DE102020126544A1

DE102020126544A1 - Method and support device for facilitating manual guidance of a motor vehicle and motor vehicle

Info

Publication number: DE102020126544A1
Application number: DE102020126544.1A
Authority: DE
Inventors: Andreas Apfelbeck
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-10-09
Filing date: 2020-10-09
Publication date: 2022-04-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erleichtern einer manuellen Führung eines Kraftfahrzeugs für einen Fahrer, eine entsprechend eingerichtete Unterstützungseinrichtung und ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug. Bei dem Verfahren wird während der Fahrer das Kraftfahrzeug manuell führt, über ein vorgegebenes Zeitfenster hinweg eine Vielzahl manueller Lenkeingriffe erfasst. Diese erfassten Lenkeingriffe werden dann in vorgegebener Weise statistisch ausgewertet. Wenn die erfassten Lenkeingriffe hinsichtlich wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums eine statistische Auffälligkeit zeigen, wird in Abhängigkeit davon automatisch eine Lenkungseinstellung des Kraftfahrzeugs, die dessen Lenkverhalten bei manueller Führung beeinflusst, angepasst, um einem Auftreten der statistischen Auffälligkeit beim weiteren manuellen Führen des Kraftfahrzeugs entgegenzuwirken.The invention relates to a method for facilitating manual guidance of a motor vehicle for a driver, a correspondingly equipped support device and a motor vehicle equipped therewith. In the method, while the driver is driving the motor vehicle manually, a large number of manual steering interventions are recorded over a predetermined time window. These detected steering interventions are then statistically evaluated in a predetermined manner. If the detected steering interventions show a statistical abnormality with regard to at least one predetermined criterion, a steering setting of the motor vehicle, which influences its steering behavior during manual driving, is automatically adjusted depending on this in order to counteract the occurrence of the statistical abnormality when the motor vehicle continues to be driven manually.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erleichtern einer manuellen Führung eines Kraftfahrzeugs für dessen Fahrer, eine dazu eingerichtete Unterstützungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug.The present invention relates to a method for facilitating manual guidance of a motor vehicle for its driver, a support device set up for this purpose for a motor vehicle, and a motor vehicle equipped therewith.

Heutige Kraftfahrzeuge können verschiedene Möglichkeiten und Funktionen zur Unterstützung eines jeweiligen Fahrers bei der Fahreraufgabe, zur teilweisen Übernahme der Fahreraufgabe und/oder zur Anpassung des Kraftfahrzeugs an Vorlieben und Bedürfnisse des jeweiligen Fahrers aufweisen. So gibt es beispielsweise oftmals einige vorgefertigte Betriebsmodi, wie etwa einen Sportmodus, einen Komfortmodus oder einen kraftstoffsparenden Eco-Modus, die von einem Fahrer je nach Bedarf eingestellt werden können. Ebenso gibt es eine Vielzahl von Assistenzsystemen, die zur Unterstützung des Fahrers aktiv in eine Führung des jeweiligen Kraftfahrzeugs eingreifen können, wie beispielsweise Spurhalteassistenten, Abstandsregeltempomaten, Autopilotenfunktionen und dergleichen mehr. Derartige Funktionen und Systeme können jedoch nicht in allen Situationen und für alle Fahrer zu einer effektiven und optimalen Entlastung des Fahrers führen, insbesondere wenn dieser das Kraftfahrzeug manuell steuern möchte.Today's motor vehicles can have various options and functions for supporting a particular driver in the driver's task, for partially taking over the driver's task and/or for adapting the motor vehicle to the preferences and needs of the particular driver. For example, there are often some predefined operating modes, such as a sport mode, a comfort mode or a fuel-saving eco mode, which can be set by a driver as needed. There are also a large number of assistance systems that can actively intervene in guiding the respective motor vehicle to support the driver, such as lane departure warning systems, adaptive cruise control, autopilot functions and the like. However, such functions and systems cannot lead to an effective and optimal relief for the driver in all situations and for all drivers, especially if he wants to control the motor vehicle manually.

Vor diesem Hintergrund ist beispielsweise aus der DE 10 2019 109 569 A1 eine Fahrassistenzvorrichtung zum Unterstützen einer Fahroperation eines Fahrzeugs durch einen Fahrer bekannt. Darin soll die Fahrassistenzvorrichtung ein angemessenes Betätigungsausmaß prognostizieren, dass ein durch den Fahrer gemäß der externen Umgebung durchgeführtes Betätigungsausmaß ist. Die Fahrassistenzvorrichtung stellt einen entsprechend angemessenen Betätigungsausmaßbereich ein und ändert die Reaktionskrafteigenschaften einer Betätigungsvorrichtung des Fahrzeugs, wenn bestimmt wird, dass das Betätigungsausmaß des Fahrers entsprechend dem Zeitpunkt der Prognose des angemessenen Betätigungsausmaßes nicht in dem angemessenen Betätigungsausmaßbereich enthalten ist. Damit soll eine entsprechende Anpassung ohne explizite Abfrage des für den jeweiligen Fahrer notwendigen Fahroperationsausmaßes ermöglicht werden, da eine solche Abfrage zu einer Verschlechterung eines Gefühls von Initiative des Fahrers bei der Fahroperation führen könnte.Against this background, for example, from DE 10 2019 109 569 A1 a driving assistance device for assisting a driving operation of a vehicle by a driver is known. Therein, the driving assistance device is to predict an appropriate operation amount, which is an operation amount performed by the driver according to the external environment. The driving assistance device sets an appropriate operation amount range accordingly and changes reaction force characteristics of an operating device of the vehicle when it is determined that the driver's operation amount is not included in the appropriate operation amount range corresponding to the timing of the appropriate operation amount prediction. This is intended to enable a corresponding adjustment without explicit querying of the extent of the driving operation necessary for the respective driver, since such a query could lead to a deterioration in the driver's sense of initiative during the driving operation.

