DE102019130689A1

DE102019130689A1 - Verfahren zum Konfigurieren eines Anhängerdetektionssystems

Info

Publication number: DE102019130689A1
Application number: DE102019130689.2A
Authority: DE
Inventors: Vijayakumar Lakshminarasimha Gowripurohith; Michael Hallek
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2019-11-14
Filing date: 2019-11-14
Publication date: 2021-05-20
Also published as: EP4058308A1; CN114829167A; US20220402320A1; WO2021094270A1; KR20220093239A; KR102658507B1; JP7466641B2; JP2023502947A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konfigurieren eines Anhängerdetektionssystems (10), wobei ein Anhänger (12) über eine Anhängerkupplung (16) mit einem Fahrzeug (14) verbunden ist, und wobei der Anhänger (12) das Anhängerdetektionssystem (10) und ein Rechensystem (18) umfasst, aufweisend folgende Schritte:Feststellen, durch eine fahrzeugintegrierte Recheneinheit (20), dass der Anhänger (12) über die Anhängerkupplung (16) zur Datenübertragung mit dem Fahrzeug (14) verbunden ist;Übertragen von Information über die Anhängerkupplung (16), von der Recheneinheit (20) des Fahrzeugs (14) an das Rechensystem (18) des Anhängers (12);Bestimmen von Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems (10), durch das Rechensystem (18) des Anhängers (12), basierend auf der Information über die Anhängerkupplung (16);Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems (10) anhand der bestimmten Konfigurationsdaten, durch das Rechensystem (18) des Anhängers (12).Auch betrifft die vorliegende Erfindung ein Anhängerdetektionssystem (10) mit Mitteln zur Durchführung der Schritte des Verfahrens. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug (14) mit dem Anhängerdetektionssystem. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, Schritte des Verfahrens auszuführen. Auch betrifft die vorliegende Erfindung ein Datenträgersignal, das das Computerprogramm überträgt. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein computerlesbares Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, Schritte des Verfahrens auszuführen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konfigurieren eines Anhängerdetektionssystems, wobei ein Anhänger über eine Anhängerkupplung mit einem Fahrzeug verbunden ist, und wobei der Anhänger das Anhängerdetektionssystem und ein Rechensystem umfasst.
Auch betrifft die vorliegende Erfindung ein Anhängerdetektionssystem mit Mitteln zum Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems zur Durchführung der Schritte des Verfahrens.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Anhänger mit dem Anhängerdetektionssystem.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, Schritte des Verfahrens auszuführen.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Datenträgersignal, das das Computerprogramm überträgt.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein computerlesbares Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, Schritte des Verfahrens auszuführen.
Grundsätzlich vorbekannt sind Ultraschallsensorvorrichtungen für Kraftfahrzeuge. Derartige Ultraschallsensorvorrichtungen werden beispielsweise im Zusammenhang mit Parkunterstützungssystemen für Kraftfahrzeuge verwendet. Eine solche Ultraschallsensorvorrichtung umfasst üblicherweise mehrere Ultraschallsensoren, mit denen Ultraschallsignale ausgesendet werden können. Darüber hinaus können mit den Ultraschallsensoren die von Objekten bzw. Hindernissen reflektierten Ultraschallsignale wieder empfangen werden. Auf diese Weise können die Objekte bzw. Hindernisse in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erkannt werden. Darüber hinaus kann anhand der Laufzeit zwischen dem Aussenden des Ultraschallsignals und dem Empfangen des von dem Objekt reflektierten Ultraschallsignals ein Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Objekt bestimmt werden.
Die Konfiguration der Sensorsignale erfolgt dabei auf Grundlage von einem Konfigurationsparameter. Dieser Konfigurationsparameter kann einen Schwellwert oder eine Schwellwertkurve beschreiben, mit dem die Sensorsignale verglichen werden. Dabei werden bei der Konfiguration der Sensorsignale nur diejenigen Anteile des Sensorsignals berücksichtigt, welche über dem Schwellwert bzw. der Schwellwertkurve liegen. Bei Ultraschallsensorvorrichtungen, die bei der Fertigung des Kraftfahrzeugs in das Kraftfahrzeug integriert werden, werden die Konfigurationsparameter präzise für jedes Fahrzeugmodell bestimmt.
Um eine zuverlässige Detektion zu gewährleisten, sind Sensoreinheiten, beispielsweise Ultraschallsensoren, stets zu konfigurieren, so dass sie unter Würdigung von ihrem Abstand zu einem Untergrund und von ihrem Winkel zur Horizontalachse des Untergrunds präzise detektieren können.
Ein Stand der Technik, der sich mit der Konfiguration von Sensoreinheiten beschäftigt, ist die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2016 115 391 A1 . Dieses Dokument des Standes der Technik beschreibt eine Konfiguration von Sensoreinheiten an einem Fahrzeug per mobilem Endgerät, beispielsweise ein Handy oder Smartphone. Das vorbekannte Verfahren dient dabei zum Einstellen einer Ultraschallsensorvorrichtung für ein Kraftfahrzeug. Hierbei wird ein auf einem Steuergerät der Ultraschallsensorvorrichtung gespeicherter Konfigurationsparameter angepasst, wobei ein Sensorsignal zumindest eines Ultraschallsensors der Ultraschallsensorvorrichtung in Abhängigkeit von dem Konfigurationsparameter konfiguriert wird. Zum Anpassen des Konfigurationsparameters wird ein Anpassungssignal von einem zu der Ultraschallsensorvorrichtung externen, mobilen Endgerät kabellos empfangen. Dabei ist dieses Verfahren nur für Sensoreinheiten unmittelbar an Fahrzeugen vorgesehen, sodass es nicht sehr flexibel ist.
