterradantriebsanordnung werden eines, einige oder alle der Hinterräder 130 angetrieben, um das Fahrzeug 100 über den Boden G zu fahren. Aus diesem Grund umfasst das Fahrzeug 100, ebenfalls als Teil des Antriebsstrangs, zusätzlich zu den Rädern 130 eine beliebige Kombination eines Schaltgetriebes 132 mit einem Rückwärtsgang und einem oder mehreren Vorwärtsgängen, einer Antriebswelle 134, eines Differenzials 136 und dergleichen, mit denen die Räder 130 mechanisch verbunden sind.
Das Fahrzeug 100 wird als Baugruppe miteinander verbundener Dinge betrieben, die das Fahrzeug 100 ausstatten, Fahrzeugfunktionen durchzuführen. Um Fahrzeugfunktionen durchzuführen, umfasst das Fahrzeug 100 eines oder mehrere Fahrzeugsysteme 140. Entweder allein oder zusammen mit dem Antriebsstrang sind die Fahrzeugsysteme 140 betriebsfähig, Fahrzeugfunktionen für das Fahrzeug 100 durchzuführen. Eine beliebige Kombination der Fahrzeugsysteme 140 kann betriebsfähig sein, eine Fahrzeugfunktion durchzuführen. Dementsprechend dienen, aus der Perspektive einer Fahrzeugfunktion, eines, einige oder alle der Fahrzeugsysteme 140 als zugehörige Fahrzeugsysteme 140. Ferner kann jedes Fahrzeugsystem 140 betriebsfähig sein, eine beliebige Kombination von Fahrzeugfunktionen als Ganzes oder teilweise durchzuführen. Dementsprechend dient jedes Fahrzeugsystem 140, aus seiner eigenen Perspektive, als zugehöriges Fahrzeugsystem 140 für eine oder mehrere Fahrzeugfunktionen.
Zusätzlich zu den Fahrzeugsystemen 140 umfasst das Fahrzeug 100 ein Sensorsystem 142 sowie einen oder mehrere Prozessoren 144, einen Speicher 146 und ein Steuermodul 148, mit dem die Fahrzeugsysteme 140 und das Sensorsystem 142 kommunikationsfähig verbunden sind. Das Sensorsystem 142 ist betriebsfähig, Informationen über das Fahrzeug 100 zu erfassen. Die Prozessoren 144, der Speicher 146 und das Steuermodul 148 dienen zusammen als Rechenvorrichtung, dessen Steuermodul 148 verwendbar ist, um den Betrieb des Fahrzeugs 100 zu koordinieren.
Insbesondere betätigt das Steuermodul 148 die Fahrzeugsysteme 140 basierend auf Informationen über das Fahrzeug 100. Dementsprechend sammelt das Steuermodul 148 Informationen über das Fahrzeug 100, einschließlich der Informationen über das Fahrzeug 100, die von dem Sensorsystem 142 erfasst wurden, als Grundvoraussetzung für die Betätigung der Fahrzeugsysteme 140. Das Steuermodul 148 evaluiert dann die Informationen über das Fahrzeug 100 und betätigt die Fahrzeugsysteme 140 basierend auf seiner Evaluierung.
Fahrzeugsysteme: Die Fahrzeugsysteme 140 sind ein Teil der Karosserie 110 oder daran befestigt oder werden anderweitig davon getragen. Die Fahrzeugsysteme 140 können als Ganzes oder teilweise in beliebiger Kombination aus Fahrgastraum 102, Motorraum 104 oder einer anderen Stelle in dem Fahrzeug 100 aufgenommen sein. Jedes Fahrzeugsystem 140 umfasst eines oder mehrere Fahrzeugelemente. Für das Fahrzeugsystem 140, zu dem es gehört, ist jedes Fahrzeugelement betriebsfähig, als Ganzes oder teilweise eine beliebige Kombination von Fahrzeugfunktionen durchzuführen, mit denen das Fahrzeugsystem 140 assoziiert ist. Es versteht sich, dass die Fahrzeugelemente sowie die Fahrzeugsysteme 140, zu denen sie gehören, voneinander getrennt sein können aber nicht müssen.
Die Fahrzeugsysteme 140 umfassen ein Energiesystem 150 und ein Antriebssystem 152. Das Energiesystem 150 und das Antriebssystem 152 sind miteinander verbunden. Ferner ist der Antriebsstrang mechanisch mit dem Antriebssystem 152 verbunden. Das Antriebssystem 152 und der Antriebsstrang dienen zusammen als Kraftübertragungsweg bzw. Antrieb für das Fahrzeug 100. Das Energiesystem 150 ist betriebsfähig, eine oder mehrere Energiefunktionen durchzuführen, einschließlich aber nicht ausschließlich Speichern und anderweitiges Verarbeiten von Energie. Das Antriebssystem 152 ist betriebsfähig, eine oder mehrere Antriebsfunktionen unter Verwendung von Energie von dem Energiesystem 150 durchzuführen, einschließlich aber nicht ausschließlich Antreiben der Räder 130.
Zusätzlich zu dem Energiesystem 150 und dem Antriebssystem 152 umfassen die Fahrzeugsysteme 140 ein Bremssystem 154, ein Lenksystem 156 und ein Rückfahrsystem 158. Das Bremssystem 154 ist betriebsfähig, eine oder mehrere Energiefunktionen durchzuführen, einschließlich aber nicht ausschließlich Bremsen des Fahrzeugs 100. Das Lenksystem 156 ist betriebsfähig, eine oder mehrere Lenkfunktionen durchzuführen, einschließlich aber nicht ausschließlich Lenken des Fahrzeugs 100. Das Rückfahrsystem 158 ist betriebsfähig, eine oder mehrere Rückfahrfunktionen durchzuführen, einschließlich aber nicht ausschließlich Rückfahrvorgänge, Fördern der Sicht nach hinten und, bezüglich der Sicht nach hinten, Ausgeben von Lenkhilfe.