Auch aus der DE 10 2015 107 668 A1 ist eine Fahrassistenzvorrichtung bekannt. Die dort beschriebene Fahrassistenzvorrichtung soll einen Sollfahrzeugzustand eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer Fahrumgebung berechnen und eine Fahrassistenzsteuerung so durchführen, dass der Fahrzustand des Fahrzeugs nahe dem Sollfahrzustand liegt. Dazu wird eine Fahrbetätigung durch einen Fahrer mittels einer Fahrbetätigungserfassungseinheit erfasst und mittels einer Fahrfertigkeitsevaluierungseinheit eine Fahrfertigkeit des Fahrers auf Grundlage einer Historie von erfassten Fahrvorgängen evaluiert. Durch eine Fahrassistenzsteuereinheit wird die Fahrassistenzsteuerung auf dieser Grundlage durchgeführt, wobei die Größe der Fahrassistenzsteuerung entsprechend den Fahrfertigkeiten des Fahrers beschränkt wird. Damit soll eine Fahrunterstützungssteuerung ermöglicht werden, die mit dem Fahrvorgang durch den Fahrer passend zu den Fahrfertigkeiten des Fahrers kooperiert, um zu vermeiden, dass dem Fahrer ein unbehagliches Gefühl vermittelt wird.Also from the DE 10 2015 107 668 A1 a driving assistance device is known. The driving assistance device described there is to calculate a target vehicle state of a vehicle based on a driving environment and perform driving assistance control so that the driving state of the vehicle is close to the target driving state. For this purpose, a driving operation by a driver is detected by means of a driving operation detection unit and a driving ability of the driver is evaluated by means of a driving skill evaluation unit on the basis of a history of detected driving processes. A driving assistance control unit performs the driving assistance control based on this, with the amount of the driving assistance control being restricted according to the driver's driving skills. This is to enable driving support control that cooperates with the driver's driving operation in accordance with the driver's driving skills to avoid giving the driver an uncomfortable feeling.

Ein weiteres Beispiel für eine automatische Unterstützung eines Fahrers ist in der EP 1 857 349 B1 in Form eines Verfahrens zur Verbesserung der Spurtreue eines Fahrzeugs und eines zugehörigen Lenksystems beschrieben. Das Verfahren dient zur Verbesserung eines Geradeauslaufs eines Fahrzeugs mit einem Lenksystem mit aktiver Lenkunterstützung. Dabei werden Daten zur Fahrdynamik erfasst und daraus ein Zustand des Geradeauslaufs identifiziert, weil wenigstens ein Wert der erfassten Daten oder ein aus den Daten abgeleiteter Wert unter oder über einen vorgegebenen Schwellenwert für einen vorgegebenen Zeitraum oder eine vorgegebene Strecke fällt. Weiter wird wenigstens bei Geradeauslauf ein an dem Lenksystem anliegendes Drehmoment gemessen. Daraus wird ein erforderliches Kompensationsdrehmoment berechnet, mit dem zur Gegenkompensation des am Lenksystem anliegenden, gemessenen Drehmoments die aktive Lenkunterstützung angesteuert wird. Damit sollen Zugwirkungen korrigiert und ein Abdriften des Fahrzeugs während der Geradeausfahrt kompensiert werden. Bei dem gemessenen Drehmoment handelt es sich um dem Fahrzeug immanente Auswirkungen von einer fehlerhaften Fahrzeugabstimmung oder von fahrsituationsabhängigen Bedingungen, wie Seitenwind oder Straßenwölbung, die zu einem Abdriften führen können.Another example of automatic driver support is in the EP 1 857 349 B1 described in the form of a method for improving the directional stability of a vehicle and an associated steering system. The method is used to improve straight-line stability of a vehicle with a steering system with active steering assistance. Data on driving dynamics are recorded and a straight-ahead state is identified from this, because at least one value of the recorded data or a value derived from the data falls below or above a specified threshold value for a specified period of time or a specified route. Furthermore, a torque applied to the steering system is measured at least when the vehicle is traveling in a straight line. From this, a required compensation torque is calculated, with which the active steering assistance is controlled to counter-compensate the measured torque applied to the steering system. This is intended to correct traction effects and compensate for vehicle drifting while driving straight ahead. The torque measured is the vehicle's inherent effects of incorrect vehicle set-up or driving situation-dependent conditions, such as cross winds or road curvature, which can lead to drifting.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein besonders belastungsarmes manuelles Führen eines Kraftfahrzeugs zu ermöglichen.The object of the present invention is to enable manual driving of a motor vehicle with particularly low stress.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Mögliche Ausgestaltungen und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen, in der Beschreibung und in der Zeichnung angegeben.According to the invention, this object is achieved by the subject matter of the independent patent claims. Possible refinements and developments of the present invention are specified in the dependent patent claims, in the description and in the drawing.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Erleichtern einer manuellen Führung eines Kraftfahrzeugs für einen Fahrer. Bei dem Verfahren wird, während der Fahrer das Kraftfahrzeug manuell führt, also steuert oder lenkt, über ein Zeitfenster wenigstens einer vorgegebenen zeitlichen Länge hinweg eine Vielzahl von manuellen Lenkeingriffen des Fahrers erfasst. Die erfassten Lenkeingriffe werden in vorgegebener Weise statistisch ausgewertet. Dies kann insbesondere während der Fahrt, beispielsweise unmittelbar nach dem jeweiligen Erfassen automatisch erfolgen. Für die automatische statistische Auswertung der Lenkeingriffe kann beispielsweise ein mathematisch-statistisches Modell, eine Auswertungsfunktion oder dergleichen vorgegeben sein. Wenn die statistische Auswertung der erfassten Lenkeingriffe als Ergebnis ergibt, dass die erfassten Lenkeingriffe hinsichtlich wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums eine statistische Auffälligkeit zeigen, wird in Abhängigkeit davon automatisch eine Lenkungseinstellung des Kraftfahrzeugs, die dessen Lenkverhalten bei manueller Führung beeinflusst, angepasst, um einem Auftreten der statistischen Auffälligkeit beim weiteren manuellen Führen des Kraftfahrzeugs entgegenzuwirken.The method according to the invention serves to facilitate manual guidance of a motor vehicle for a driver. In the method, while the driver drives the motor vehicle manually leads, ie controls or steers, over a time window of at least a predetermined length of time, detects a large number of manual steering interventions by the driver. The detected steering interventions are statistically evaluated in a predetermined manner. This can be done automatically in particular while driving, for example immediately after the respective detection. For example, a mathematical-statistical model, an evaluation function or the like can be specified for the automatic statistical evaluation of the steering interventions. If the statistical evaluation of the detected steering interventions shows that the detected steering interventions show a statistical abnormality with regard to at least one predetermined criterion, a steering setting of the motor vehicle, which influences its steering behavior during manual driving, is automatically adjusted depending on this in order to avoid the occurrence of the statistical To counteract conspicuousness during further manual driving of the motor vehicle.