Allgemein besteht ein ständiges Bedürfnis auch Anhänger mit Sensoreinheiten auszustatten und somit ein Detektionssystem eines Fahrzeugs zu erweitern. Jedes Mal, wenn ein Fahrzeug mit einem ein Anhängerdetektionssystem aufweisenden Anhänger verbunden wird, ist das Anhängerdetektionssystem allerdings zu konfigurieren, damit die Detektion präzise und zuverlässig erfolgen kann. Andernfalls drohen Unfälle wegen Fehldetektionen.
Ausgehend von dem oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Konfigurieren eines Anhängerdetektionssystems, ein Anhängerdetektionssystem, einen Anhänger, ein Computerprogramm, ein Datenträgersignal und ein computerlesbares Medium anzugeben, die einen Anschluss eines fahrzeugunbekannten Anhängers mit einem Anhängerdetektionssystem an ein Fahrzeug derart ermöglichen, dass das Anhängerdetektionssystem seine Anhängerumgebung zuverlässig detektiert.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist somit ein Verfahren zum Konfigurieren eines Anhängerdetektionssystems angegeben, wobei ein Anhänger über eine Anhängerkupplung mit einem Fahrzeug verbunden ist, und wobei der Anhänger das Anhängerdetektionssystem und ein Rechensystem umfasst, aufweisend folgende Schritte:

Feststellen, durch eine fahrzeugintegrierte Recheneinheit, dass der Anhänger über die Anhängerkupplung zur Datenübertragung mit dem Fahrzeug verbunden ist;
Übertragen von Information über die Anhängerkupplung, von der Recheneinheit des Fahrzeugs an das Rechensystem des Anhängers;
Bestimmen von Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems, durch das Rechensystem des Anhängers, basierend auf der Information über die Anhängerkupplung; und
Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems anhand der bestimmten Konfigurationsdaten, durch das Rechensystem des Anhängers.

Es ist bevorzugt, dass die Reihenfolge der vorgenannten Verfahrensschritte, soweit nicht technisch in der vorgenannten Reihenfolge erforderlich, variiert werden kann. Besonders bevorzugt ist jedoch die vorgenannte Reihenfolge der Verfahrensschritte.
Nachfolgend werden die Grundidee der Erfindung und einzelne Elemente des beanspruchten Erfindungsgegenstandes gemäß ihrer Nennung im Anspruchssatz erläutert und weiter nachfolgend besonders bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes beschrieben. Sämtliche Erläuterungen sind beschreibende und bevorzugte, jedoch nicht limitierende Beispiele.
Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es also, dass für einen Anhänger eine Echtzeitkonfiguration erfolgt, insbesondere jedes Mal, wenn der Anhänger an ein Fahrzeug angeschlossen wird, sodass Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems zuverlässig detektieren können. Sowohl die Berechnung als auch die Auswahl der Konfigurationsdaten erfolgt dabei auf Basis von Informationen, die vom Kraftfahrzeug bereitgestellt werden. Diese Informationen umfassen insbesondere die Höhe der Anhängerkupplung über dem Boden. Vorteilhafterweise ist die Parkfunktion verfügbar, wenn der Anhänger angeschlossen ist. Somit handelt es sich insbesondere um ein Plug-and-Play-System, sodass keine Modifikation im oder am Fahrzeug erforderlich ist. Weiterhin handelt es sich um eine kostengünstige Lösung. Dabei gibt es die Möglichkeit des Anschlusses eines neuen Anhängers am Fahrzeug mit unterschiedlicher Anzahl von Sensoreinheiten und Positionen. Möglicherweise werden die Konfigurationsdaten auch nachträglich aktualisiert, beispielsweise wenn der Anhänger beladen wird und somit seine Neigung verändert.