An Energieelementen des Energiesystems 150 umfasst das Fahrzeug 100 einen Brennstofftank 160. Der Brennstofftank 160 ist betriebsfähig, Brennstoff zu speichern. An Antriebselementen des Antriebssystems 152 umfasst das Fahrzeug 100 einen Verbrennungsmotor bzw. Motor 162. Der Motor 162 ist fluidisch mit dem Brennstofftank 160 verbunden. Ferner ist bei dem Antriebsstrang eine beliebige Kombination aus dem Schaltgetriebe 132, der Antriebswelle 134, dem Differenzial 136 und dergleichen, mit der die Räder 130 mechanisch verbunden sind, mechanisch mit dem Verbrennungsmotor 162 verbunden. Da der Antriebsstrang so mechanisch mit dem Verbrennungsmotor 162 als Teil des Antriebs des Fahrzeugs 100 verbunden ist, ist der Verbrennungsmotor 162, zusammen mit dem Antriebsstrang betriebsfähig, die Räder 130 unter Verwendung von Kraftstoff aus dem Kraftstoffbehälter 160 anzutreiben. Mit angetriebenen Rädern 130 ist der Verbrennungsmotor 162 verwendbar, um das Fahrzeug 100 zu beschleunigen, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 zu halten (z. B. auf einem ebenen oder ansteigenden Boden) und anderweitig das Fahrzeug 100 über den Boden G zu fahren.
An Bremselementen des Bremssystems 154 umfasst das Fahrzeug 100 eine oder mehrere Reibungsbremsen 164 an einem, einigen oder allen Rädern 130. Die Räder 130 sind mechanisch mit den Reibungsbremsen 164 verbunden. Die Reibungsbremsen 164 sind betriebsfähig, das Fahrzeug 100 an den Rädern 130 reibend zu bremsen. An Lenkelementen des Lenksystems 156 umfasst das Fahrzeug 100 ein nutzerbetätigtes Lenkrad 166, das an dem Armaturenbrett 108 oder anderweitig in dem Fahrgastraum 102 aufgenommen ist, sowie einen oder mehrere Lenkmechanismen 168 an einem, einigen oder allen Rädern 130. Die Räder 130 sind mechanisch mit den Lenkmechanismen 168 verbunden. Die Räder 130 weisen einen anpassbaren Lenkwinkel auf und die Lenkmechanismen 168 sind, als Reaktion auf eine Betätigung des Lenkrads 166 durch den Nutzer, betriebsfähig, den Lenkwinkel anzupassen. Bei einer Vorderradlenkanordnung ist ein Lenksystem 156 betriebsfähig, den Lenkwinkel beider Vorderräder 130 anzupassen. Als Produkt der Anpassung des Lenkwinkels sind die Lenkmechanismen 168 betriebsfähig, das Fahrzeug 100 zu lenken, während es über den Boden G fährt.
An Rückfahrelementen des Rückfahrsystems 158 umfasst das Fahrzeug 100 eine außen befindliche, rückwärtsgerichtete Kamera 170 sowie eine Innenanzeige 172. Obwohl das Fahrzeug 100, wie gezeigt, eine Kamera 170 und eine Anzeige 172 in dem Rückfahrsystem 158 umfasst, versteht es sich, dass diese Offenbarung im Prinzip auf ansonsten ähnliche Fahrzeuge anwendbar ist, welche eine beliebige Kombination mehrerer Kameras und mehrerer Anzeigen in dem Rückfahrsystem 158 umfassen.
Die Kamera 170 ist an dem Heckende 114 der Karosserie 110 befestigt oder wird anderweitig davon getragen. In dem Fahrzeug 100 kann die Kamera 170 eine „Rückfahrkamera“ sein und dem Rückfahrsystem 158 fest zugeordnet sein, oder sie kann ein Teil eines anderen Wahrnehmungssystems sein, das für Fahrzeuge typisch ist. Die Kamera 170 ist betriebsfähig, Bilder aufzunehmen, einschließlich, aber nicht ausschließlich Bildsequenzen. Mit der rückwärts gewandten Anordnung der Kamera 170 ist die Kamera 170 betriebsfähig, Bilder des Bereichs A hinter dem Fahrzeug 100 aufzunehmen. Um Bilder aufzunehmen umfasst die Kamera 170 einen oder mehrere Bildsensoren. Die Bildsensoren können eine beliebige Kombination einer oder mehrerer Fotodetektoren, einer oder mehrerer Festkörper-Fotodetektoren, einer oder mehrerer Fotodioden und einem oder mehreren Fotomultiplier sein oder dieselbe umfassen.
Die Anzeige 172 ist in dem Fahrgastraum 102 aufgenommen. In dem Fahrzeug 100 kann die Anzeige 172 ein Teil eines für Fahrzeuge typischen Infotainment-Systems sein, oder dem Rückfahrsystem 158 fest zugeordnet sein. Die Anzeige 172 kann ein Teil von dem Armaturenbrett 108 sein, daran befestigt sein oder anderweitig von diesem getragen werden. Alternativ kann die Anzeige 172 ein Head-Up-Display sein. Die Anzeige 172 ist betriebsfähig, verschiedene Dinge anzuzeigen. Zum Beispiel ist die Anzeige 172 betriebsfähig, Dinge unter Verwendung von Bildern derselben anzuzeigen. Ebenso ist die Anzeige 172 mit der rückwärts gewandten Anordnung der Kamera 170 betriebsfähig, den Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 unter Verwendung aufgenommener Bilder desselben von der Kamera 170 anzuzeigen. Als kombiniertes Produkt von einer Aufnahme von Bildern des Bereichs A hinter dem Fahrzeug 100 und deren Verwendung zur Anzeige des Bereichs A hinter dem Fahrzeug 100, sind die Kamera 170 und die Anzeige 172 betriebsfähig, eine Sicht nach hinten zu fördern. Darüber hinaus ist die Anzeige 172 betriebsfähig, eine Lenkhilfe bezüglich der Sicht nach hinten auszugeben.
Sensorsystem: Als Teil des Sensorsystems 142 umfasst das Fahrzeug 100 eine oder mehrere eingebaute Sensoren. Die Sensoren überwachen das Fahrzeug 100 in Echtzeit. Die Sensoren sind für das Sensorsystem 142 betriebsfähig, Informationen über das Fahrzeug 100 zu erfassen, einschließlich Informationen über Nutzeranforderungen und Informationen über den Betrieb des Fahrzeugs 100.