Als Kriterium für die statistische Auffälligkeit kann beispielsweise gewertet oder verwendet werden, dass oder wenn wenigstens eine bestimmte statistische oder stochastische Größe oder Kennzahl über die erfassten Lenkeingriffe hinweg, also eines Ensembles erfasster Lenkeingriffe, größer - oder je nach Formulierung oder Implementierung kleiner - als ein jeweiliger vorgegebener Schwellenwert ist. Die Lenkungseinstellung kann dann insbesondere in Abhängigkeit von einer Art und/oder einer Größe dieser statistischen Auffälligkeit angepasst werden. Durch die Anpassung der Lenkungseinstellung kann gegebenenfalls eine Anzahl, eine Häufigkeit und/oder eine Stärker bzw. Amplitude der, insbesondere zu Korrekturzwecken oder zum Halten des Kraftfahrzeugs auf einer Solltrajektorie oder zum Zurückführen des Kraftfahrzeugs auf eine Solltrajektorie notwendigen bzw. vom Fahrer durchgeführten, manuellen Lenkeingriffe reduziert werden. Dadurch kann der Fahrer also beim manuellen Führen des Kraftfahrzeugs mental und/oder körperlich entlastet werden. Die statistische Auswertung trägt hier dem Umstand Rechnung, dass auch ein entspannter, aufmerksamer, wacher und leistungsfähiger Fahrer in der Regel einige bei theoretisch perfekter Führung des Kraftfahrzeugs nicht notwendige Lenkeingriffe vornehmen wird, ein angespannter, müder, unaufmerksamer und/oder überdurchschnittlich belasteter, angestrengter oder gestresster Fahrer allerdings deutlich mehr und/oder größere Lenkeingriffe vornehmen wird.As a criterion for the statistical abnormality, it can be evaluated or used, for example, that or if at least one specific statistical or stochastic variable or key figure across the detected steering interventions, i.e. an ensemble of detected steering interventions, is greater - or, depending on the formulation or implementation, smaller - than a respective predetermined threshold is. The steering setting can then be adapted in particular as a function of the type and/or size of this statistical abnormality. By adapting the steering setting, a number, a frequency and/or a strength or amplitude of the manual steering interventions necessary or carried out by the driver, in particular for correction purposes or to keep the motor vehicle on a target trajectory or to return the motor vehicle to a target trajectory, can be determined be reduced. As a result, the driver can be mentally and/or physically relieved when driving the motor vehicle manually. The statistical evaluation takes into account the fact that even a relaxed, attentive, alert and efficient driver will generally make some steering interventions that are not necessary if the motor vehicle is driven theoretically perfectly, while a tense, tired, inattentive and/or over-loaded, strenuous or However, a stressed driver will make significantly more and/or larger steering interventions.

In bisherigen Kraftfahrzeugen kann beispielsweise bei Müdigkeit oder Unkonzentriertheit des Fahrers eine ungünstig gestaltete Lenkapplikation, beispielsweise mit einem zu geringen Lenkmomentanstieg, einem zu schwachen aktiven Rücklauf und/oder dergleichen mehr, dazu führen, dass der Fahrer durch sein eigenes Lenkverhalten zu häufigen kleinen Korrekturen der Fahrzeugbewegung mittels relativ kleiner korrigierender Lenkeingriffe gezwungen wird. Dies kann auf Dauer anstrengend und störend sein. Um dies zu vermeiden wird mit anderen Worten vorliegend vorgeschlagen, ein, insbesondere fahrerindividuelles oder fahrerspezifisches, Lenkverhalten, das beispielsweise durch ständige Korrekturen, ein Überlenken, zu spätes Lenken und/oder dergleichen gekennzeichnet sein kann, zu analysieren. Dies kann durch statistische Auswertung von im Kraftfahrzeug verfügbaren Größen, wie beispielsweise einem Lenkradwinkel und/oder einem Lenkmoment, durchgeführt werden. Wird dabei beispielsweise erkannt, dass der Fahrer unnatürlich, also auffällig oder überdurchschnittlich häufig Lenkkorrekturen vornimmt, weil er beispielsweise Spurabweichungen überkompensiert oder häufig mit kleinen Lenkwinkelamplituden entlang der Solltrajektorie korrigiert, kann die Lenkungsapplikation, also die Lenkungseinstellung oder ein Lenkverhalten des Kraftfahrzeugs, beispielsweise ein Lenkmomentverlauf oder ein Lenkkraftniveau, angepasst werden, um den Fahrer zu unterstützen und ihm die Fahrzeugführung zu erleichtern.In previous motor vehicles, for example, if the driver is tired or not concentrating, an unfavorably designed steering application, for example with a steering torque increase that is too low, an active return that is too weak and/or the like, can lead to the driver making frequent small corrections to the vehicle movement through his own steering behavior is forced by means of relatively small corrective steering interventions. This can be exhausting and annoying in the long run. In other words, to avoid this, it is proposed here to analyze a particular driver-specific or driver-specific steering behavior that can be characterized, for example, by constant corrections, oversteering, late steering and/or the like. This can be carried out by statistically evaluating variables available in the motor vehicle, such as a steering wheel angle and/or a steering torque. If, for example, it is recognized that the driver makes steering corrections unnaturally, i.e. conspicuously or with an above-average frequency, for example because he overcompensates for lane deviations or frequently corrects them with small steering angle amplitudes along the target trajectory, the steering application, i.e. the steering setting or a steering behavior of the motor vehicle, for example a steering torque curve or a steering force level, can be adjusted to support the driver and make it easier for him to control the vehicle.

Anstatt dabei auf kurzzeitige oder einmalige manuelle Lenkeingriffe oder Ereignisse zu reagieren, wird vorliegend die Lenkungseinstellung basierend auf dem im Vergleich zu einem einzelnen Lenkeingriff relativ langen Zeitfenster, insbesondere für einen im Vergleich zu einem einzelnen Lenkeingriff relativ langen Zeitraum, angepasst, sodass oder bis eine Einstellung erreicht wird, die dem Fahrer ein ideales oder optimales, insbesondere statistisch unauffälliges Lenkverhalten, also manuelles Führen des Kraftfahrzeugs, ermöglicht. Insbesondere wird hier die Lenkungseinstellung nicht auf individuelle kurze Momente der Unachtsamkeit des Fahrers hin angepasst, die beispielsweise bei längerer Dauer zu einem unbeabsichtigten Verlassen eines aktuell befahrenen Fahrstreifens führen könnten, sondern basierend auf der Statistik der Vielzahl von Lenkeingriffen längerfristig die Fahrzeugführung für den Fahrer erleichtert.Instead of reacting to short-term or one-off manual steering interventions or events, the steering setting is adjusted based on the relatively long time window compared to a single steering intervention, in particular for a relatively long period compared to a single steering intervention, so that or until a setting is achieved, which allows the driver an ideal or optimal, in particular statistically inconspicuous steering behavior, ie manual driving of the motor vehicle. In particular, the steering setting is not adjusted to individual short moments of inattention on the part of the driver, which could lead to unintentionally leaving a lane currently being traveled over a longer period of time, but based on the statistics of the large number of steering interventions, vehicle guidance is made easier for the driver in the longer term.