Grundsätzlich ist vorgesehen, dass ein Anhänger über eine Anhängerkupplung mit einem Fahrzeug verbunden ist. Als Anhänger werden Objekte bezeichnet, die meist über eine Ladefläche zur Beförderung von Gütern, jedoch über keinen eigenen Antrieb verfügen. Eine Anhängerkupplung, auch Anhängevorrichtung genannt, ist eine Vorrichtung, mit der ein Fahrzeug mit einem Anhänger verbunden wird, wobei die Anhängerkupplung eine Komponente des Fahrzeugs ist. Je nach Art des Zugfahrzeuges und des Anhängers findet man vier beispielhafte und nicht limitierende Bauarten, nämlich Bolzenkupplungen, üblich in der Land- und Forstwirtschaft; Kugelkopfkupplungen, üblich bei Kraftfahrzeugen; Maulkupplungen bei Lastkraftwagen und Traktoren; und Sattelkupplungen bei Sattelzügen. Seltener sind Bauarten, bei denen Kupplungshaken mit entsprechenden Ösen genutzt werden. Die beispielsweise in der Europäischen Union einheitlich anzuwendenden Regelungen sind in der EG-Richtlinie 94/20 zusammengefasst. Als komplette Anhängerkupplung umfasst diese beispielsweise eine Anhängersteckdose. Sie hat vorrangig den Zweck, den Betrieb der Beleuchtungseinrichtungen nach den Vorschriften sicherzustellen, um im Sinne der Erfindung eine Schnittstelle zwischen dem Anhängerdetektionssystem beziehungsweise dem Rechensystem des Anhängers und dem Fahrzeug herzustellen. Optional kann diese Schnittstelle beispielsweise auch per Funk erfolgen. Bei Personenkraftwagen führen die Steckverbinder 12 Volt Nennspannung. Die 13-polige Steckverbindung nach ISO 11446 ist seit den späten 1980er Jahren obligatorisch, bei Altfahrzeugen kann auch noch die 7-polige Steckverbindung nach ISO 1724, ggf. zusätzlich nach ISO 3732 ausgeführt sein. Es gibt Adapter zum Verbinden der beiden mechanisch zueinander inkompatiblen Systeme. Daneben gibt es die selteneren Multicon-Steckverbinder nach der niederländischen NEN 6120. Diese ist mit der ISO 1724 kompatibel, beinhaltet zusätzlich kranzförmig die Kontakte 8 bis 13 der 13-poligen Steckverbindung nach ISO 11446. Die 13-polige Steckverbindung nach ISO 11446 gestattet Einhandbetätigung und wird mittels eines Bajonettverschlusses bedient. Durch eine Vierteldrehung in Uhrzeigersinn wird der Stecker ohne äußere Zug- oder Druckbeaufschlagung ein- und gegen Uhrzeigersinn ausgesteckt, die Ausführung gestattet Einhandbedienung. Die gewählte Bajonettbedienung ist zudem den Federelementen geschuldet, welche jede Kontakthülse umschließt und die direkten Betätigungskräfte durch Ziehen oder Drücken zu stark ansteigen lassen. Damit werden im Gegenzug zum einen definierte Kontaktdrücke und damit Kontaktwiderstände zum anderen ggf. vorhandene Oxidschichten auf den Steckkontaktpaaren bei Betätigung abgeschabt. Als Sicherung gegen Lösen dient der Steckdosendeckel mit Schließfeder. Der Deckel drückt auf die angespritzte Ronde des Steckers und verhindert so auch das ungewollte Lösen durch Verdrehen. Das Gehäuse besteht aus glasfaserverstärktem Kunststoff.
Die 7-polige Steckverbindung nach ISO 1724 oder ISO 3732 sowie auch die 7+6-poligen Stecker nach Multicon werden durch Zug und Druck aus- und eingesteckt. Je nach Kontaktdruck müssen dafür große Zug- und Druckkräfte aufgebracht werden. Wird nicht mit der anderen Hand gegengehalten, wurden in der Praxis oft die Trägerbleche der Anhängersteckdosen verbogen. Als Sicherung gegen Lösen dient der Steckdosendeckel, dessen angeformte Zinken hinter den Stecker greifen. Die Kontakte bestehen aus orthogonal geschlitzten Kontaktstiften und starren Hülsen. Der Kontaktdruck wird durch die geschlitzten Kontaktstifte erreicht. Verschleiß und Fehlbedienung lassen diesen allerdings immer weiter verringern. Abnehmender Kontaktdruck und Oberflächenkorrosion kann zu unzulässig hohen Kontaktwiderständen führen. Bei Belastung mit hohen Stromstärken kann sich die Verbindung unzulässig hoch erwärmen, in Folge verschmoren die Kontakte und werden dauerhaft unbrauchbar. Das Gehäuse besteht aus glasfaserverstärktem Kunststoff, Metalldruckguss oder Stahlblech.
Bei der Fassung jeglicher Normen ist, soweit unklar, stets der älteste Anmeldetag der Anmeldungsunterlagen heranzuziehen.