Das Fahrzeug 100 umfasst Nutzersteuerungsvorrichtungen, einschließlich aber nicht ausschließlich dem Lenkrad 166. Die Nutzersteuerungsvorrichtungen dienen als Schnittstellen zwischen Nutzern des Fahrzeugs 100 und dem Fahrzeug 100 selbst und sind betriebsfähig, mechanische, verbale und andere Nutzereingaben zu erhalten, die Fahrzeugfunktionen anfordern. Zusammen mit entsprechenden Nutzersteuerungsvorrichtungen umfasst das Fahrzeug 100 an Sensoren einen Schaltgetriebegangwahlsensor, einen Gaspedalsensor, einen Bremspedalsensor, einen Lenkradsensor und dergleichen. Ebenso ist das Sensorsystem 142 betriebsfähig, an Informationen über Nutzeranforderungen Nutzereingaben zu erfassen, die einen Gangwechsel, ein Antreiben der Räder 130 oder dergleichen anfordern, und Nutzereingaben, die ein Bremsen des Fahrzeugs 100, Lenken des Fahrzeugs 100 oder dergleichen anfordern.
Ebenfalls an Sensoren umfasst das Fahrzeug 100 einen oder mehrere Tachometer, einen oder mehrere Gyroskope, einen oder mehrere Beschleunigungsmesser, einen oder mehrere inertiale Messeinheiten (IMUs), einen oder mehrere Schaltgetriebesensoren, einen oder mehrere Radsensoren, einen oder mehrere Lenksensoren, einen oder mehrere Controller-Area-Network-(CAN)-Sensoren oder dergleichen. Ebenso ist das Sensorsystem 142 betriebsfähig, an Informationen über den Betrieb des Fahrzeugs 100 den Ort und Bewegung des Fahrzeugs 100 zu erfassen, einschließlich seiner Geschwindigkeit, Beschleunigung, Orientierung, Rotation, Richtung und dergleichen, den Schaltgetriebegang des Schaltgetriebes 132, die Bewegung der Räder 130, den Lenkwinkel und die Betriebszustände eines, einiger oder aller Fahrzeugsysteme 140.
Steuermodul: Wie oben erwähnt, dienen die Prozessoren 144, der Speicher 146 und das Steuermodul 148 zusammen als Rechenvorrichtung, dessen Steuermodul 148 den Betrieb des Fahrzeugs 100 koordiniert, einschließlich aber nicht ausschließlich den Betrieb der Fahrzeugsysteme 140. Das Steuermodul 148 kann eine globale Steuereinrichtung sein. Ebenso kann das Fahrzeug 100, als Teil eines zentralen Steuersystems, eine globale Steuereinheit (Global Control Unit, GCU) umfassen, zu der das Steuermodul 148 gehört. Obwohl das Fahrzeug 100, wie gezeigt, ein Steuermodul 148 umfasst, versteht es sich, dass diese Offenbarung im Prinzip auf ansonsten ähnliche Fahrzeuge anwendbar ist, die mehrere Steuermodule umfassen.
Die Prozessoren 144 können beliebige Komponenten sein, die eingerichtet sind, einen beliebigen der hier beschriebenen Prozesse auszuführen, oder eine beliebige Form an Anweisungen, um solche Prozesse zu verwirklichen, oder zu veranlassen, dass solche Prozesse durchgeführt werden. Die Prozessoren 144 können mit einem oder mehreren allgemeinen oder speziellen Prozessoren implementiert werden. Beispiele für geeignete Prozessoren 144 umfassen Mikroprozessoren, Mikrocontroller, digitale Signalprozessoren oder andere Schaltungen, die Software ausführen. Andere Beispiele für geeignete Prozessoren 144 umfassen, ohne Einschränkung, zentrale Verarbeitungseinheiten (CPUs), Arrayprozessoren, Vektorprozessoren, digitale Signalprozessoren (DSPs), Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), programmierbare logische Anordnungen (PLAs), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs), programmierbare Logikschaltungen oder Controller. Die Prozessoren 144 können mindestens eine Hardwareschaltung (z. B. einen integrierten Schaltkreis) umfassen, die eingerichtet ist, Anweisungen zu verwirklichen, die in Programmcode enthalten sind. Bei Anordnungen, bei denen mehrere Prozessoren 144 vorhanden sind, können die Prozessoren 144 unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander arbeiten.
Der Speicher 146 ist ein nicht flüchtiges, computerlesbares Medium. Der Speicher 146 kann flüchtigen oder nichtflüchtigen Speicher oder beides umfassen. Beispiele für einen geeigneten Speicher 146 umfassen Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM), Flash-Speicher, Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM), programmierbaren Nur-Lese-Speicher (PROM), löschbaren, programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), elektrisch löschbaren, programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EEPROM), Register, Magnetplatten, optische Platten, Festplatten und jedes andere geeignete Speichermedium oder eine Kombination derselben. Der Speicher 146 umfasst gespeicherte Anweisungen als Programmcode. Solche Anweisungen sind von den Prozessoren 144 oder dem Steuermodul 148 ausführbar. Der Speicher 146 kann ein Teil der Prozessoren 144 oder des Steuermoduls 148 sein, oder er kann kommunikationsfähig mit den Prozessoren 144 oder dem Steuermodul 148 verbunden sein.
Allgemein gesprochen umfasst das Steuermodul 148 Anweisungen, die von den Prozessoren 144 ausgeführt werden können. Das Steuermodul 148 kann als computerlesbarer Programmcode implementiert sein, der, wenn er von Prozessoren 144 ausgeführt wird, einen oder mehrere der hier beschriebenen Prozesse ausführt. Solcher computerlesbarer Programmcode kann auf dem Speicher 146 gespeichert sein. Das Steuermodul 148 kann Teil der Prozessoren 144 sein oder es kann kommunikationsfähig mit den Prozessoren 144 verbunden sein.