Die vorgegebene bzw. minimale zeitliche Länge des Zeitfensters, also ein minimaler Zeitraum, über den die Lenkeingriffe des Fahrers für die statistische Auswertung erfasst und in dieser berücksichtigt werden, kann beispielsweise im Bereich von 10 Minuten bis 30 Minuten liegen. Dieses Zeitfenster kann insbesondere ein gleitendes Zeitfenster sein, also jeweils vom aktuellen Zeitpunkt in oder mit der vorgegebenen Länge in die Vergangenheit erreichen. Die statistische Auswertung kann entsprechend beispielsweise als gleitender Durchschnitt über die Zeit über die während des Zeitfensters erfassten Lenkeingriffe erfolgen oder einen solchen gleitenden Durchschnitt umfassen. Dadurch kann einerseits eine zu verarbeitende Datenmenge begrenzt und andererseits dennoch auf Veränderungen im Lenkverhalten des Fahrers im Laufe der Zeit reagiert werden.The predetermined or minimum length of time of the time window, ie a minimum period of time over which the driver's steering interventions are recorded for the statistical evaluation and taken into account in this, can be in the range of 10 minutes to 30 minutes, for example. This time window can in particular be a sliding time window, that is to say it can reach from the current time in or with the specified length into the past. Accordingly, the statistical evaluation can be carried out, for example, as a moving average over time of the steering interventions recorded during the time window, or can include such a moving average. This can On the one hand, the amount of data to be processed is limited and, on the other hand, it is still possible to react to changes in the driver's steering behavior over time.

Durch die Berücksichtigung der Vielzahl von Lenkeingriffen kann sich dabei für den Fahrer trotz der automatischen Anpassungen ein - zumindest gefühlt - konsistentes Lenkverhalten des Kraftfahrzeugs ergeben, insbesondere wenn die Anpassungen relativ kleinschrittig oder graduell bzw. kontinuierlich erfolgen. So kann beispielsweise eine maximale Veränderungsrate vorgegeben sein, mit welcher die Lenkungseinstellung automatisch angepasst, also verändert wird bzw. werden darf. Beispielsweise kann die Lenkungseinstellung innerhalb von 10 Minuten höchstens um 10 % oder innerhalb von 1 Minute höchstens um 2 % verändert werden. Andere Werte sind ebenso möglich, und können je nach Situation oder Anwendungsfall festgelegt oder bestimmt werden. Dadurch kann vermieden werden, dass der Fahrer durch eine kürzlich oder sprunghaft veränderte Lenkungseinstellung überrascht wird, was zu einer verbesserten Sicherheit beitragen kann.By taking into account the large number of steering interventions, the driver can achieve consistent steering behavior of the motor vehicle--at least felt--in spite of the automatic adjustments, especially if the adjustments are made in relatively small increments or gradually or continuously. For example, a maximum rate of change can be specified, with which the steering setting is automatically adjusted, that is to say it is or may be changed. For example, the steering setting can be changed by no more than 10% in 10 minutes or by no more than 2% in 1 minute. Other values are also possible and can be set or determined depending on the situation or use case. This can prevent the driver from being surprised by a recent or abruptly changed steering setting, which can contribute to improved safety.

Insgesamt können somit beispielsweise graduelle Veränderungen des Lenkverhaltens des Fahrers, wie sie beispielsweise von langsam einsetzender Müdigkeit des Fahrers herrühren können, zuverlässig berücksichtigt werden, ohne dass im Vergleich zu der Länge des Zeitfensters kurze oder einmalige Ereignisse, insbesondere Lenkeingriffe, einen zu großen Einfluss auf die Lenkungseinstellung bzw. deren Anpassung haben.Overall, for example, gradual changes in the driver's steering behavior, such as those that can result from the driver slowly becoming tired, can be reliably taken into account without short or one-off events, in particular steering interventions, having too great an impact on the steering behavior compared to the length of the time window Have steering adjustment or their adjustment.

Derartige relativ kurze oder einmalige Ereignisse können zum Beispiel Korrektureingriffe sein, die notwendig werden, nachdem der Fahrer seinen Blick kurzzeitig von einem umgebenden Verkehrsgeschehen abgewendet und/oder eine bedienen Handlung einer Unterhaltungseinrichtung des Kraftfahrzeugs oder eines mobilen elektronischen Geräts vorgenommen hat.Such relatively short or one-off events can be, for example, corrective interventions that become necessary after the driver has briefly averted his gaze from the surrounding traffic situation and/or has operated an entertainment device in the motor vehicle or a mobile electronic device.

Die vorliegende Erkenntnis beruht unter anderem auf der Erkenntnis, dass diese relativ kurzen oder einmaligen Ereignisse oder Lenkeingriffe nicht immer zuverlässig den aktuellen Zustand des Fahrers hinsichtlich dessen Müdigkeit, Belastung oder Stresslevel repräsentieren, sodass kurzfristige Änderungen der Lenkungseinstellung auf jedes derartige kurze oder einmalige Ereignis hin letztlich nicht dahingehend zielführend wären, den Fahrer beim Führen des Kraftfahrzeugs dauerhaft mental und/oder körperlich zu entlasten.The present knowledge is based, among other things, on the knowledge that these relatively short or one-off events or steering interventions do not always reliably represent the current state of the driver in terms of fatigue, stress or stress level, so that short-term changes in the steering setting ultimately result in such short or one-off events would not be expedient to permanently relieve the driver mentally and/or physically when driving the motor vehicle.

Die Lenkeingriffe des Fahrers können anhand von im Kraftfahrzeug, beispielsweise über ein Bordnetz oder Bussystem oder entsprechende Sensoren oder Steuergeräte, verfügbaren Daten oder Größen, wie beispielsweise einem Lenkwinkel oder einer Lenkradstellung, einer Geschwindigkeit oder Rate einer Lenkwinkelveränderung, einem aufgebrachten Lenk- oder Bedienmoment, gegebenenfalls in Relation zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, und/oder dergleichen mehr erfasst bzw. statistisch bewertet werden.The driver's steering interventions can be based on data or variables available in the motor vehicle, for example via an on-board network or bus system or corresponding sensors or control units, such as a steering angle or a steering wheel position, a speed or rate of a steering angle change, an applied steering or operating torque, if necessary in relation to the current driving speed of the motor vehicle and/or the like can be recorded or statistically evaluated.