Rechensysteme sind üblicherweise elektronische Module, die überwiegend dort eingebaut werden, an denen etwas gesteuert oder geregelt werden muss. Rechensysteme werden im Kfz-Bereich in allen erdenklichen elektronischen Bereichen eingesetzt, ebenso zur Steuerung von Maschinen, Anlagen und sonstigen technischen Prozessen. Sie zählen zu den eingebetteten Systemen. In aktuellen Fahrzeugen werden Rechensysteme über verschiedene Systembusse (CAN, LIN, MOST, FlexRay, Ethernet) miteinander verbunden. Die Geräte tauschen darüber systemweit Informationen über die Betriebszustände und weiteren relevanten Daten im Fahrzeug aus. Außerdem wird über solche Busse (und evtl. die K-Leitung) die On-Board-Diagnose bzw. ein Fahrzeugdiagnosesystem angeschlossen. Darüber kann von außen mit sogenannten Diagnosegeräten (alternativ mit normalen Personal Computern plus einer passenden Schnittstelle) mit den Rechensystemen kommuniziert werden. Hierbei wird vor allem abgefragt, ob das Steuergerät bei den ständigen Selbsttests irgendwelche Fehler bei sich selbst oder bei den an ihn angeschlossenen Sensoren festgestellt und registriert hat. Aufgrund der steigenden Komplexität und Anforderungen an die Software und dem Kommunikationsbedarf zwischen den Rechensystemen hat sich beispielsweise in Deutschland OSEK-OS als Echtzeitbetriebssystem und Kommunikationsstandard etabliert. Eine weitere Maßnahme ist die zunehmende Standardisierung der Rechensystem-Architekturen. Inzwischen befinden sich in einem normalen Kraftfahrzeug viele Rechensysteme über das gesamte Fahrzeug verteilt. Moderne Luxuslimousinen haben zum Teil mehr als 100 Steuergeräte eingebaut. Die Palette der eingesetzten Mikrocontroller als Rechensystemen reicht vom 8- bis zum 32-Bit-Rechner. Als Mikrocontroller werden Halbleiterchips bezeichnet, die einen Prozessor und zugleich auch Peripheriefunktionen enthalten. In vielen Fällen befindet sich auch der Arbeits- und Programmspeicher teilweise oder komplett auf demselben Chip. Ein Mikrocontroller ist ein Ein-Chip-Computersystem. Für manche Mikrocontroller wird auch der Begriff System-on-a-Chip oder SoC verwendet. Auf modernen Mikrocontrollern finden sich häufig auch komplexe Peripheriefunktionen wie z. B. CAN- (Controller Area Network), LIN- (Local Interconnect Network), USB- (Universal Serial Bus), I^2C- (Inter-Integrated Circuit), SPI- (Serial Peripheral Interface), serielle oder Ethernet-Schnittstellen, PWM-Ausgänge, LCD-Controller und -Treiber sowie Analog-Digital-Umsetzer. Einige Mikrocontroller verfügen auch über programmierbare digitale und/oder analoge bzw. hybride Funktionsblöcke.
Die Begriffe Rechensystem und Recheneinheit unterscheiden sich terminologisch, um das Rechensystem dem Anhänger zuzuordnen und die Recheneinheit dem Fahrzeug zuzuordnen. Grundsätzlich ist hiermit nicht vorgesehen, dass das Rechensystem leistungsfähiger oder umfangreicher ist als die Recheneinheit und umgekehrt.
Das Feststellen, durch eine fahrzeugintegrierte Recheneinheit, dass der Anhänger über die Anhängerkupplung zur Datenübertragung mit dem Fahrzeug verbunden ist, entspricht einer Anhängererkennung. Bislang nur aus Komfortgründen wurde von Herstellern von Zugfahrzeugen eine Anhängererkennung ausgeführt, das Signal kann z. B. die Schaltpunkte von Automatikgetrieben und Fahrwerke adaptieren. Somit sind bevorzugt Fahrzeuge, die über Techniken verfügen, die einen Anhänger mit Hilfe des angesteckten Steckers erkennen. Einerseits bekannt ist, dass in einer Steckdose ein Schalter ist, der die Leitung der Nebelschlussleuchte im Zugfahrzeug abschaltet. Diese Methode ist wegen der Einfachheit und der Nachvollziehbarkeit vorteilhaft. Andererseits bekannt ist, dass das am CAN-Bus des Zugfahrzeugs angeschlossene Anhänger-Steuergerät beim Einschalten der Zündung misst, ob an den Anschlüssen der Steckdose Glühlampen angeschlossen sind. Dazu wird in regelmäßigen Abständen ein kurzer Stromimpuls auf die Leitung gelegt. Vorhandene Glühlampen dämpfen durch deren charakteristischen Kalt-Widerstand das Signal stark. Sind Blinker, Rückfahrlichter und Nebelschlussleuchte sowie weißes Rückfahrlicht an der Steckdose angeschlossen, meldet das Anhänger-Steuergerät über den CAN-Bus den Anhängerbetrieb. Dadurch können beispielsweise das Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems gestartet werden, aber auch die Fahrdynamikeigenschaften oder die Getriebeschaltpunkte beeinflusst werden.
Das Übertragen von Information über die Anhängerkupplung, von der Recheneinheit des Fahrzeugs an das Rechensystem des Anhängers erfolgt insbesondere im Hinblick auf die Position der Anhängerkupplung. Dies bedeutet, dass die Recheneinheit des Fahrzeugs eine Information zur Verfügung stellt, die notwendig ist, damit in einem nächsten Schritt durch das Rechensystem des Anhängers das Bestimmen von Konfigurationsdaten erfolgen kann. Eine übertragene Information sollte in irgendeiner Weise ermöglichen, dass das Rechensystem die Position des Anhängers im mit dem Fahrzeug verbundenen Zustand herleiten kann, sodass das Anhängerdetektionssystem keine Fehldetektionen durchführt.
Anschließend erfolgt das Bestimmen der Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems, durch das Rechensystem des Anhängers, basierend auf der Information über die Anhängerkupplung. Beispielsweise kann das Rechensystem anhand einer bestimmten Aufhängungshöhe herleiten, wie einzelne Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems zum Untergrund angeordnet sind, insbesondere in Hinblick auf Höhe und Winkel zum Untergrund. Diese Werte können beispielsweise verwendet werden, um nach einer entsprechenden Konfiguration des Anhängerdetektionssystems mit Konfigurationsdaten eine von Fehldetektionen bereinigte Abstandsdetektion durch das Anhängerdetektionssystem durchzuführen. Die Konfigurationsdaten können beispielsweise aus einer vorinstallierten Datenbank abgerufen werden. Dies kann aus einem Speicher des Anhängers, des Fahrzeugs und/oder in einer externen Cloud erfolgen. Als Grundlage der Auswahl der Konfigurationsdaten gilt dann die zuvor von der Recheneinheit des Fahrzeugs übermittelte Information. Alternativ oder zur höheren Zuverlässigkeit redundant können die Konfigurationsdaten auch anhand eines vordefinierten Algorithmus berechnet werden. Auch hierbei gilt als Grundlage der Auswahl der Konfigurationsdaten die zuvor von der Recheneinheit des Fahrzeugs übermittelte Information.