Betrieb des Rückfahrsystems
Die Betätigungen eines Prozesses 200 zum Betrieb des Rückfahrsystems 158 werden in 2 gezeigt. Gemäß dem Prozess 200 betätigt das Steuermodul 148 die Anzeige 172 während Rückfahrvorgängen, um eine Sicht nach hinten zu fördern und Lenkhilfe bezüglich der rückwärtigen Sicht auszugeben. Der Prozess 200 wird unter Bezugnahme auf die 3A-3F beschrieben, die Konzeptabbildungen der Anzeige 172 sind, wenn diese während eines Rückfahrvorgangs gemäß dem Prozess 200 betätigt wird. Mit dem Anhänger T auf dem Boden G hinter dem Fahrzeug 100 ist der Rückfahrvorgang, wie gezeigt, ein Rückfahrvorgang, dessen Zweck es ist, den Kupplungspunkt 122 zu der Kugelkopfkupplung C zu führen. Es versteht sich allerdings, dass diese Offenbarung im Prinzip auf die Betätigung der Anzeige 172 während anderer Rückfahrvorgänge gemäß dem Prozess 200 anwendbar ist.
Bei Betätigung 202 sammelt das Steuermodul 148 Informationen über das Fahrzeug 100 zur Evaluierung, einschließlich des Lenkwinkels und anderer Informationen über das Fahrzeug 100, die von dem Sensorsystem 142 erfasst werden. Als Teil seiner Evaluierung der Informationen über das Fahrzeug 100 überwacht das Steuermodul 148 während Betätigung 204 auf Rückfahrvorgänge und identifiziert eines oder mehrere derselben. Wenn das Steuermodul 148 keinen Rückfahrvorgang identifiziert, überwacht es weiter auf mögliche Rückfahrvorgänge in der Erwartung, dass ein Rückfahrvorgang auftreten wird.
Ansonsten projektiert das Steuermodul 148 während des Rückfahrvorgangs in Betätigungen 206, 208 als weiteren Teil seiner Evaluierung der Informationen über das Fahrzeug 100 die Bewegung des Fahrzeugs 100 als Vorbereitung auf die Ausgabe von Lenkhilfe. In den Betätigungen 210-218 betätigt das Steuermodul 148 das Rückfahrsystem 158 basierend auf seiner Evaluierung der Informationen über das Fahrzeug 100. Insbesondere bei Betätigungen 210 und 212 betätigt das Steuermodul 148 das Rückfahrsystem 158, um die Sicht nach hinten zu fördern. Bezüglich der Sicht nach hinten und basierend auf der projektierten Bewegung des Fahrzeugs 100 betätigt das Steuermodul 148 in Vorgängen 214-218 das Rückfahrsystem 158 um Lenkhilfe auszugeben, einschließlich Ausgeben von allgemeiner Lenkhilfe in Betätigung 214 und Ausgeben von Anhängerlenkhilfe in den Betätigungen 216 und 218.
Ein Rückfahrvorgang entspricht dem Fahrzeug 100, das offensichtlich oder wahrscheinlich rückwärts über den Boden G hinter dem Fahrzeug 100 fährt. Zum Beispiel bei dem Schaltgetriebe 132, das den Rückwärtsgang aufweist, kann das Steuermodul 148 einen Rückfahrvorgang gemäß der Betätigung 204 identifizieren, wenn das Sensorsystem 142 eine Nutzereingabe erfasst, die ein Umschalten auf den Rückwärtsgang anfordert, und ansonsten keinen Rückfahrvorgang identifizieren. Zusätzlich oder alternativ kann das Steuermodul 148 einen Rückfahrvorgang gemäß der Betätigung 204 identifizieren, wenn das Sensorsystem 142 den Rückwärtsgang erfasst, und keinen Rückfahrvorgang identifizieren, wenn das Sensorsystem 142 einen Vorwärtsgang erfasst oder den Rückwärtsgang ansonsten nicht erfasst.
Wie oben angemerkt ist der Lenkwinkel durch die Betätigung des Lenksystems 156 anpassbar. Insbesondere ist der Lenkwinkel zwischen, einerseits, einem oder mehreren mittigen Lenkwinkeln und, andererseits, außermittigen Lenkwinkeln zu entweder der linken Seite des Fahrzeugs 100 oder der rechten Seite des Fahrzeugs 100 anpassbar. Zusätzlich zu einem Lenkwinkel von null Grad können die mittigen Lenkwinkel einen Bereich von ansonsten im Wesentlichen geraden Lenkwinkeln umfassen. Von einem mittigen Lenkwinkel ist der Lenkwinkel auf zunehmend außermittigen Lenkwinkeln anpassbar, bis zu und einschließlich einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag. Ebenso ist der Lenkwinkel von einem außermittigen Lenkwinkel auf abnehmend außermittige Lenkwinkel bis zu einer Rückkehr zu einem mittigen Lenkwinkel anpassbar.
Ein Rückfahrvorgang, der einer Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs 100 über den Boden G hinter dem Fahrzeug 100 entspricht, wird mit der projektierten Bewegung des Fahrzeugs 100 assoziiert. Bei Betätigungen 206 und 208 projektiert das Steuermodul 148 die Bewegung des Fahrzeugs 100 ausgehend von dem Fahrzeug 100. Die Bewegung des Fahrzeugs 100 wird basierend auf dem Lenkwinkel zusammen mit bekannten Beziehungen zwischen, einerseits, den Lenkwinkeln, zwischen denen der Lenkwinkel anpassbar ist, und, andererseits, der resultierenden Bewegung des Fahrzeugs 100 projektiert. Bei den Beziehungen ist die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 bei einem mittigen Lenkwinkel entlang einer Linie entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs 100 gerade. Und bei einem außermittigen Lenkwinkel ist die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 entlang einem Wendekreis mit einer Tangente entlang der Längsrichtung des Fahrzeugs 100 gebogen.
Gemäß Betätigung 206 umfasst die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100, ausgehend von den aufrechten Seiten 112, den projektierten Standort des Fahrzeugs 100 oder, mit anderen Worten, den projektierten Platz, der von dem Fahrzeug 100 eingenommen wird. Gemäß Betätigung 208 umfasst die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 den projektierten Pfad des Kupplungspunkts 122 ausgehend von dem Kupplungspunkt 122.