Die Anpassung der Lenkungseinstellung, also des Lenkverhaltens des Kraftfahrzeugs, kann beispielsweise durch automatische Veränderung eines zum Einstellen oder Halten eines bestimmten Lenkwinkels aufzubringenden Lenk- oder Bedienmoments, eines entsprechenden Momentverlaufs in Abhängigkeit vom Lenkwinkel, eines Lenkkraftniveaus, eines aktiven Rücklaufs oder einer Zentrierung, einer Lenkungsdämpfung, eines automatisch aufgeprägten Überlagerungswinkels und/oder dergleichen mehr vorgenommen, also erreicht werden. Die Anpassung kann dabei derart gesteuert oder geregelt werden, dass beispielsweise eine Häufigkeit von Abweichungen des Kraftfahrzeugs von einer Solltrajektorie oder von Überkompensierungen des Fahrers reduziert wird.The steering setting, i.e. the steering behavior of the motor vehicle, can be adjusted, for example, by automatically changing a steering or operating torque to be applied to set or maintain a specific steering angle, a corresponding torque curve depending on the steering angle, a steering force level, an active return or a centering, a steering damping , an automatically imposed superimposition angle and/or the like, that is to say achieved. The adaptation can be controlled or regulated in such a way that, for example, the frequency of deviations of the motor vehicle from a setpoint trajectory or overcompensation by the driver is reduced.

Die Lenkeingriffe können während einer jeweils aktuellen Fahrt oder Betriebszeit des Kraftfahrzeugs erfasst und statistisch ausgewertet werden. Dabei kann bei jeder Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs eine neue Erfassung von Lenkeingriffen begonnen bzw. eine neue Statistik angelegt werden. Wie an anderer Stelle erläutert, kann es aber ebenso möglich sein, über mehrere Fahrten oder Betriebszeiten des Kraftfahrzeugs hinweg erfasste Lenkeingriffe als Grundlage für die statistische Auswertung bzw. für die Anpassung der Lenkungseinstellung zu verwenden.The steering interventions can be recorded and statistically evaluated during a current trip or operating time of the motor vehicle. Each time the motor vehicle is started up, a new detection of steering interventions can be started or new statistics can be created. As explained elsewhere, however, it can also be possible to use steering interventions recorded over several journeys or operating times of the motor vehicle as a basis for the statistical evaluation or for the adjustment of the steering setting.

Insgesamt kann durch die vorliegende Erfindung der Problematik begegnet werden, dass heutige Lenkungsapplikationen oftmals nicht den mentalen und/oder körperlichen Zustand des Fahrers während der Fahrt in konsistenter und für den Fahrer ablenkungsarmer Art und Weise berücksichtigen.Overall, the present invention can counteract the problem that today's steering applications often do not take into account the mental and/or physical state of the driver while driving in a consistent manner that causes little distraction for the driver.

In einer möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird für die Lenkeingriffe deren Richtung, Häufigkeit, Frequenz, zeitlicher Abstand zueinander, Amplitude und/oder ein Amplitudenverlauf über mehrere aufeinanderfolgende Lenkeingriffe hinweg erfasst und für die statistische Auswertung berücksichtigt. Anhand dieser Größen oder Parameter kann besonders zuverlässig erkannt werden, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug entspannt, ruhig und konsistent führt oder durch das manuelle Führen des Kraftfahrzeugs angestrengt oder belastet wird bzw. ist. So können beispielsweise besonders häufige oder starke, insbesondere abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen führende, Lenkeingriffe ein Indiz für eine relativ hohe Belastung des Fahrers sein.In one possible embodiment of the present invention, for the steering interventions, their direction, frequency, time interval, amplitude and/or an amplitude curve over several consecutive steering interventions is recorded and taken into account for the statistical evaluation. These variables or parameters can be used to identify particularly reliably whether the driver is driving the motor vehicle in a relaxed, calm and consistent manner or is or is being exerted or burdened by driving the motor vehicle manually. For example, particularly frequent or strong steering interventions, in particular alternately leading in opposite directions be an indication of a relatively high load on the driver.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden zusätzlich zu den Lenkeingriffen Situationsdaten erfasst und für die statistische Auswertung mitberücksichtigt. Die Situationsdaten charakterisieren dabei eine jeweilige Situation, beispielsweise des Kraftfahrzeugs bzw. beim Führen des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer, in der die erfassten Lenkeingriffe vorgenommen wurden. Die Situationsdaten können insbesondere einen Verlauf und/oder einen Typ einer befahrenen Strecke oder Straße, eine Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, eine Uhrzeit und/oder einen Abstand des Kraftfahrzeugs zu einem Fahrstreifenrand und/oder einem Hindernis in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeben oder beschreiben. Beispielsweise können die Lenkeingriffe in Abhängigkeit von den Situationsdaten, also je nach Situation, in der die Lenkeingriffe vorgenommen wurden, in mehrere Gruppen aufgeteilt werden. Für jede dieser Gruppen kann dann eine separate Statistik angelegt, also eine separate statistische Auswertung durchgeführt werden. Dabei können für jede Gruppe individuelle Kriterien und/oder Schwellenwerte vorgegeben sein. Dadurch kann berücksichtigt werden, dass sich der Fahrer in unterschiedlichen Arten von Situationen unterschiedlich verhalten kann bzw. eine aktuelle Lenkungseinstellung des Kraftfahrzeugs den Vorlieben oder Bedürfnissen des Fahrers in unterschiedlichen Arten von Situationen unterschiedlich gut entsprechen kann. Es kann durch die Erfassung und Berücksichtigung der Situationsdaten also beispielsweise eine situationsabhängige Anpassung oder Einstellung der Lenkungseinstellung erfolgen. Dadurch kann in unterschiedlichen Situationen der Fahrer besonders effektiv entlastet werden. Dies kann beispielsweise dadurch veranschaulicht werden, dass in unterschiedlichen Situationen typischerweise oder durchschnittlich unterschiedlich starke, unterschiedlich schnelle und/oder unterschiedliche häufige Lenkeingriffe zum sicheren Führen des Kraftfahrzeugs notwendig sind, sodass sich bei gleichem Fahrerzustand entsprechend unterschiedliche Durchschnittswerte oder Statistiken ergeben können. Die Situationsdaten können beispielsweise mittels einer entsprechenden Sensorik des Kraftfahrzeugs automatisch erfasst werden. Eine solche Sensorik zum Erfassen der Situationsdaten kann zum Abgreifen oder Erfassen von in dem Kraftfahrzeug verfügbaren Daten, Mess- oder Bussignalen mit einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs gekoppelt sein, ihrerseits entsprechende Sensoren und/oder eine Umgebungssensorik zum Erfassen einer jeweiligen Umgebung des Kraftfahrzeugs sein oder umfassen. Ebenso können die Situationsdaten beispielsweise Positions- oder Navigationsdaten einer, beispielsweise satellitengestützten, Navigationseinrichtung des Kraftfahrzeugs umfassenIn a further possible embodiment of the present invention, situation data is recorded in addition to the steering interventions and taken into account for the statistical evaluation. The situation data characterize a respective situation, for example of the motor vehicle or when the driver is driving the motor vehicle, in which the detected steering interventions were made. The situation data can indicate or describe in particular a course and/or a type of route or road travelled, a driving speed of the motor vehicle, a time and/or a distance from the motor vehicle to a lane edge and/or an obstacle in the vicinity of the motor vehicle. For example, the steering interventions can be divided into several groups depending on the situation data, ie depending on the situation in which the steering interventions were made. Separate statistics can then be created for each of these groups, i.e. a separate statistical evaluation can be carried out. Individual criteria and/or threshold values can be specified for each group. As a result, it can be taken into account that the driver can behave differently in different types of situations or that a current steering setting of the motor vehicle can correspond to the preferences or needs of the driver in different types of situations. By capturing and taking into account the situation data, for example, a situation-dependent adjustment or adjustment of the steering setting can take place. As a result, the driver can be relieved particularly effectively in different situations. This can be illustrated, for example, by the fact that in different situations typically or on average different levels of steering intervention, different speeds and/or different frequency of steering interventions are required to drive the motor vehicle safely, so that correspondingly different average values or statistics can result for the same driver condition. The situation data can be automatically recorded, for example, by means of a corresponding sensor system in the motor vehicle. Such a sensor system for capturing the situation data can be coupled to an on-board network of the motor vehicle for tapping or capturing data, measurement or bus signals available in the motor vehicle, and can in turn be or include corresponding sensors and/or an environment sensor system for capturing a respective environment of the motor vehicle. Likewise, the situation data can include, for example, position or navigation data, for example a satellite-based navigation device of the motor vehicle