Somit erfolgt anschließend das Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems anhand der bestimmten Konfigurationsdaten, durch das Rechensystem des Anhängers. Obwohl der Anhänger vor Beginn des Verfahrens möglicherweise noch nie am Fahrzeug angeschlossen war, kann nunmehr nach dem Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems eine qualifizierte und zuverlässige Detektion durch das Anhängerdetektionssystem des Anhängers erfolgen. Anders formuliert sind sämtliche Unbekanntheiten, die eine zuverlässige Detektion vermeiden würden, durch den Anhänger selbst beseitigt worden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Information über die Anhängerkupplung eine Höhe der Anhängerkupplung über einem Untergrund aufweist. Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere die Höhe der Anhängerkupplung eine sinnvolle und hilfreiche Information darüber bietet, welche Konfiguration des Anhängerdetektionssystems vorzunehmen ist beziehungsweise welche Konfigurationsdaten verwendet werden sollten. Beispielsweise können bei einem starren Anhänger anhand der Höhe der Anhängerkupplung per einfacher Mathematik die Positionen einzelner Sensoreinheiten einfach und schnell bestimmt werden. Es handelt sich somit um eine datenarme Information, die einen hohen Mehrwert bietet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anhängerdetektionssystem eine oder mehrere Sensoreinheiten aufweist, wobei mindestens eine Sensoreinheit eine als das Rechensystem ausgebildete Sensorrecheneinheit aufweist, die derart ausgebildet ist, dass die Sensorrecheneinheit einen oder mehrere, vorzugsweise alle, Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems steuert. Dies kann als Master-Slave-Prinzip erfolgen. Traditionell arbeiten die meisten bisherigen Systeme mit einer Recheneinheit, welche die Sensoreinheiten einzeln steuert und deren Signale empfängt und auswertet. Das vorgenannte Master-Slave-Prinzip ist ein kostengünstiges System, wobei eine der Sensoreinheiten die Aufgabe des Rechensystems übernimmt, während die übrigen Sensoreinheiten von der als Mastersensoreinheit wirkenden Sensoreinheit aus kontrolliert werden. Dies reduziert somit die Kosten und zudem die Rechenkapazitäten.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anhängerdetektionssystem eine oder mehrere Sensoreinheiten und das Rechensystem des Anhängers eine Anhängerrecheneinheit aufweisen, wobei die Anhängerrecheneinheit und die Sensoreinheiten derart ausgebildet sind, dass die Anhängerrecheneinheit einen oder mehrere, vorzugsweise alle, Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems steuert. Diese Option kann zusätzlich zum vorgenannten Master-Slave-Prinzip angewandt werden oder vollständig separat. Bei einer zusätzlichen Option erhöht die redundante Ausgestaltung die Zuverlässigkeit im Falle eines vereinzelten Komponentenausfalls. Anders formuliert ist vorgesehen, dass nicht die Recheneinheit des Fahrzeugs benötigt ist, um die betreffenden Verfahrensschritte durchzuführen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein fahrzeugintegriertes Fahrzeugdetektionssystem aktiviert wird, sobald der Anhänger vom Fahrzeug entkoppelt wird. Dies bedeutet, dass stets eine Detektion möglich ist, also bei angekoppeltem Anhänger über das Anhängerdetektionssystem und bei abgekoppeltem Anhänger über das Fahrzeugdetektionssystem. Die Reihenfolge, dass das fahrzeugintegrierte Fahrzeugdetektionssystem erst aktiviert wird, wenn der Anhänger vom Fahrzeug entkoppelt ist, bewirkt, dass keine Signale überlagert werden, sodass keine Fehldetektionen erfolgen. Weiterhin wird die erforderliche Rechenkapazität reduziert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anhängerdetektionssystem eine oder mehrere Sensoreinheiten aufweist, wobei zum Bestimmen der Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems, durch das Rechensystem des Anhängers, aus einem Speicher des Rechensystems mindestens abgerufen werden:

Art des Anhängers;
Anzahl montierter Sensoreinheiten;
Abstand zwischen den Sensoreinheiten;
Montagewinkel der Sensoreinheiten; und/oder
Höhe, in der die Sensoreinheiten gegenüber einem Untergrund angeordnet sind, basierend auf der Position der Anhängerkupplung. Es hat sich herausgestellt, dass dies relevante Systemeingaben sind, um eine zuverlässige Detektion mit dem Anhänger zu ermöglichen. Vorzugsweise sind sämtliche dieser Merkmale bekannt. Optional kann es ausreichen, dass nur einzelne dieser Merkmale bekannt sind, um beispielsweise die Rechenkapazität zu reduzieren.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rechensystem des Anhängers vom Anhängerdetektionssystem detektierte Entfernungsinformationen über eine Kommunikationsschnittstelle zum Fahrzeugnetzwerk weiterleitet. Somit können die detektierten Daten beziehungsweise Entfernungsinformationen für übliche Fahrmanöver genutzt werden. Die Entfernungsinformationen können beispielsweise bei einem Einparkmanöver genutzt werden. Anders formuliert kann unter Verwendung dieser Entfernungsinformationen in gewisser Weise der Anhänger als eine zum Fahrzeug gehörende Komponente behandelt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rechensystem einen Satz von vordefinierten möglichen Konfigurationsdaten umfasst, basierend auf der Höheninformation. Dies kann vorteilhaft sein, um eine Detektion möglichst schnell und zuverlässig zu ermöglichen. Das System ist somit vorgelernt. Die Höheninformation kann exakte Werte betragen oder Intervalle von Werten. Insbesondere kann die Höheninformation physisch im Rechensystem umfasst sein oder von diesem aus einer externen Cloud gezogen werden. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine die Rechenkapazität reduzierende Maßnahme.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rechensystem die Konfigurationsdaten berechnet, basierend auf der Höheninformation. Dies kann vorteilhaft sein, um eine Detektion möglichst präzise durchzuführen, weil exakte Werte verwertet werden können, ohne dass für eine Vielzahl an exakten Werten Datenspeicher erforderlich ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Rechensystem das Anhängerdetektionssystem konfiguriert, bevor es dem Fahrzeug eine Verfügbarkeit des Anhängerdetektionssystems anzeigt. Somit wird gewährleistet, dass ein Fahrer des Fahrzeugs keine vorzeitigen Fahrmanöver vornimmt, die mangels eines bereits konfigurierten Anhängerdetektionssystems zu einem Unfall führen können.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Anhänger ein Fahrradanhänger ist, vorzugsweise ohne separaten Kontakt zu einem Untergrund. Es hat sich herausgestellt, dass das Verfahren insbesondere für Fahrradanhänger geeignet ist, da diese sich üblicherweise nah am Fahrzeug befinden. Insbesondere bevorzugt ist, dass der Anhänger keinen Kontakt zum Untergrund aufweist. Somit kann ein Fahrer das Fahrzeug um den Anhänger erweitert wissen, ohne dass das Fahrverhalten nachhaltig verändert werden müsste. Anders formuliert handelt es sich um eine Art Verschmelzen von zwei Komponenten, wobei ein verschmolzenes Detektionssystem entsteht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anhängerdetektionssystem ein Ultraschall-Detektionssystem ist. Es hat sich herausgestellt, dass das Anhängerdetektionssystem zuverlässige Detektionen ermöglicht, sofern das Anhängerdetektionssystem als Ultraschall-Detektionssystem ausgebildet ist. Einzelne Sensoreinheiten sind dabei Ultraschallsensoreinheiten. Möglich ist auch, dass das Anhängerdetektionssystem zumindest ein Ultraschall-Detektionssystem ist, jedoch auch andere Sensortechniken umfasst, beispielsweise Kameras. Schließlich kann die Ultraschallsensorvorrichtung ferner ein elektronisches Steuergerät umfassen, das eine Recheneinheit ist, mit dem Sensorsignale, die mit den Ultraschallsensoren bereitgestellt werden, ausgewertet werden können. Ferner wird das elektronische Steuergerät dazu verwendet, die Ultraschallsensoren zum Aussenden des Ultraschallsignals anzusteuern.
Erfindungsgemäß ist außerdem ein Anhängerdetektionssystem mit Mitteln zum Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems zur Durchführung der Schritte des Verfahrens angegeben.
Weiter ist erfindungsgemäß ein Anhänger mit dem Anhängerdetektionssystem angegeben.
Weiter ist erfindungsgemäß ein Computerprogramm angegeben, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, Schritte des Verfahrens auszuführen. Ein Computerprogramm ist eine Sammlung von Anweisungen zum Ausführen einer bestimmten Aufgabe, die dafür konzipiert ist, eine bestimmte Klasse von Problemen zu lösen. Die Anweisungen eines Programms sind dafür konzipiert, durch einen Computer ausgeführt zu werden, wobei es erforderlich ist, dass ein Computer Programme ausführen kann, damit es funktioniert.
Weiter ist erfindungsgemäß ein Datenträgersignal angegeben, das das Computerprogramm überträgt.
Weiter ist erfindungsgemäß ein computerlesbares Medium angegeben, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, Schritte des Verfahrens auszuführen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. Die dargestellten Merkmale können sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen. Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele sind übertragbar von einem Ausführungsbeispiel auf ein anderes.
Es zeigt

1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem ein Anhängerdetektionssystem aufweisenden Anhänger und ein damit verbundenes Fahrzeug, zur Durchführung eines bevorzugten Verfahrens nach Lehre der Erfindung;
2 ein schematisches Blockbild des Fahrzeugs und des Anhängers nach 1, gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; und
3 ein schematisches Blockbild des Fahrzeugs und des Anhängers nach 1, gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Die 1, 2 und 3 zeigen einen Aufbau einer beispielhaften Konfiguration von einem Fahrzeug 14 und einem damit verbundenen Anhänger 12. Dabei ist nach 1 der Anhänger 12 beispielhaft als Fahrradanhänger ausgebildet. Eine Anhängerkupplung 16 ist mit ihrem Kupplungselement entlang einer Höhe H von einem Untergrund 22 entfernt, auf dem das Fahrzeug 14 steht. Die 2 und 3 zeigen Blockschaltbilder entsprechend funktionalen, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beteiligten Einheiten des Fahrzeugs 14 und des Anhängers 12 . Der Anhänger 12 kann ein beliebiger Anhänger 12 sein.