Bei Betätigung 210 betätigt das Steuermodul 148 die Kamera 170, um Bilder des Bereichs A hinter dem Fahrzeug 100 aufzunehmen. Wie mit zusätzlicher Bezugnahme auf die 3A-3F gezeigt, betätigt in Betätigung 212 das Steuermodul 148 die Anzeige 172, um den Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 unter Verwendung aufgenommener Bilder desselben von der Kamera 170 anzuzeigen. Als kombiniertes Produkt aus Aufnehmen von Bildern des Bereichs A hinter dem Fahrzeug 100 gemäß der Betätigung 210 und Verwenden derselben, um den Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 gemäß Betätigung 212 anzuzeigen, kann ein Nutzer den Bereich hinter dem Fahrzeug 100 auf der Anzeige 172 einsehen. Aus der Perspektive des Nutzers fördern die Kamera 170 und die Anzeige 172 so die Sicht nach hinten.
Bezüglich des Bereichs A hinter dem Fahrzeug 100 betätigt bei Betätigung 214 das Steuermodul 148 die Anzeige 172, um eine oder mehrere allgemeine Lenkführungslinien 300 anzuzeigen. Ausgehend von den aufrechten Seiten 112 geben die allgemeinen Lenkführungslinien 300 den projektierten Standort des Fahrzeugs 100 an. Die allgemeinen Lenkführungslinien 300 haben zwei lange, seitlich beabstandete Standortführungslinien 300L, die jeweils von den aufrechten Seiten 112 ausgehen. Zusätzlich zu den Standortführungslinien 300L, haben die allgemeinen Lenkführungslinien 300 eine oder mehrere lange, in Längsrichtung beabstandete Näherungsführungslinien 300P über die Standortführungslinien 300L hinweg. Als Produkt aus einem Anzeigen der allgemeinen Lenkführungslinien 300 gemäß der Betätigung 214 kann ein Nutzer den projektierten Standort des Fahrzeugs 100 auf der Anzeige 172 über die Standortführungslinien 300L visualisieren. Zur gleichen Zeit kann bei dem projektierten Standort des Fahrzeugs 100 ein Nutzer eine Nähe in Längsrichtung zu dem Fahrzeug 100 auf der Anzeige 172 über die Näherungsführungslinien 300P visualisieren. Aus der Perspektive des Nutzers dient ein Anzeigen der allgemeinen Lenkführungslinien 300 daher dazu, eine allgemeine Lenkhilfe auszugeben. Insbesondere informieren die allgemeinen Lenkführungslinien 300 über eine Betätigung des Lenkrads 166 durch den Nutzer während der Durchführung von Rückfahrvorgängen, deren Ziel, zum Beispiel, das Überführen des Fahrzeugs 100 an einen anderen Ort unter Vermeidung von Hindernissen ist.
Ferner betätigt das Steuermodul 148 bei Betätigung 216 die Anzeige 172, um eine lange, seitlich zentrale Anhängerlenkführungslinie 302 anzuzeigen. Ausgehend von dem Kupplungspunkt 122 gibt die Anhängerlenkführungslinie 302 den projektierten Pfad des Kupplungspunkts 122 an. Als Produkt aus Anzeigen der Anhängerlenkführungslinie 302 gemäß der Betätigung 216 kann ein Nutzer den projektierten Pfad des Kupplungspunkts 122 auf der Anzeige 172 visualisieren. Aus der Perspektive des Nutzers dient ein Anzeigen der Anhängerlenkführungslinie 302 daher dazu, eine Anhängerlenkhilfe auszugeben. Insbesondere informiert die Anhängerlenkführungslinie 302 über eine Betätigung des Lenkrads 166 durch den Nutzer während der Durchführung von Rückfahrvorgängen, deren Zweck ein Führen des Kupplungspunkts 122 zu oder anderweitig in Richtung eines Zielorts desselben ist, einschließlich des Rückfahrvorgangs, dessen Zweck es ist, den Kupplungspunkt 122 zu dem Kugelkopfkupplung C zu führen.
Der Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 wird als Szene angezeigt. Die Szene weist ein Sichtfeld auf, das ein vertikales Sichtfeld und ein horizontales Sichtfeld umfasst. In dem vertikalen Sichtfeld umfasst die Szene einen Vordergrund FG, einen Horizont H hinter dem Vordergrund FG und einen Hintergrund BG hinter dem Horizont H. Von dem Vordergrund FG zu dem Horizont H umfasst die Szene den Boden G hinter dem Fahrzeug 100 sowie den Anhänger T auf dem Boden G hinter dem Fahrzeug 100. Die allgemeinen Lenkführungslinien 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 sind in der Szene als überlagerte, virtuelle Ergänzung zu dem Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 umfasst. Da die Szene den Boden G hinter dem Fahrzeug 100 von dem Vordergrund FG bis zu dem Horizont H umfasst, umfasst die Szene die allgemeinen Lenkführungslinien 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 von dem Vordergrund FG zu dem Horizont H. Ferner erstrecken sich in der Szene die allgemeinen Lenkführungslinie 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 über den Boden G hinter dem Fahrzeug 100.
Da sich die allgemeinen Lenkführungslinien 300 über den Boden G hinter dem Fahrzeug 100 erstrecken, sind die allgemeinen Lenkführungslinien 300, wie gezeigt, auf Höhe des Bodens oder, mit anderen Worten, im Wesentlichen nicht von dem Boden G hinter dem Fahrzeug 100 erhöht. Alternativ könnten die allgemeinen Lenkführungslinien 300 zum Beispiel auf Höhe des Stoßfängers sein oder, mit anderen Worten, von dem Boden G hinter dem Fahrzeug 100 auf Höhe des Stoßfängers 116 erhöht. Mit den allgemeinen Lenkführungslinien 300, die von den aufrechten Seiten 112 ausgehen, zusammen mit den allgemeinen Lenkführungslinien 300, umfasst die Szene die hintersten Abschnitte der aufrechten Seiten 112 im Vordergrund FG.
Die Standortführungslinien 300L umreißen den projektierten Standort des Fahrzeugs 100. Jede Standortführungslinie 300L weist an den aufrechten Seiten 112 einen Kopf auf und ein hinteres Ende. In dem projektierten Standort des Fahrzeugs 100, der durch die Standortführungslinien 300L umrissen ist, bezeichnet jede Näherungsführungslinie 300P eine Nähe in Längsrichtung zu dem Fahrzeug 100. Die Näherungsführungslinien 300P umfassen eine nächstliegende Näherungsführungslinie 300P, die eine nächstliegende Nähe zu dem Fahrzeug 100 bezeichnet, eine mittlere Näherungsführungslinie 300P, die eine mittlere Nähe zu dem Fahrzeug 100 bezeichnet, und eine entfernteste Näherungsführungslinie 300P, die eine geringere Nähe zu dem Fahrzeug 100 bezeichnet. Die entfernteste Näherungsführungslinie 300P kreuzt die Standortführungslinien 300L an ihren Enden.