In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird für unterschiedliche Streckentypen und/oder unterschiedliche Tageszeiten eine individuelle statistische Auswertung der dort erfassten manuellen Lenkeingriffe über mehrere separate Fahrten oder Betriebszeiten des Kraftfahrzeugs hinweg durchgeführt. Mit anderen Worten werden also nicht nur die Lenkeingriffe während der jeweils aktuellen Fahrt oder Betriebszeit des Kraftfahrzeugs erfasst und für die statistische Auswertung oder Bewertung berücksichtigt, sondern es findet auch eine Berücksichtigung von bzw. ein Vergleich mit Lenkeingriffen bzw. deren Muster oder Eigenschaften aus einer oder mehreren vorangegangenen Fahrten oder Betriebszeiten des Kraftfahrzeugs statt. Dadurch kann eine verbesserte statistische Signifikanz der Auswertung erreicht werden. Die statistische Auswertung bzw. die entsprechende Anpassung der Lenkungseinstellung kann dann besonders genau zur jeweiligen Situation bzw. zum jeweiligen Zustand des Fahrers passend erfolgen, zum einen aufgrund der verbesserten Spezifizität einer jeweiligen Datenbasis hinsichtlich des Streckentyps und/oder der Tageszeit und zum anderen aufgrund der gleichzeitig größeren Datenbasis für die Statistik durch Berücksichtigung von Lenkeingriffen aus unterschiedlichen Fahrten oder Betriebszeiten.In a possible development of the present invention, an individual statistical evaluation of the manual steering interventions recorded there is carried out over several separate journeys or operating times of the motor vehicle for different types of route and/or different times of day. In other words, not only are the steering interventions during the current trip or operating time of the motor vehicle recorded and taken into account for the statistical evaluation or evaluation, but there is also a consideration of or a comparison with steering interventions or their patterns or properties from one or several previous journeys or operating times of the motor vehicle. As a result, an improved statistical significance of the evaluation can be achieved. The statistical evaluation or the corresponding adjustment of the steering setting can then be carried out particularly precisely for the respective situation or the respective condition of the driver, on the one hand due to the improved specificity of a respective database with regard to the type of route and/or the time of day and on the other hand due to the simultaneous Larger database for the statistics by considering steering interventions from different journeys or operating times.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird beim Erfassen der manuellen Lenkeingriffe automatisch auch die jeweils aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs erfasst. Hier ist dann ein Geschwindigkeitsschwellenwert, also eine Mindestgeschwindigkeit vorgegeben. Es werden für das automatische Anpassen der Lenkungseinstellung dann nur solche der manuellen Lenkeingriffe berücksichtigt, die bei Fahrgeschwindigkeiten, die größer als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert sind, vorgenommen wurden. Dies kann insbesondere bedeuten, dass bei unterhalb des Geschwindigkeitsschwellenwertes liegenden Fahrgeschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs keine manuellen Lenkeingriffe erfasst werden und/oder das automatische Anpassen der Lenkungseinstellung nur bei oberhalb des Geschwindigkeitsschwellenwertes liegenden Fahrgeschwindigkeiten und/oder basierend auf nur bei entsprechend großen Fahrgeschwindigkeiten erfassten Lenkeingriffen erfolgt. Dadurch kann letztlich ein Aufwand für eine Datenverwaltung und entsprechend ein damit verbundener Energieaufwand reduziert werden. Zudem kann so eine verbesserte Konsistenz der automatischen Anpassung der Lenkungseinstellung erzielt werden, da bei kleineren Fahrgeschwindigkeiten - beispielsweise beim Rangieren oder bei einem Einparkmanöver - vorgenommene manuelle Lenkeingriffe eine signifikant größere Bandbreite, Varianz oder Variabilität aufweisen können bzw. ein Verhalten des jeweiligen Fahrers verstärkt zu Inkonsistenzen neigen und/oder stärker von lokalen Gegebenheiten beeinflusst sein kann als dies bei höheren Fahrgeschwindigkeiten typischerweise der Fall ist. Der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert kann beispielsweise bei oder oberhalb einer typischen innerorts gegebenen Durchschnittsgeschwindigkeit oder beispielsweise bei wenigstens 30 km/h oder wenigstens 50 km/h oder wenigstens 70 km/h, liegen. Dadurch kann das Verfahren nutzbringend auch innerhalb des Gebiets von Ortschaften oder Städten angewendet werden, also der jeweilige beispielsweise beim Befahren von Stadtautobahnen oder Ringstraßen entlastet werden.In a further possible embodiment of the present invention, when the manual steering interventions are detected, the respective current driving speed of the motor vehicle is also automatically detected. A speed threshold value, ie a minimum speed, is then specified here. For the automatic adjustment of the steering setting, only those manual steering interventions are taken into account that were carried out at driving speeds that are greater than the specified speed threshold value. This can mean in particular that no manual steering interventions are detected when the motor vehicle is driving at speeds below the speed threshold value and/or the automatic adjustment of the steering setting only takes place at driving speeds above the speed threshold value and/or based on steering interventions that are only detected at correspondingly high driving speeds. As a result, the effort for data management and, correspondingly, the energy expenditure associated therewith can ultimately be reduced. In addition, an improved consistency of the automatic adjustment of the steering setting can be achieved in this way, since at lower driving speeds - for example when maneuvering or during a parking maneuver - manual steering interventions carried out can have a significantly larger bandwidth, variance or variability or the behavior of the respective driver can lead to inconsistencies tend and/or stronger from local Gege be affected than is typically the case at higher driving speeds. The predefined speed threshold value can be, for example, at or above a typical urban average speed or, for example, at least 30 km/h or at least 50 km/h or at least 70 km/h. As a result, the method can also be used within the area of towns or cities, ie the respective load can be relieved when driving on city motorways or ring roads, for example.

