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EINLEITUNG
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anregung der Aktivierung der Motorbremsung.
Die Motorbremsung ist unter bestimmten Umständen nützlich, um ein Fahrzeug abzubremsen. Daher ist es wünschenswert, ein Verfahren zu entwickeln, die dem Fahrzeugführer vorschlägt, die Motorbremsung zu aktivieren, wenn bestimmte Umstände erkannt werden.
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BESCHREIBUNG
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Verfahren zur Motorbremsung. Bei einem Dieselmotor muss der Fahrzeugführer möglicherweise die Motorbremse manuell über einen Schalter oder eine Wählscheibe im Fahrzeug aktivieren. Falls das Fahrzeug eine Motorbremsung erfordert und der Fahrzeugführer vergisst, die Motorbremse zu aktivieren, könnte der Motor überdrehen und das Lager beschädigen. Das hiermit veröffentlichte Verfahren verfolgt Wege zur Erkennung eines Fahrzeugs, das eine Motorbremsung erfordert, und fordert den Fahrzeugführer auf, die Motorbremsung zu aktivieren. Vorteilhaft ist, dass das hiermit veröffentlichte Verfahren den Motor schützt und die Belastung des Motors minimiert, insbesondere bei höherer Schleppkapazität. Das hiermit veröffentlichte Verfahren identifiziert das Fahrzeug auf verschiedene Weise, einschließlich, aber nicht beschränkt auf die Verwendung einer Rückfahrkamera zur Identifizierung eines am Fahrzeug angehängten Anhängers, das Berechnen der Straßenbeladung, das Vergleichen der Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsreglers mit der tatsächlichen Geschwindigkeit des Fahrzeugs, um einen möglichen Ausreißer zu identifizieren, die Neigung der Straße, den Blick nach vorne auf GPS-Daten, wenn sich hohes Gelände oder Hügel nähern, und eine Kombination der oben genannten Faktoren.
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Das gegenwärtig offenbarte Verfahren für die Motorbremsung umfasst: das Überwachen der Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors durch eine Steuerung eines Fahrzeugs; das Vergleichen der Motordrehzahl mit einem vorbestimmten Bremsdrehzahl-Schwellenwert durch die Steuerung, um zu bestimmen, ob die Motordrehzahl größer als der vorbestimmte Bremsdrehzahl-Schwellenwert ist; und, in Erwiderung auf das Bestimmen, dass die Motordrehzahl größer als der vorbestimmte Bremsdrehzahl-Schwellenwert ist, das Umschalten des Fahrzeugs in einen Motorbrems-Modus.
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Das Verfahren kann ferner das Überwachen der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs umfassen. Das Verfahren kann ferner das Bestimmen der eingeschalteten Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs umfassen. In Erwiderung auf das Bestimmen, dass der Geschwindigkeitsregelungsmodus des Fahrzeugs eingeschaltet ist, kann das Verfahren ferner das Vergleichen der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer Summe aus einer vom Geschwindigkeitsregler eingestellten Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsregelungsmodus und einer vorgegebenen Geschwindigkeitsspanne umfassen, um zu bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als die Summe aus der eingestellten Geschwindigkeit und der vorgegebenen Geschwindigkeitsspanne ist. Das Umschalten in den Motorbrems-Modus erfolgt in Erwiderung auf: das Feststellen, dass die Motordrehzahl größer ist als die vorgegebene Bremsgeschwindigkeitsschwelle; und das Feststellen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als die vom Tempomat eingestellte Geschwindigkeit. Das Verfahren kann ferner das Aktualisieren einer Head-up-Anzeige des Fahrzeugs umfassen, um zu zeigen, dass die Motorbremsung aktiviert werden sollte. Das Umschalten auf den Motorbrems-Modus kann das Aktivieren der Motorbremse des Fahrzeugs zur Verzögerung des Fahrzeugs beinhalten. Das Verfahren kann ferner das Aktualisieren einer Head-up-Anzeige des Fahrzeugs umfassen, um zu zeigen, dass die Motorbremsung aktiviert wurde. Das Verfahren kann auch das Empfangen von Bildern einer Rückfahrkamera des Fahrzeugs umfassen. Das Verfahren kann ferner das Erkennen eines Anhängers anhand der von der Rückfahrkamera des Fahrzeugs aufgenommenen Bilder umfassen.