Die Anhängerlenkführungslinie 302 hat an dem Kupplungspunkt 122 einen Kopf und ein hinteres Ende. Mit der Anhängerlenkführungslinie 302, die sich über den Boden G hinter dem Fahrzeug 100 erstreckt, ist die allgemeinen Lenkführungslinie 302, wie gezeigt, auf Höhe der Kugelkopfkupplung oder, mit anderen Worten, von dem Boden G hinter dem Fahrzeug 100 im Wesentlichen auf Höhe der Kugelkopfkupplung C erhöht. Ebenso ist, wenn die Kugelkopfkupplung C über dem Kupplungspunkt 122 liegt, die Anhängerlenkführungslinie 302 über der Höhe des Kupplungspunkts oder, mit anderen Worten, über dem Kupplungspunkt 122 erhöht. Obwohl die Höhe der Kugelkopfkupplung C alternativ eindeutig von dem Steuermodul 148 als Teil seiner Evaluierung der Informationen über das Fahrzeug 100 identifiziert werden könnte, liegt die Höhe der Kugelkopfkupplung C eine vermutete Entfernung über dem Kupplungspunkt 122, um Verarbeitungsressourcen zu sparen. Mit der Anhängerlenkführungslinie 302, die von dem Kupplungspunkt 122 ausgeht, zusammen mit der Anhängerlenkführungslinie 302, umfasst die Szene den Kupplungspunkt 122 im Vordergrund FG.
Die allgemeinen Lenkführungslinien 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 weisen die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 aus, wobei die allgemeinen Lenkführungslinien 300 den projektierten Standort des Fahrzeugs 100 angeben und die Anhängerlenkführungslinie 302 den projektierten Pfad des Kupplungspunkts 122 angibt. Bei einem mittigen Lenkwinkel sind die allgemeinen Lenkführungslinien 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 gerade, um die assoziierte, gerade, projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 auszuweisen. Und bei einem außermittigen Lenkwinkel sind die allgemeinen Lenkführungslinien 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 gekrümmt, um die assoziierte, gekrümmte, projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 auszuweisen.
Die allgemeinen Lenkführungslinien 300 und die Anhängerlenkführungslinie 302 haben jeweils Reichweiten. Die allgemeinen Lenkführungslinien 300 weisen die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 aus, wobei deren Reichweite dem entspricht, wie viel der projektierten Bewegung des Fahrzeugs 100 die allgemeinen Lenkführungslinien 300 ausweisen. Die Anhängerlenkführungslinie 302 weist die projektierte Bewegung des Fahrzeugs 100 aus, wobei deren Reichweite dem entspricht, wie viel der projektierten Bewegung des Fahrzeugs 100 die Anhängerlenkführungslinie 302 ausweisen. Unter anderem folgt daraus, dass das Einstellen der Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300 oder der Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 auf zunehmend längere Reichweiten der Ausweisung von zunehmend mehr der projektierten Bewegung des Fahrzeugs 100 durch, je nachdem, die allgemeinen Lenkführungslinien 300 oder die Anhängerlenkführungslinie 302 entspricht. Ebenso entspricht das Einstellen der Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300 oder der Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 auf zunehmend kürzere Reichweiten der Ausweisung von zunehmend weniger der projektierten Bewegung des Fahrzeugs 100 durch, je nachdem, die allgemeinen Lenkführungslinien 300 oder die Anhängerlenkführungslinie 302.
In erwarteten Anwendungsfällen für Rückfahrvorgängen, deren Zweck die Überführung des Fahrzeugs 100 an einen anderen Ort unter Vermeidung von Hindernissen ist, werden die Rückfahrvorgänge innerhalb relativ beengter Räume durchgeführt, zum Beispiel in den relativ beengten Abgrenzungen von Parkplätzen, Garagen, Zufahrten und dergleichen. Es ist denkbar, dass ein Einstellen der Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300 während der Rückfahrvorgänge auf zunehmend längere Reichweiten den Zweck, über eine Nutzerbetätigung des Lenkrads 166 entsprechend zu informieren, während im Gegenzug der Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 zunehmend beeinträchtigt wird, möglicherweise nicht fördert.
Um bezüglich einer Nutzerbetätigung des Lenkrads 166 während Rückfahrvorgängen zu informieren, haben die allgemeinen Lenkführungslinien 300 dementsprechend eine Reichweite, die im Wesentlichen konstant ist oder anderweitig unabhängig von dem Lenkwinkel beibehalten wird. Insbesondere wird die Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300 auf eine Standard-Reichweite eingestellt. Von einem mittigen Lenkwinkel wird die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300 bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln beibehalten, bis zu und einschließlich einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag. Ebenso wird von einem außermittigen Lenkwinkel die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300 bei abnehmend außermittigen Lenkwinkeln einschließlich einer Rückkehr zu einem mittigen Lenkwinkel beibehalten.
In erwarteten Verwendungsfällen für Rückfahrvorgänge, deren Zweck das Führen des Kupplungspunkts 122 zu einem Zielort für denselben ist, werden die Rückfahrvorgänge innerhalb eines relativ großzügigen Raums durchgeführt, zum Beispiel den relativ großzügigen Abgrenzungen von Bootsplätzen, Freizeitbereichen und dergleichen. Es ist denkbar, dass ein Einstellen der Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 während der Rückfahrvorgänge auf zunehmend längere Reichweiten den Zweck fördern kann, über einer Nutzerbetätigung des Lenkrads 166 entsprechend zu informieren, während im Gegenzug der Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 beeinträchtigt wird. Insbesondere kann ein Einstellen der Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 ausgehend von der bei einem mittigen Lenkwinkel eingestellten Reichweite auf zunehmend längere Reichweiten bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln den Zweck, bezüglich einer Nutzerbetätigung des Lenkrads 166 entsprechend zu informieren, fördern, während im Gegenzug der Bereich A hinter dem Fahrzeug 100 beeinträchtigt wird.