Ebenso könnte vorgesehen sein, dass automatisch erfasst wird, ob sich das Kraftfahrzeugs innerorts oder außerorts befindet. Für das automatische Anpassen der Lenkungseinstellung können dann nur außerorts vorgenommene Lenkeingriffe berücksichtigt werden. Dies kann insbesondere bedeuten, dass innerorts keine Lenkeingriffe erfasst werden und/oder das automatische Anpassen der Lenkungseinstellung nur außerorts bzw. basierend auf nur außerorts erfassten Lenkeingriffen erfolgt. Auch auf diese Weise kann gegebenenfalls eine verbesserte Konsistenz der automatischen Anpassung der Lenkungseinstellung erzielt werden, da sich innerorts eine jeweilige Situation deutlich schneller und unvorhersehbarer ändern kann als dies außerorts typischerweise der Fall ist. Dementsprechend können die Lenkeingriffe bzw. das Lenkverhalten des Fahrers innerorts eine signifikant größere Bandbreite oder Varianz aufweisen, was eine konsistente und genaue situationsgerechte Anpassung der Lenkungseinstellung erschweren kann. Durch die Beschränkung des Verfahrens auf außerorts liegende Fahrten, Bereiche oder Ereignisse, kann somit letztlich gegebenenfalls eine verbesserte Akzeptanz und Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht werden.It could also be provided that it is automatically detected whether the motor vehicle is in town or outside town. Only steering interventions made outside of town can then be taken into account for the automatic adjustment of the steering setting. In particular, this can mean that no steering interventions are detected in built-up areas and/or the automatic adjustment of the steering setting only takes place outside of built-up areas or based on steering interventions that are only detected outside of built-up areas. In this way, an improved consistency of the automatic adjustment of the steering setting can also be achieved, since a particular situation can change significantly more quickly and unpredictably in built-up areas than is typically the case outside of built-up areas. Accordingly, the steering interventions or the steering behavior of the driver in built-up areas can have a significantly greater bandwidth or variance, which can make it difficult to adapt the steering setting consistently and precisely to the situation. By restricting the method to out-of-town journeys, areas or events, improved acceptance and use of the method according to the invention can ultimately be achieved if necessary.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird für die erfassten Lenkeingriffe anhand wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums automatisch bestimmt, ob es sich jeweils um einen Korrektureingriff handelt oder nicht. Es werden dann nur als Korrektureingriffe eingestufte Lenkeingriffe in der statistischen Auswertung berücksichtigt. Mit anderen Worten werden also Korrektureingriffe von regulären Lenkeingriffen, beispielsweise für die Führung des Kraftfahrzeugs entlang einer Kurve im aktuellen Streckenverlauf, für Manöver zum Abbiegen oder zum Fahrstreifenwechsel oder zum Wechsel auf eine andere Straße, unterschieden. Derartige reguläre, also zum sicheren Führen des Kraftfahrzeugs entlang einer jeweiligen Strecke oder Route bzw. Trajektorie notwendige Lenkeingriffe, können dann hinsichtlich der statistischen Auswertung verworfen werden, also darin und somit auch für das Anpassen der Lenkungseinstellung unberücksichtigt bleiben. Auf diese Weise kann besonders zuverlässig der aktuelle Zustand des Fahrers bzw. eine Auswirkung dieses Zustands auf die Lenkeingriffe bzw. das Lenkverhalten des Fahrers isoliert berücksichtigt werden. Dies ermöglicht letztlich eine genauere und situationsgerechtere, also letztlich besser auf den jeweiligen Zustand des Fahrers abgestimmte, automatische Anpassung der Lenkungseinstellung.In a further possible embodiment of the present invention, at least one predetermined criterion is used to automatically determine for the detected steering interventions whether or not it is in each case a corrective intervention. Only steering interventions classified as corrective interventions are then taken into account in the statistical evaluation. In other words, corrective interventions are differentiated from regular steering interventions, for example for guiding the motor vehicle along a curve in the current route, for maneuvers to turn off or to change lanes or to change to another street. Such regular steering interventions, ie steering interventions necessary for safe driving of the motor vehicle along a particular stretch or route or trajectory, can then be discarded with regard to the statistical evaluation, ie remain unconsidered therein and thus also for the adjustment of the steering setting. In this way, the current state of the driver or an effect of this state on the steering interventions or the steering behavior of the driver can be taken into account in an isolated manner. Ultimately, this enables automatic adjustment of the steering setting that is more precise and more appropriate to the situation, i.e. ultimately better tailored to the respective condition of the driver.

In einer möglichen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung werden solche der erfassten Lenkeingriffe als Korrektureingriffe eingestuft, die ein Überlenken über eine Solltrajektorie hinaus oder ein Gegenlenken in eine zu einem vorausgehenden Lenkeingriff entgegengesetzte Richtung, insbesondere mit im Vergleich zu dem jeweils vorausgegangenen Lenkeingriff kleinerer Amplitude, darstellen, die keine oder eine unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes liegende Korrelation mit einem aktuellen Streckenverlauf oder einem Fahrstreifenwechsel oder Abbiegemanöver aufweisen und/oder die in einem Abstand zu einem Hindernis oder zu einer Fahrstreifenbegrenzung erfolgen, der kleiner als ein vorgegebener Abstandsschwellenwert ist.In one possible development of the present invention, those detected steering interventions are classified as corrective interventions that represent oversteering beyond a target trajectory or countersteering in a direction opposite to a preceding steering intervention, in particular with a smaller amplitude compared to the preceding steering intervention have no correlation or a correlation below a predetermined threshold value with a current route or a lane change or turning maneuver and/or occur at a distance from an obstacle or from a lane boundary that is less than a predetermined distance threshold value.