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Das Verfahren kann ferner das Überwachen der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs und das Bestimmen, ob ein Geschwindigkeitsregelungsmodus des Fahrzeugs aktiviert ist, umfassen. Das Verfahren kann ferner das Vergleichen der Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer vom Tempomat eingestellten Geschwindigkeit umfassen, um festzustellen, ob der Tempomat-Modus des Fahrzeugs aktiviert ist. Das Verfahren kann ferner das Feststellen beinhalten, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als die vom Geschwindigkeitsregler eingestellte Geschwindigkeit. Das Umschalten in den Motorbrems-Modus kann in Erwiderung auf folgende Faktoren erfolgen: Feststellen, dass die Motordrehzahl größer ist als der vorgegebene Bremsgeschwindigkeits-Schwellenwert, und Feststellen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als die vom Geschwindigkeitsregler eingestellte Geschwindigkeit.
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Das Umschalten des Fahrzeugs in den Motorbrems-Modus durch die Steuerung kann das Aktivieren der Motorbremsung zum Abbremsen des Fahrzeugs beinhalten. Das Verfahren kann ferner das Aktualisieren einer Head-up-Anzeige des Fahrzeugs umfassen, um zu zeigen, dass die Motorbremsung aktiviert wurde. Das Verfahren kann ferner das Überwachen von GPS-Daten (Global Positioning System) umfassen, die von einem GPS-Gerät des Fahrzeugs empfangen werden. Die GPS-Daten enthalten Daten zur Neigung der Straße, und die Daten zur Neigung sind Daten, die auf eine Neigung der Straße hinweisen, auf der das Fahrzeug gerade fährt, und/oder die Daten zur Neigung sind Daten, die auf eine Neigung der Straße hinweisen, die sich eine vorgegebene Entfernung vor dem Fahrzeug befindet. Das Verfahren kann ferner das Vergleichen der Straßenneigung mit einem vorgegebenen Schwellenwert für die Neigung umfassen. Das Verfahren kann ferner das Bestimmen beinhalten, dass die Neigung der Straße größer ist als der vorgegebene Schwellenwert für die Neigung. Das Verfahren kann das Umschalten des Fahrzeugs in den Motorbrems-Modus umfassen, wenn festgestellt wird, dass die Neigung der Straße größer als der vorgegebene Schwellenwert für die Neigung ist. Das Umschalten des Fahrzeugs in den Motorbrems-Modus kann die Aktivierung des Fahrzeugs in den Motorbrems-Modus zur Verzögerung des Fahrzeugs beinhalten. Das Verfahren kann ferner das Aktualisieren einer Head-up-Anzeige des Fahrzeugs umfassen, um zu zeigen, dass die Motorbremsung aktiviert wurde.
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Die vorliegende Offenbarung umfasst auch ein Fahrzeugsystem. Das Fahrzeugsystem umfasst eine Vielzahl von Sensoren. Die Sensoren umfassen einen Motordrehzahlsensor und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor. Das Fahrzeugsystem umfasst außerdem eine Steuerung, der mit den Sensoren kommuniziert. Die Steuerung ist so programmiert, dass er die oben beschriebene Methode ausführt.
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Die oben genannten Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung einiger der bevorzugten Ausführungsformen und anderen Ausführungsformen zur Durchführung der vorliegenden Lehren, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, leicht ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Figuren aufgenommen werden.
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Figurenliste
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- 1 ist ein schematisches Blockschaltbild eines Fahrzeugs.
- 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Aktivierung der Motorbremsung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die folgende detaillierte Beschreibung hat lediglich beispielhaften Charakter und soll die Anwendung und den Gebrauch nicht einschränken. Darüber hinaus besteht nicht die Absicht, an die in den vorhergehenden Abschnitten oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargestellte ausdrückliche oder implizite Theorie gebunden zu sein. Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff „Modul“ auf Hardware, Software, Firmware, elektronische Steuerkomponente, Verarbeitungslogik und/oder Prozessorvorrichtung, einzeln oder in einer Kombination davon, einschließlich, aber nicht beschränkt auf: anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam, dediziert oder gruppenweise) und Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführt, eine kombinierte Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen.
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können hier in Form von funktionalen und/oder logischen Blockkomponenten und verschiedenen Verarbeitungsschritten beschrieben werden. Es ist zu berücksichtigen, dass solche Blockkomponenten durch eine Reihe von Hardware-, Software- und/oder Firmwarekomponenten realisiert werden können, die so eingerichtet sind, dass sie die angegebenen Funktionen erfüllen. Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann beispielsweise verschiedene integrierte Schaltkreiskomponenten verwenden, z.B. Speicherelemente, digitale Signalverarbeitungselemente, Logikelemente, Nachschlagetabellen oder ähnliches, die unter der Kontrolle eines oder mehrerer Mikroprozessoren oder anderer Steuervorrichtungen eine Vielzahl von Funktionen ausführen können. Darüber hinaus werden diejenigen, die sich in dem Fachgebiet auskennen, es zu schätzen wissen, dass Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung in Verbindung mit einer Reihe von Systemen praktiziert werden können und dass die hier beschriebenen Systeme lediglich beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind.