Um über eine Nutzerbetätigung des Lenkrads 166 während Rückfahrvorgängen zu informieren, weist die Anhängerlenkführungslinie 302 dementsprechend eine Reichweite auf, die basierend auf dem Lenkwinkel anpassbar ist. Ebenso stellt das Steuermodul 148 die Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 basierend auf dem Lenkwinkel als Vorbedingung für ein Anzeigen der Anhängerlenkführungslinie 302 gemäß der Betätigung 216 bei der Betätigung 218 ein. Gemäß Betätigung 218 wird insbesondere bei einem mittigen Lenkwinkel die Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 auf eine Grundreichweite eingestellt. Ausgehend von der Grundreichweite, die bei einem mittigen Lenkwinkel eingestellt wird, wird die Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 allmählich, schrittweise oder dergleichen auf immer längere Reichweiten bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln eingestellt, bis zu und einschließlich einer vollständigen Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag. Ähnlich wird ausgehend von der Reichweite, die bei einem außermittigen Lenkwinkel eingestellt wird, die Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 allmählich, schrittweise oder dergleichen auf immer kürzere Reichweiten bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln eingestellt, einschließlich einer Rückkehr zu der Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel.
Wie oben erwähnt, sind die 3A-3F Konzeptabbildungen der Anzeige 172, wenn diese während eines Rückfahrvorgangs betätigt wird, dessen Zweck das Führen des Kupplungspunkts 122 zu einer Kugelkopfkupplung C gemäß dem Prozess 200 ist. Als repräsentatives Beispiel für einen erwarteten Verwendungsfall für Rückfahrvorgänge, deren Zweck es ist, den Kupplungspunkt 122 zu einem Zielort desselben zu führen, wird der Rückfahrvorgang innerhalb eines relativ großzügigen Raums durchgeführt.
Wie durch die Anhängerlenkführungslinie 302 informiert, geben die 3A-3D zu Beginn des Rückfahrvorgangs eine Realisierung des korrekten Lenkwinkels durch den Nutzer zum Abschließen des Rückfahrvorgangs mittels einer Betätigung des Lenkrads 166 wieder. 3A gibt die Realisierung eines mittigen Lenkwinkels wieder, während die 3B-3D jeweils die allmähliche Realisierung eines leicht außermittigen Lenkwinkels, eines stark außermittigen Lenkwinkels und eines außermittigen Lenkwinkels am Anschlag wiedergeben. In diesem Zusammenhang wird die Anhängerlenkführungslinie 302 basierend auf den sich verändernden Lenkwinkeln mit einer anpassbaren Reichweite angezeigt. Insbesondere ausgehend von der Grundreichweite bei dem mittigen Lenkwinkel wird die Anhängerlenkführungslinie 302 mit einer allmählich längeren Reichweite bei den zunehmend außermittigen Lenkwinkeln angezeigt, bis zu und einschließlich der vollständigen Reichweite bei dem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag. In der Zwischenzeit werden die allgemeinen Lenkführungslinien 300 mit der Standard-Reichweite unabhängig von den sich verändernden Lenkwinkeln angezeigt.
Allgemein gesprochen würde bei der Durchführung des Rückfahrvorgangs innerhalb eines relativ großzügigen Raums eine Realisierung des korrekten Lenkwinkels durch den Nutzer bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln zunehmend schwierig werden. Allerdings wird bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln die Anhängerlenkführungslinie 302 mit einer zunehmend längeren Reichweite entsprechend der zunehmenden Schwierigkeit angezeigt. Und gleichzeitig beeinträchtigt die Anhängerlenkführungslinie 302, die von dem Kupplungspunkt 122 ausgeht, nicht merklich den Bereich A hinter dem Fahrzeug 100.
Ebenso gibt 3C, wie gezeigt, die gerade Realisierung des stark außermittigen Lenkwinkels als korrekten Lenkwinkel wieder. Anders als die gerade Realisierung wie durch die Anhängerlenkführungslinie 302 mit anpassbarer Reichweite informiert, wäre die Realisierung des stark außermittigen Lenkwinkels als korrekten Lenkwinkel schwieriger geworden, wenn, zum Beispiel, durch die Anhängerlenkführungslinie 302 mit der Grundreichweite informiert worden wäre. 3C gibt die Realisierung des stark außermittigen Lenkwinkels als korrekten Lenkwinkel zu Beginn des Rückfahrvorgangs für den verbleibenden Rückfahrvorgang wieder, während die 3E und 3F eine Beibehaltung des korrekten Lenkwinkels durch den Nutzer mittels Betätigung des Lenkrads 166 wiedergeben. Die 3E und 3F geben eine Beibehaltung des korrekten Lenkwinkels durch den Nutzer wieder, während der Kupplungspunkt 122 direkt in Richtung und letztendlich zu der Kugelkopfkupplung C geleitet wird, um mit derselben mechanisch verbunden zu werden.
Wie gezeigt ist die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 länger als die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300. Die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302, da diese länger ist als die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302, ist auch länger als die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300. Hinsichtlich einer Projektion auf den Boden G kann die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 ebenso, zum Beispiel, mindestens 1,5 Mal länger sein als die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300. Ferner kann die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302, zum Beispiel, mindestens 2 Mal länger sein als die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 und mindestens 3 Mal länger als die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300.
In einer Implementierung entspricht die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300, hinsichtlich einer Projektion auf den Boden G, einer Reichweite von etwa 2,5 Metern, die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 entspricht einer Reichweite von etwa 4 Metern, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302, die eine projektierte Vierteldrehung mit einem Radius von ungefähr 7 Metern des Fahrzeugs 100 ausweist, entspricht einer Reichweite von etwa 11 Metern. Ebenso ist die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 etwa 1,6 Mal länger als die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300. Ferner ist die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 etwa 2,75 Mal länger als die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie 302 und etwa 4,4 Mal länger als die Standard-Reichweite der allgemeinen Lenkführungslinien 300.
Während Eigenschaften und Bedingungen der Erfindung in Verbindung mit bestimmten Ausführungsformen beschrieben wurden, versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern, im Gegenteil, verschiedene Abwandlungen und gleichwertige Anordnungen abdecken soll, die in dem Geist und Umfang der beigefügten Ansprüche umfasst sind, deren Schutzumfang die größtmögliche Interpretation gewährt werden soll, um diese Abwandlungen und äquivalenten Bauweisen alle miteinzuschließen, soweit das Gesetz dies zulässt.