Die 1, 2 und 3 zeigen eine Anordnung von einem ein Anhängerdetektionssystem 10 aufweisenden Anhänger 12, der mit einem Fahrzeug 14 verbunden ist, wobei diese Verbindung über eine Anhängerkupplung 16 erfolgt. Dabei ist das Anhängerdetektionssystem 10 konfiguriert, wobei diese Konfiguration durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erfolgt. Dieses Verfahren ist insbesondere ein Verfahren zum Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems 10, wobei, wie bereits erwähnt, der Anhänger 12 über die Anhängerkupplung 16 mit dem Fahrzeug 14 verbunden ist, und wobei der Anhänger 12 das Anhängerdetektionssystem 10 und ein Rechensystem 18 umfasst. Das Verfahren umfasst mindestens folgende Schritte, nämlich ein Feststellen, durch eine fahrzeugintegrierte Recheneinheit 20, dass der Anhänger 12 über die Anhängerkupplung 16 zur Datenübertragung mit dem Fahrzeug 14 verbunden ist; ein Übertragen von Information über die Anhängerkupplung 16, von der Recheneinheit 20 des Fahrzeugs 14 an das Rechensystem 18 des Anhängers 12; ein Bestimmen von Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems 10, durch das Rechensystem 18 des Anhängers 12, basierend auf der Information über die Anhängerkupplung 16; und ein Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems 10 anhand der bestimmten Konfigurationsdaten, durch das Rechensystem 18 des Anhängers 12.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Information über die Anhängerkupplung 16 einen Betrag einer Höhe H der Anhängerkupplung 16 über einem Untergrund 22 aufweist. Dies ist jedoch nur in 1 dargestellt.
Gemäß 2 ist nach einer beispielhaften Ausführungsform bevorzugt, dass das Anhängerdetektionssystem 10 mehrere Sensoreinheiten und das Rechensystem 18 des Anhängers 12 eine von den Sensoreinheiten separate Anhängerrecheneinheit aufweisen. Dabei sind die Sensoreinheiten und die Anhängerrecheneinheit derart ausgebildet, dass die Anhängerrecheneinheit alle Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems 10 steuert.
Gemäß 3 ist nach einer zu 2 alternativen Ausführungsform bevorzugt, dass das Anhängerdetektionssystem 10 mehrere Sensoreinheiten aufweist, wobei eine Sensoreinheit eine als das Rechensystem 18 ausgebildete Sensorrecheneinheit aufweist. Dabei ist die Sensorrecheneinheit derart ausgebildet, dass sie alle Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems 10 steuert.
Sowohl in 2 als auch in 3 sind exemplarisch vier Sensoreinheiten als Teil des Anhängerdetektionssystems 10 dargestellt.
Besonders bevorzugt ist nach den 1, 2 und 3 vorgesehen, dass ein fahrzeugintegriertes Fahrzeugdetektionssystem 24 aktiviert wird, sobald der Anhänger 12 vom Fahrzeug 14 entkoppelt wird. Wegen des Verfahrenscharakters dieser Rangfolge ist in den Figuren nur das Fahrzeugdetektionssystem 24, jedoch nicht der Verfahrensschritt selbst dargestellt.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Anhängerdetektionssystem 10 mehrere Sensoreinheiten aufweist, wobei zum Bestimmen der Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems 10, durch das Rechensystem 18 des Anhängers 12, aus einem Speicher des Rechensystems 18 mindestens abgerufen werden: Art des Anhängers 12; Anzahl montierter Sensoreinheiten; Abstand zwischen den Sensoreinheiten; Montagewinkel der Sensoreinheiten; und/oder Höhe H, in der die Sensoreinheiten gegenüber einem Untergrund 22 angeordnet sind, basierend auf der Position der Anhängerkupplung 16.
In 1 beispielhaft bildlich dargestellt und in den 2 und 3 exemplifiziert, ist vorgesehen, dass das Rechensystem 18 des Anhängers 12 vom Anhängerdetektionssystem 10 detektierte Entfernungsinformationen über eine Kommunikationsschnittstelle zum Fahrzeugnetzwerk weiterleitet. Hierzu ist in 1 zwischen dem Rechensystem 18 des Anhängers 12 und einer Kommunikationsdose 26 des Fahrzeugs 14 ein gekringeltes Datenkabel 28 dargestellt. Hierüber läuft über eine entsprechendes Kommunikationsprotokoll die Kommunikation zwischen dem Anhänger 12 und dem Fahrzeug 14. Möglich, jedoch nicht dargestellt, ist auch eine Funkverbindung als Kommunikationsschnittstelle zum Fahrzeugnetzwerk.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Rechensystem 18 einen Satz von vordefinierten möglichen Konfigurationsdaten umfasst, basierend auf der Höheninformation. Alternativ oder zusätzlich kann das Rechensystem 18 die Konfigurationsdaten berechnen, ebenfalls basierend auf der Höheninformation.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Rechensystem 18 das Anhängerdetektionssystem 10 konfiguriert, bevor es dem Fahrzeug 12 eine Verfügbarkeit des Anhängerdetektionssystems 10 anzeigt.