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Aus Gründen der Kürze werden Techniken der Signalverarbeitung, Datenfusion, Signalisierung, Steuerung und andere funktionelle Aspekte der Systeme (und der einzelnen Betriebskomponenten der Systeme) hier nicht im Detail beschrieben. Darüber hinaus sollen die in den verschiedenen Abbildungen gezeigten Verbindungslinien beispielhafte funktionale Beziehungen und/oder physikalische Kopplungen zwischen den verschiedenen Elementen darstellen. Es ist zu beachten, dass alternative oder zusätzliche funktionale Beziehungen oder physische Verbindungen in einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorhanden sein können.
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Wie in 1 dargestellt, besteht das Fahrzeug 10 in der Regel aus einem Fahrgestell 12, einer Karosserie 14, Vorder- und Hinterrädern 17 und kann als Gastgeberfahrzeug bezeichnet werden. Der Aufbau 14 ist auf dem Fahrgestell 12 angeordnet und umschließt im Wesentlichen Bauteile des Fahrzeugs 10. Die Karosserie 14 und das Fahrgestell 12 können gemeinsam einen Rahmen bilden. Die Räder 17 sind jeweils in der Nähe einer Ecke der Karosserie 14 mit dem Fahrgestell 12 drehgekoppelt.
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In verschiedenen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 10 ein autonomes Fahrzeug sein, und ein Steuersystem 98 ist in das Fahrzeug 10 eingebaut. Das Steuersystem 98 kann einfach als System oder Fahrzeugsystem bezeichnet werden. Das Steuersystem 98 umfasst einen Geschwindigkeitsregler. Mit dem Tempomat kann das Fahrzeug 10 in einen Tempomat-Modus übergehen und eine Tempomat-Geschwindigkeit einstellen. Im Tempomat-Modus kann der Fahrzeugführer eine vom Tempomat eingestellte Geschwindigkeit einstellen. Dann hält das Fahrzeug 10 bei Aktivierung des Tempomats die eingestellte Geschwindigkeit bei, ohne dass das Brems- oder Beschleunigungspedal betätigt werden muss. Das Fahrzeug 10 ist zum Beispiel ein automatisch gesteuertes Fahrzeug, das Passagiere von einem Ort zum anderen befördert. Das Fahrzeug 10 ist in der abgebildeten Ausführungsform als PKW dargestellt, aber es sollte geschätzt werden, dass auch ein anderes Fahrzeug, einschließlich Motorräder, LKWs, Sport Utility Vehicles (SUVs), Wohnmobile (RVs), Wasserfahrzeuge, Flugzeuge usw., verwendet werden kann. In einer beispielhaften Ausführungsform ist das Fahrzeug 10 ein so genanntes Level-Vier- oder Level-Fünf-Automatisierungssystem. Ein Level-Vier-Automatisierungssystem weist auf eine „hohe Automatisierung“ hin und bezieht sich auf die fahrmodus-spezifische Leistung eines automatisierten Fahrsystems in Bezug auf Aspekte der dynamischen Fahraufgabe, selbst wenn ein menschlicher Fahrer nicht angemessen auf eine Aufforderung zum Eingreifen reagiert. Ein Level-Fünf-Automatisierungssystem bedeutet „Vollautomatisierung“ und bezieht sich auf die Vollzeitleistung eines automatisierten Fahrsystems bei Aspekten der dynamischen Fahraufgabe unter einer Reihe von Fahrbahn- und Umgebungsbedingungen, die von einem menschlichen Fahrer bewältigt werden können.