Claims

Fahrzeug aufweisend: aufrechte Seiten; einen Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten; eine Innenanzeige; und ein Steuermodul, das kommunikationsfähig mit der Anzeige verbunden ist, wobei das Steuermodul eingerichtet ist, als Reaktion auf einen Rückfahrvorgang die Anzeige während des Rückfahrvorgangs zu betätigen, um Folgendes anzuzeigen: einen Bereich hinter dem Fahrzeug; allgemeine Lenkführungslinien, wobei die allgemeinen Lenkführungslinien von den aufrechten Seiten ausgehen, einen projektierten Standort des Fahrzeugs angeben, und eine Reichweite haben, die unabhängig von den sich verändernden Lenkwinkeln beibehalten wird; und eine Anhängerlenkführungslinie, wobei die Anhängerlenkführungslinie von dem Kupplungspunkt ausgeht, einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts angibt, und eine Reichweite hat, die basierend auf sich verändernden Lenkwinkeln angepasst wird.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Anhängerlenkführungslinie ausgehend von einer Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel eine zunehmend längere Reichweite bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln aufweist, einschließlich einer vollständigen Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinien eine projektierte Vierteldrehung des Fahrzeugs ausweist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Anhängerlenkführungslinie ausgehend von einer Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel eine zunehmend längere Reichweite bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln aufweist, einschließlich einer vollständigen Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie mindestens 2 Mal länger ist als die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln die allgemeinen Lenkführungslinien eine Standard-Reichweite aufweisen und die Anhängerlenkführungslinie eine zunehmend längere Reichweite aufweist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die allgemeinen Lenkführungslinien lange, seitlich beabstandete Standortführungslinien haben, wobei die Standortführungslinien jeweils von den aufrechten Seiten ausgehen, und den projektierten Standort des Fahrzeugs umreißen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Anhängerlenkführungslinie um einen angenommenen Abstand über dem Kupplungspunkt erhöht ist.
Rückfahrsystem für ein Fahrzeug mit einer Anhängerkupplung, aufweisend: mindestens einen Prozessor; und einen Speicher, der kommunikationsfähig mit dem mindestens einen Prozessor verbunden ist, und der Folgendes speichert: ein Steuermodul, das Anweisungen umfasst, die, wenn sie von dem mindestens einen Prozessor ausgeführt werden, den mindestens einen Prozessor veranlassen: Rückfahrvorgänge bei einem Fahrzeug mit aufrechten Seiten und einem Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten zu überwachen; und eine Innenanzeige in dem Fahrzeug während des Rückfahrvorgangs als Reaktion auf Identifizieren eines Rückfahrvorgangs zu betätigen, um Folgendes anzuzeigen: einen Bereich hinter dem Fahrzeug; allgemeine Lenkführungslinien, wobei die allgemeinen Lenkführungslinien von den aufrechten Seiten ausgehen, einen projektierten Standort des Fahrzeugs angeben, und eine Reichweite haben, die unabhängig von den sich verändernden Lenkwinkeln beibehalten wird; und eine Anhängerlenkführungslinie, wobei die Anhängerlenkführungslinie von dem Kupplungspunkt ausgeht, einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts angibt, und eine Reichweite hat, die basierend auf sich verändernden Lenkwinkeln angepasst wird.
Rückfahrsystem nach Anspruch 7, wobei die Anhängerlenkführungslinie ausgehend von einer Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel eine zunehmend längere Reichweite bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln aufweist, einschließlich einer vollständigen Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie eine projektierte Vierteldrehung des Fahrzeugs ausweist.
Rückfahrsystem nach Anspruch 7, wobei die Anhängerlenkführungslinie von einer Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel eine zunehmend längere Reichweite bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln hat, einschließlich einer vollständigen Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie mindestens 2 Mal länger ist als die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie.
Rückfahrsystem nach Anspruch 7, wobei bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln die allgemeinen Lenkführungslinien eine Standard-Reichweite aufweisen und die Anhängerlenkführungslinie eine zunehmend längere Reichweite hat.
Rückfahrsystem nach Anspruch 7, wobei die allgemeinen Lenkführungslinien lange, seitlich beabstandete Standortführungslinien aufweisen, wobei die Standortführungslinien jeweils von den aufrechten Seiten ausgehen und den projektierten Standort des Fahrzeugs umreißen.
Rückfahrsystem nach Anspruch 7, wobei die Anhängerlenkführungslinie um einen angenommenen Abstand über dem Kupplungspunkt erhöht ist.
Fahrzeug aufweisend: aufrechte Seiten; einen Kupplungspunkt zwischen den aufrechten Seiten; eine Innenanzeige; und ein Steuermodul, das kommunikationsfähig mit der Anzeige verbunden ist, wobei das Steuermodul eingerichtet ist, als Reaktion auf einen Rückfahrvorgang die Anzeige während des Rückfahrvorgangs zu betätigen, um Folgendes anzuzeigen: einen Bereich hinter dem Fahrzeug; und eine Anhängerlenkführungslinie, wobei die Anhängerlenkführungslinie von dem Kupplungspunkt ausgeht, einen projektierten Pfad des Kupplungspunkts angibt, und, von einer Grundreichweite bei einem mittigen Lenkwinkel, eine immer längere Reichweite an zunehmend außermittigen Lenkwinkeln aufweist.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei die zunehmend längere Reichweite der Anhängerlenkführungslinie bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln eine vollständige Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag umfasst, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie eine projektierte Vierteldrehung des Fahrzeugs ausweist.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei die zunehmend längere Reichweite der Anhängerlenkführungslinie bei zunehmend außermittigen Lenkwinkeln eine vollständige Reichweite bei einem außermittigen Lenkwinkel am Anschlag umfasst, und die vollständige Reichweite der Anhängerlenkführungslinie mindestens 2 Mal länger ist als die Grundreichweite der Anhängerlenkführungslinie.
Fahrzeug nach Anspruch 13, wobei die Anhängerlenkführungslinie um einen angenommenen Abstand über dem Kupplungspunkt erhöht ist.