Wie in 1 zu erkennen ist, ist der Anhänger 12 bevorzugt ein Fahrradanhänger. Besonders bevorzugt weist der Anhänger 12 keinen separaten Kontakt zum Untergrund 22 auf. So weist der Anhänger 12 beispielsweise kein stützendes Rad auf, der ihn am Untergrund 22 stabilisiert.
Auch nach 1 dargestellt und nach der Anordnung zu vermuten, ist das Anhängerdetektionssystem 10 ein Ultraschall-Detektionssystem.
Bezugszeichenliste

10: Anhängerdetektionssystem
12: Anhänger
14: Fahrzeug
16: Anhängerkupplung
18: Rechensystem
20: Recheneinheit
22: Untergrund
24: Fahrzeugdetektionssystem
26: Kommunikationsdose
28: Datenkabel
H: Höhe der Anhängerkupplung vom Untergrund

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016115391 A1 [0010]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ISO 11446 [0018]
ISO 1724 [0018, 0019]
ISO 3732 [0018, 0019]

Claims

Verfahren zum Konfigurieren eines Anhängerdetektionssystems (10), wobei ein Anhänger (12) über eine Anhängerkupplung (16) mit einem Fahrzeug (14) verbunden ist, und wobei der Anhänger (12) das Anhängerdetektionssystem (10) und ein Rechensystem (18) umfasst, aufweisend folgende Schritte: - Feststellen, durch eine fahrzeugintegrierte Recheneinheit (20), dass der Anhänger (12) über die Anhängerkupplung (16) zur Datenübertragung mit dem Fahrzeug (14) verbunden ist; - Übertragen von Information über die Anhängerkupplung (16), von der Recheneinheit (20) des Fahrzeugs (14) an das Rechensystem (18) des Anhängers (12); - Bestimmen von Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems (10), durch das Rechensystem (18) des Anhängers (12), basierend auf der Information über die Anhängerkupplung (16); - Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems (10) anhand der bestimmten Konfigurationsdaten, durch das Rechensystem (18) des Anhängers (12).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Information über die Anhängerkupplung (16) eine Höhe (H) der Anhängerkupplung (16) über einem Untergrund (22) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anhängerdetektionssystem (10) eine oder mehrere Sensoreinheiten aufweist, wobei mindestens eine Sensoreinheit eine als das Rechensystem (18) ausgebildete Sensorrecheneinheit aufweist, die derart ausgebildet ist, dass die Sensorrecheneinheit einen oder mehrere, vorzugsweise alle, Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems (10) steuert.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anhängerdetektionssystem (10) eine oder mehrere Sensoreinheiten und das Rechensystem (18) des Anhängers (12) eine Anhängerrecheneinheit aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die Anhängerrecheneinheit einen oder mehrere, vorzugsweise alle, Sensoreinheiten des Anhängerdetektionssystems (10) steuert.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein fahrzeugintegriertes Fahrzeugdetektionssystem (24) aktiviert wird, sobald der Anhänger (12) vom Fahrzeug (14) entkoppelt wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anhängerdetektionssystem (10) eine oder mehrere Sensoreinheiten aufweist, wobei zum Bestimmen der Konfigurationsdaten des Anhängerdetektionssystems (10), durch das Rechensystem (18) des Anhängers (12), aus einem Speicher des Rechensystems (18) mindestens abgerufen werden: - Art des Anhängers (12); - Anzahl montierter Sensoreinheiten; - Abstand zwischen den Sensoreinheiten; - Montagewinkel der Sensoreinheiten; und/oder - Höhe (H), in der die Sensoreinheiten gegenüber einem Untergrund (22) angeordnet sind, basierend auf der Position der Anhängerkupplung (16).
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechensystem (18) des Anhängers (12) vom Anhängerdetektionssystem (10) detektierte Entfernungsinformationen über eine Kommunikationsschnittstelle zum Fahrzeugnetzwerk weiterleitet.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechensystem (18) einen Satz von vordefinierten möglichen Konfigurationsdaten umfasst, basierend auf der Höheninformation.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechensystem (18) die Konfigurationsdaten berechnet, basierend auf der Höheninformation.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechensystem (18) das Anhängerdetektionssystem (10) konfiguriert, bevor es dem Fahrzeug (12) eine Verfügbarkeit des Anhängerdetektionssystems (10) anzeigt.
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anhänger (12) ein Fahrradanhänger ist, vorzugsweise ohne separaten Kontakt zu einem Untergrund (22).
Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anhängerdetektionssystem (10) ein Ultraschall-Detektionssystem ist.
Anhängerdetektionssystem (10) mit Mitteln zum Konfigurieren des Anhängerdetektionssystems (10) nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, zur Durchführung von Schritten eines Verfahrens nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche.
Anhänger (12) mit einem Anhängerdetektionssystem (10) nach dem vorgenannten Anspruch.
Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche auszuführen.
Datenträgersignal, das das Computerprogramm nach dem vorgenannten Anspruch überträgt.
Computerlesbares Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche auszuführen.