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Wie gezeigt, umfasst das Fahrzeug 10 im Allgemeinen ein Antriebssystem 20, ein Getriebesystem 22, ein Lenksystem 24, ein Bremssystem 26, ein Sensorsystem 28, ein Aktuatorsystem 30, mindestens eine Datenspeichervorrichtung 32, mindestens einen Steuerung 34 und ein Kommunikationssystem 36. Das Antriebssystem 20 kann in verschiedenen Ausführungsformen eine elektrische Maschine, wie z.B. einen Fahrmotor und/oder ein Brennstoffzellen-Antriebssystem, umfassen. Das Fahrzeug 10 enthält außerdem eine Batterie (oder einen Batterieblock) 21, die elektrisch mit dem Antriebssystem 20 verbunden ist. Dementsprechend ist die Batterie 21 so eingerichtet, dass sie elektrische Energie speichert und das Antriebssystem 20 mit elektrischer Energie versorgt. Zusätzlich kann das Antriebssystem 20 einen Verbrennungsmotor 25 enthalten. Der Verbrennungsmotor 25 kann ein Dieselmotor sein. Das Antriebssystem 20 umfasst eine Motorbremse 27, die fluidisch zwischen dem Verbrennungsmotor 25 und einem Abgaskrümmer 29 gekoppelt ist. Die Motorbremse 27 kann als Motorbremse bezeichnet werden und ist ein Ventil, das so eingerichtet ist, dass es sich zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegen kann. In der geschlossenen Stellung schließt die Motorbremse 27 die Abgase aus der Flüssigkeit vom Verbrennungsmotor 25 zum Abgaskrümmer 29 aus. Das Getriebesystem 22 ist so eingerichtet, dass es die Leistung vom Antriebssystem 20 auf die Fahrzeugräder 17 entsprechend wählbarer Geschwindigkeitsverhältnisse überträgt. Je nach Ausführung kann das Getriebesystem 22 ein Stufenautomatikgetriebe, ein stufenloses Getriebe oder ein anderes geeignetes Getriebe umfassen. Das Bremssystem 26 ist so eingerichtet, dass es den Fahrzeugrädern 17 ein Bremsmoment zur Verfügung stellt. Das Bremssystem 26 kann in verschiedenen Ausführungsformen Reibungsbremsen, Drahtbremse, ein regeneratives Bremssystem, wie z.B. eine elektrische Maschine, und/oder andere geeignete Bremssysteme umfassen. Das Lenksystem 24 beeinflusst eine Stellung der Fahrzeugräder 17. Obwohl das Lenksystem 24 zur Veranschaulichung mit einem Lenkrad dargestellt wird, kann es in einigen Ausführungsformen, die im Rahmen dieser Offenbarung in Betracht gezogen werden, kein Lenkrad enthalten.
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Das Sensorsystem 28 umfasst einen oder mehrere Sensoren 40 (d.h. Sensorvorrichtungen), die die beobachtbaren Bedingungen der äußeren Umgebung und/oder der inneren Umgebung des Fahrzeugs erfassen 10. Zu den Sensoren 40 können unter anderem Radare, Lidare, GPS-Geräte (Global Positioning System), eine oder mehrere Kameras (z.B. optische Kameras und/oder Wärmebildkameras), Ultraschallsensoren, ein oder mehrere Motordrehzahlsensoren zur Messung der Motordrehzahl des Verbrennungsmotors 25 und/oder andere Sensoren gehören. Zu den Sensoren 40 gehören auch eine Rückfahrkamera zur Aufnahme von Bildern hinter dem Fahrzeug 10 und eine Frontkamera zur Aufnahme von Bildern vor dem Fahrzeug 10. Die Sensoren 40 können Gyroskope zur Messung einer Straßenneigung und/oder eine interne Messeinheit (IMU) zur Messung des Beschleunigers und des Bewegungswinkels des Fahrzeugs 10 umfassen. Die IMU kann einen Beschleunigungsmesser zur Messung der Beschleunigung des Fahrzeugs 10 und ein oder mehrere Gyroskope zur Messung des Winkels des Fahrzeugs 10 umfassen. Die IMU kann auch die Steigung der Straße messen, auf der das Fahrzeug 10 fährt. Die Sensoren 40 können auch einen oder mehrere Beschleunigungsmesser enthalten, die zur Messung der Straßenneigung verwendet werden können. Die Sensoren 40 können ein oder mehrere GPS-Geräte 40g enthalten. Das GPS-Gerät 40g kann dazu verwendet werden, vor dem Gelände zu schauen, um sich nähernde Hügel oder hohes Gelände zu erkennen und so die Neigung der Straße zu bestimmen. Das Aktuatorsystem 30 umfasst eine oder mehrere Aktuatorvorrichtungen 42, die ein oder mehrere Fahrzeugmerkmale wie z.B. das Antriebssystem 20, das Getriebesystem 22, das Lenksystem 24 und das Bremssystem 26 steuern, aber nicht darauf beschränkt sind. In verschiedenen Ausführungsformen können die Fahrzeugmerkmale darüber hinaus Innen- und/oder Außenmerkmale des Fahrzeugs umfassen, wie z.B., aber nicht nur, Türen, einen Kofferraum und Kabinenmerkmale wie Luft, Musik, Beleuchtung usw. (nicht nummeriert). Das Erfassungssystem 28 umfasst einen oder mehrere GPS-Transceiver (Global Positioning System) 40g, die so eingerichtet sind, dass sie die Streckendaten (d.h. die Streckeninformationen) erkennen und überwachen. Der GPS-Transceiver 40g ist so eingerichtet, dass er mit einem GPS kommuniziert, um die Position des Fahrzeugs 10 auf dem Globus zu bestimmen. Der GPS-Transceiver 40g steht in elektronischer Kommunikation mit der Steuerung 34. Da das Sensorsystem 28 Objektdaten an die Steuerung 34 liefert, gelten das Sensorsystem 28 und seine Sensoren 40 als Informationsquellen (oder einfach als Quellen).
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Das Datenspeichergerät 32 speichert Daten zur Verwendung bei der automatischen Steuerung des Fahrzeugs 10. In verschiedenen Ausführungsformen speichert das Datenspeichergerät 32 definierte Karten der navigierbaren Umgebung. In verschiedenen Ausführungsformen können die definierten Karten von einem entfernten System vordefiniert und von diesem bezogen werden (näher beschrieben in Bezug auf 2). Die definierten Karten können z.B. durch das Remote-System zusammengestellt und an das Fahrzeug 10 (drahtlos und/oder kabelgebunden) übermittelt und im Datenspeicher 32 gespeichert werden. Wie man sich vorstellen kann, kann das Datenspeichergerät 32 Teil der Steuerung 34 sein, getrennt von der Steuerung 34, oder Teil der Steuerung 34 und eines separaten Systems.
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Die Steuerung 34 umfasst mindestens einen Prozessor 44 und ein nicht vorübergehendes computerlesbares Speichergerät oder -medium 46. Bei dem Prozessor 44 kann es sich um einen kundenspezifischen oder handelsüblichen Prozessor, eine Zentraleinheit (CPU), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), einen Hilfsprozessor unter mehreren mit der Steuerung 34 verbundenen Prozessoren, einen Mikroprozessor auf Halbleiterbasis (in Form eines Mikrochips oder Chipsatzes), einen Makroprozessor, eine Kombination davon oder allgemein eine Vorrichtung zur Ausführung von Befehlen handeln. Das computerlesbare Speichergerät bzw. die computerlesbaren Speichermedien 46 können z.B. flüchtige und nichtflüchtige Speicherung in Festwertspeicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM) und Keep-Alive-Speicher (KAM) umfassen. KAM ist ein persistenter oder nichtflüchtiger Speicher, der zur Speicherung verschiedener Betriebsvariablen verwendet werden kann, während der Prozessor 44 abgeschaltet ist. Das computerlesbare Speichergerät oder -medium 46 kann mit Hilfe einer Reihe von Speichergeräten wie PROMs (programmierbarer Festwertspeicher), EPROMs (elektrisches PROM), EEPROMs (elektrisch löschbares PROM), Flash-Speicher oder anderen elektrischen, magnetischen, optischen oder kombinierten Speichergeräten zur Speicherung von Daten, von denen einige ausführbare Befehle darstellen, die vom Steuergerät 34 zur Steuerung des Fahrzeugs 10 verwendet werden, implementiert werden.
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Die Anweisungen können ein oder mehrere separate Programme enthalten, von denen jedes eine geordnete Auflistung von ausführbaren Anweisungen zur Implementierung logischer Funktionen enthält. Die Befehle empfangen und verarbeiten, wenn sie vom Prozessor 44 ausgeführt werden, Signale vom Sensorsystem 28, führen Logik, Berechnungen, Methoden und/oder Algorithmen zur automatischen Steuerung der Komponenten des Fahrzeugs 10 aus und erzeugen Steuersignale an das Aktuatorsystem 30, um die Komponenten des Fahrzeugs 10 auf der Grundlage der Logik, Berechnungen, Methoden und/oder Algorithmen automatisch zu steuern.
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Obwohl eine einzelne Steuerung 34 in 1 dargestellt ist, können Ausführungsformen des Fahrzeugs 10 eine Anzahl von Steuerungen 34 umfassen, die über ein geeignetes Kommunikationsmedium oder eine Kombination von Kommunikationsmedien kommunizieren und die zusammenarbeiten, um die Sensorsignale zu verarbeiten, Logik, Berechnungen, Methoden und/oder Algorithmen durchzuführen und Steuersignale zur automatischen Steuerung von Merkmalen des Fahrzeugs 10 zu erzeugen.
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In verschiedenen Ausführungsformen sind eine oder mehrere Anweisungen der Steuerungen 34 im Steuersystem 98 verankert. Das Fahrzeug 10 verfügt über eine Benutzerschnittstelle 23, die ein Head-up-Display und/oder ein Touchscreen im Armaturenbrett sein kann. Die Benutzerschnittstelle 23 steht in elektronischer Kommunikation mit der Steuerung 34 und ist so eingerichtet, dass sie Eingaben eines Benutzers (z.B. Fahrzeugführer) empfängt.
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Dementsprechend ist die Steuerung 34 so eingerichtet, dass er Eingaben des Benutzers über die Benutzerschnittstelle 23 empfängt. Die Benutzerschnittstelle 23 umfasst ein Head-up-Display, das so eingerichtet ist, dass es dem Benutzer (z.B. Fahrzeugführer oder Fahrgast) Informationen anzeigt.
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Das Kommunikationssystem 36 ist so eingerichtet, dass es drahtlos Informationen zu und von anderen Einheiten 48 übermittelt, wie z.B., aber nicht nur, andere Fahrzeuge („V2V“-Kommunikation), Infrastruktur („V2I“-Kommunikation), entfernte Systeme und/oder persönliche Geräte (genauer beschrieben im Hinblick auf 2). In einer beispielhaften Ausführung ist das Kommunikationssystem 36 ein drahtloses Kommunikationssystem, das für die Kommunikation über ein drahtloses lokales Netzwerk (WLAN) unter Verwendung der IEEE 802.11-Normen oder durch zelluläre Datenkommunikation eingerichtet ist. Zusätzliche oder alternative Kommunikationsmethoden, wie z.B. ein dedizierter Kurzstreckenkommunikationskanal (DSRC), werden jedoch ebenfalls im Rahmen dieser Offenbarung in Betracht gezogen. DSRC-Kanäle beziehen sich auf Einweg- oder Zweiweg-Kommunikationskanäle mit kurzer bis mittlerer Reichweite, die speziell für den Einsatz in Kraftfahrzeugen entwickelt wurden, sowie auf einen entsprechenden Satz von Protokollen und Standards. Dementsprechend kann das Kommunikationssystem 36 eine oder mehrere Antennen und/oder Transceiver für den Empfang und/oder die Übertragung von Signalen, wie z.B. CSMs (Cooperative Sensing Messages), enthalten.
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1 ist ein schematisches Blockschaltbild des Steuersystems 98, das zur Steuerung des Fahrzeugs 10 eingerichtet ist. Die Steuerung 34 des Steuersystems 98 steht in elektronischer Kommunikation mit dem Bremssystem 26, dem Antriebssystem 20 und dem Sensorsystem 28. Das Bremssystem 26 umfasst einen oder mehrere Bremszylinder (z.B. Bremssättel), die an ein oder mehrere Räder 17 gekoppelt sind.
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Bei Betätigung üben die Bremszylinder Bremsdruck auf ein oder mehrere Räder aus 17, um das Fahrzeug abzubremsen 10. Das Antriebssystem 20 umfasst einen oder mehrere Antriebsaktuatoren zur Steuerung des Fahrzeugantriebs 10. Zum Beispiel kann, wie oben diskutiert, das Antriebssystem 20 einen Verbrennungsmotor enthalten, und in diesem Fall kann der Antriebssteller eine Drosselklappe sein, die zur Steuerung des Luftstroms im Verbrennungsmotor eingerichtet ist. Das Sensorsystem 28 kann einen oder mehrere Beschleunigungsmesser (oder ein oder mehrere Gyroskope) enthalten, die mit einem oder mehreren Rädern 17 gekoppelt sind. Der Beschleunigungsmesser steht in elektronischer Kommunikation mit der Steuerung 34 und ist so eingerichtet, dass er die Längs- und Querbeschleunigungen des Fahrzeugs misst und überwacht 10. Das Sensorsystem 28 kann einen oder mehrere Fahrzeug-Geschwindigkeitssensoren 40s enthalten, die so eingerichtet sind, dass sie die Geschwindigkeit (oder die Geschwindigkeit) des Fahrzeugs 10 messen. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor ist mit der Steuerung 34 gekoppelt und steht in elektronischer Kommunikation mit einem oder mehreren Rädern 17.
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Unter Bezugnahme auf 2 wird ein Verfahren 100 für die Motorbremsung gezeigt. Das Verfahren 100 beginnt bei Block 102. Nach Block 102 geht das Verfahren 100 zu Block 104 über. Block 104 beinhaltet das Überwachen einer Motordrehzahl (z.B. Umdrehungen pro Minute (RPM)) eines Verbrennungsmotors 25 durch den Regler 34 des Fahrzeugs 10. Die Steuerung 34 kann die Motordrehzahl vom Motordrehzahlsensor (d.h. einem der Sensoren 40) empfangen. Block 104 beinhaltet auch das Überwachen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (z.B. Meilen pro Stunde (mpg)) des Fahrzeugs 10 durch die Steuerung 34 des Fahrzeugs 10.
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Dazu kann die Steuerung 34 die Fahrzeuggeschwindigkeit über den Geschwindigkeitssensor (d.h. einem der Sensoren 40) empfangen. Block 104 beinhaltet auch die Feststellung durch den Regler 34, ob der Geschwindigkeitsregelungsmodus eingeschaltet (d.h. aktiviert) ist. Block 104 kann auch das Überwachen der Straßenbelastung bei ausgeschaltetem Tempomat-Modus beinhalten. Die Straßenbelastung ist das vom Fahrzeug erzeugte Ausgangsmoment 10, das vom Regler 34 bestimmt werden kann. Nach Block 104 geht das Verfahren 100 zu Block 106 über.
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Im Block 106 vergleicht der Regler 34 die Motordrehzahl mit einem vorgegebenen Bremsdrehzahl-Schwellenwert, um festzustellen, ob die Motordrehzahl größer als der vorgegebene Bremsdrehzahl-Schwellenwert ist. Die vorgegebene Bremsgeschwindigkeit ist anwendungsspezifisch und kann durch die Prüfung des Fahrzeugs bestimmt werden 10. Nach Block 106 geht das Verfahren 100 zu Block 108 über.
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In Block 108 vergleicht die Steuerung 34 die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 mit der Summe der eingestellten Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsreglers und einer vorgegebenen Geschwindigkeitsspanne, um einen möglichen Durchdrehzustand zu erkennen (d.h. um festzustellen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als die Summe der eingestellten Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsreglers und der vorgegebenen Geschwindigkeitsspanne ist), wenn festgestellt wird, dass der Geschwindigkeitsregelmodus eingeschaltet ist. Wie oben erläutert, kann der Fahrzeugführer die Geschwindigkeit des Tempomats über die Benutzeroberfläche 23 einstellen. Dann geht das Verfahren 100 zu Block 110 über.
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Im Block 110 schaltet die Steuerung 34 das Fahrzeug 10 in den Motorbrems-Modus um, in Erwiderung auf: (1) Bestimmen, dass die Motordrehzahl größer ist als der vorgegebene Bremsgeschwindigkeits-Schwellenwert; und (2) Bestimmen, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 größer ist als die Summe aus der eingestellten Geschwindigkeit des Geschwindigkeitsreglers und einer vorgegebenen Geschwindigkeitsmarge. In einigen Ausführungsformen bedeutet das Umschalten des Fahrzeugs 10 in den Motorbrems-Modus die Aktivierung der Motorbremsung des Fahrzeugs 10, um das Fahrzeug 10 abzubremsen. Der Begriff „Motorbremsung“ bedeutet die Verlangsamung eines Dieselmotors durch Absperren des Abgasweges vom Motor, wodurch die Abgase im Abgaskrümmer und im Zylinder verdichtet werden. Dazu schaltet die Motorbremse 27 von ihrer offenen Stellung in die geschlossene Stellung, um den Abgasweg vom Verbrennungsmotor 25 zu verschließen. Nach Block 110 geht das Verfahren 100 zu Block 112 über.
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Weiter im Block 110 befiehlt der Regler 34 dem Head-up-Display (oder einem anderen Display) der Benutzeroberfläche 23, das Aktualisieren vorzunehmen, um anzuzeigen, dass die Motorbremse aktiviert werden soll. Zu diesem Zweck kann die Benutzeroberfläche 23 (z.B. Head-up-Display oder Instrumententafel) ein Symbol anzeigen (oder auf andere Weise), das die Motorbremsung anzeigt, um dem Fahrzeugführer anzuzeigen, dass die Motorbremsung aktiviert werden sollte. Mit anderen Worten, es wird (über die Benutzerschnittstelle 23) vorgeschlagen, dass die Motorbremsung aktiviert werden soll. Alternativ befiehlt die Steuerung 34 dem Head-Up-Display (oder einem anderen Display) der Benutzeroberfläche 23 zu zeigen, dass die Motorbremsung des Fahrzeugs 10 aktiviert wurde, nachdem die Steuerung 34 automatisch die Motorbremsung aktiviert hat. Zu diesem Zweck kann das Head-up-Display der Benutzeroberfläche 23 ein Symbol anzeigen, das auf die Motorbremsung hinweist, um dem Fahrzeugführer anzuzeigen, dass die Motorbremsung aktiviert wurde. Dann kann das Verfahren 100 bei Block 118 enden. Das Verfahren 100 enthält jedoch einen anderen Pfad, der bei Block 114 beginnt.
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Im Block 114 überwacht die Steuerung 34 eine Steigung der Straße, auf der das Fahrzeug 10 gerade fährt. Zu diesem Zweck kann die Steuerung 34 die vom GPS-Gerät 40g des Fahrzeugs 10 empfangenen GPS-Daten (Global Positioning System) überwachen. Das GPS-Gerät 40g enthält einen Sender, um GPS-Daten von einem GPS zu empfangen. Die GPS-Daten umfassen auch Daten zur Neigung der Straße. Die Daten zur Straßenneigung sind Daten, die auf eine Straßenneigung einer Straße hinweisen, auf der das Fahrzeug fährt. Die Steuerung 34 kann zusätzlich oder alternativ die Neigung der Straße von anderen Sensoren 40, wie z.B. IMU, Beschleunigungsmesser und/oder Gyroskopen, empfangen. Bei Block 114 kann die Steuerung 34 auch mit einem der Sensoren 40 (z.B. einer Rückfahrkamera) feststellen, wo ein Anhänger am Heck des Fahrzeugs 10 befestigt ist. Dazu empfängt die Steuerung 34 Bilder, die von der Rückfahrkamera des Fahrzeugs 10 aufgenommen wurden. Im Block 114 überwacht die Steuerung 34 auch die Neigung der Straße, die sich in einem vorgegebenen Abstand vor dem Fahrzeug 10 befindet, mit einem oder mehreren Sensoren 40, wie zum Beispiel dem GPS-Gerät 40g. Der vorgegebene Abstand kann durch Testen des Fahrzeugs erreicht werden 10. Dann geht das Verfahren 100 zu Block 116 über.
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Im Block 116 vergleicht die Steuerung 34 die Steigung der Straße, auf der das Fahrzeug 10 gerade fährt, mit einem ersten vorgegebenen Steigungsschwellenwert. Der erste vorgegebene Schwellenwert für die Steigung kann durch die Prüfung des Fahrzeugs 10 erreicht werden. Wenn die Steigung der Straße, auf der das Fahrzeug 10 gerade fährt, größer als der erste vorgegebene Steigungsschwellenwert ist, wird mit der Methode 100 zur Blockierung von 110 übergegangen. Wenn die Steigung der Straße, auf der das Fahrzeug 10 gerade fährt, nicht größer als der erste vorgegebene Steigungsschwellenwert ist, wird mit dem Verfahren 100 bei Block 118 weiterverfahren.
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Im Block 118 vergleicht die Steuerung 34 die Neigung der Straße, die die vorgegebene Entfernung vor dem Fahrzeug 10 ist, mit einem zweiten Schwellenwert für die vorgegebene Neigung. Wenn die Steigung der Straße, die die vorgegebene Entfernung vor dem Fahrzeug 10 ist, größer als der zweite vorgegebene Steigungsschwellenwert ist, wird mit dem Verfahren 100 zur Blockierung von 110 übergegangen. Wenn die Steigung der Straße, die die vorgegebene Entfernung vor dem Fahrzeug 10 ist, nicht größer als der zweite vorgegebene Steigungsschwellenwert ist, wird mit dem Verfahren 100 zu Block120 übergegangen.
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Bei Block 120 bestimmt die Steuerung 34 anhand der von der Rückfahrkamera (d.h. einem der Sensoren 40) aufgenommenen Bilder, ob ein Anhänger erkannt wird. Wenn der Anhänger erkannt wird, bestimmt die Steuerung 34 anhand der von der Rückfahrkamera (d.h. einem der Sensoren 40) aufgenommenen Bilder die Größe des Anhängers. Wenn die Größe des an das Fahrzeug 10 angehängten Anhängers größer ist als ein vorgegebener Größenschwellenwert, dann wird mit dem Verfahren 100 zum Block 110 übergegangen. Wenn die Größe des an das Fahrzeug 10 angehängten Anhängers nicht größer ist als die vorgegebene Größenschwelle, kehrt das Verfahren 100 zu Block 102 zurück.
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Die detaillierte Beschreibung und die Figuren oder Abbildungen sind eine unterstützende Beschreibung der gegenwärtigen Lehren, aber der Umfang der gegenwärtigen Lehren wird allein durch die Ansprüche definiert. Während einige der bevorzugten Ausführungsformen und andere Ausführungsformen zur Durchführung der vorliegenden Lehren ausführlich beschrieben wurden, gibt es verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen zur Ausübung der in den beigefügten Ansprüchen definierten vorliegenden Lehren.