Letzteres kann als zu spätes Lenken gewertet werden, was beispielsweise auf eine erhöhte Müdigkeit, eine erhöhte Belastung oder ein erhöhtes Stresslevel des Fahrers schließen lassen kann. Eine relativ hohe Korrelation zwischen dem aktuellen Strecken- oder Routenverlauf und einem Lenkeingriff kann beispielsweise dann gegeben sein, wenn eine Biegung und ein Radius des Streckenverlauf zumindest im Wesentlichen der Richtung und Stärke des Lenkeingriff bzw. des dadurch bewirkten Lenkwinkels entspricht. Weist hingegen der Streckenverlauf beispielsweise eine Biegung oder Kurve nach links mit einem relativ kleinen Kurvenradius auf und wird das Kraftfahrzeug durch einen Lenkeingriff mit einem relativ großen Radius nach rechts gelenkt, so kann eine entsprechend kleinere Korrelation zwischen dem Streckenverlauf und dem Lenkeingriff gegeben sein.The latter can be evaluated as steering too late, which can indicate, for example, increased fatigue, increased stress or an increased stress level on the part of the driver. A relatively high correlation between the current course or route and a steering intervention can be given, for example, when a bend and a radius of the route corresponds at least essentially to the direction and strength of the steering intervention or the steering angle caused thereby. If, on the other hand, the course of the route has a bend or curve to the left with a relatively small curve radius, and the motor vehicle is steered to the right by a steering intervention with a relatively large radius, there may be a correspondingly smaller correlation between the course of the route and the steering intervention.

Durch die hier vorgeschlagenen Kriterien zur Einstufung von Lenkeingriffen als Korrektureingriffe kann der tatsächliche Zustand des Fahrers bzw. eine Auswirkung dieses Zustandes auf die Lenkeingriffe bzw. das Lenkverhalten des Fahrers besonders zuverlässig bestimmt und für die automatische Anpassung der Lenkungseinstellung berücksichtigt werden.With the criteria proposed here for classifying steering interventions as corrective interventions, the actual condition of the driver or an effect of this condition on the steering interventions or the steering behavior of the driver can be determined particularly reliably and taken into account for the automatic adjustment of the steering setting.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden automatisch eine Solltrajektorie des Kraftfahrzeugs für eine jeweils aktuell befahrene Strecke oder Route und Solllenkeingriffe, die zum Führen des Kraftfahrzeugs entlang der Solltrajektorie, insbesondere mindestens oder minimal, notwendig sind, bestimmt. Eine Abweichung der erfassten manuellen Lenkeingriffe von den Solllenkeingriffen wird dann als Kriterium für die statistische Auffälligkeit verwendet. Dazu kann insbesondere ein Schwellenwert für die Abweichung bzw. deren Größe vorgegeben sein, wobei dann erst Abweichungen oberhalb dieses vorgegebenen Schwellenwertes als statistische Auffälligkeit gewertet werden. Der Schwellenwert oder mehrere Schwellenwerte können beispielsweise für eine Anzahl, eine Häufigkeit und/oder eine Größe der Abweichungen vorgegeben sein.In a further possible embodiment of the present invention, a target trajectory of the motor vehicle for a currently traveled section or route and target steering interventions that are necessary to guide the motor vehicle along the target trajectory, in particular at least or minimally, are determined automatically. A miss Calculation of the detected manual steering interventions from the target steering interventions is then used as a criterion for the statistical abnormality. For this purpose, in particular, a threshold value for the deviation or its size can be specified, with deviations above this specified threshold value then only being evaluated as a statistical abnormality. The threshold value or multiple threshold values can be specified for a number, a frequency and/or a size of the deviations, for example.

Dabei kann auch eine Kombination verschiedener Werte oder Parameter bestimmt bzw. berücksichtigt werden. So können beispielsweise einzelne relativ kleine Lenkeingriffe, also Lenkeingriffe mit einer relativ kleinen Größe oder Amplitude, als reguläre bzw. statistisch unauffällige Lenkeingriffe gewertet werden, zeitliche Häufungen, also eine überdurchschnittliche Anzahl derartiger relativ kleiner Lenkeingriffe innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, können hingegen als statistische Auffälligkeit gewertet werden.A combination of different values or parameters can also be determined or taken into account. For example, individual relatively small steering interventions, i.e. steering interventions with a relatively small size or amplitude, can be evaluated as regular or statistically inconspicuous steering interventions, while accumulations over time, i.e. an above-average number of such relatively small steering interventions within a specified period of time, can be evaluated as statistical abnormalities will.

Zum Bestimmen der Abweichung können die erfassten Lenkeingriffe und Solllenkeingriffe miteinander verglichen werden : Ebenso kann eine sich aus den erfassten Lenkeingriffen ergebende tatsächliche Trajektorie des Kraftfahrzeugs bestimmt und mit der Solltrajektorie verglichen werden. Eine dabei ermittelte Abweichung der tatsächlichen Trajektorie von der Solltrajektorie kann zusätzlich oder alternativ als Kriterium für die statistische Auffälligkeit der Lenkeingriffe bzw. der Fahrzeugführung verwendet werden. Die Solltrajektorie hier kann beispielsweise diejenige Trajektorie sein, entlang welcher das Kraftfahrzeug zumindest im Wesentlichen mittig entlang eines jeweils aktuellen Fahrstreifens, insbesondere mit hinsichtlich ihrer Anzahl und/oder Größe bzw. Amplitude minimalen Lenkeingriffen geführt werden kann. Ebenso kann die Solltrajektorie einer jeweiligen Ideallinie entsprechen. Die Solltrajektorie kann beispielsweise in Abhängigkeit von erkannten Hindernissen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs zum Vermeiden von Kollisionen oder zum Erfahren eines vorgegebenen Sicherheitsabstands angepasst sein oder werden. Die Solltrajektorie kann beispielsweise anhand von automatisch erfassten Umgebungsdaten, anhand von Navigationsdaten und/oder dergleichen mehr automatisch bestimmt werden. Die Abweichung der manuellen Lenkeingriffe bzw. der tatsächlichen Trajektorie des Kraftfahrzeugs von den Solllenkeingriffen bzw. der Solltrajektorie kann ein verlässliches und objektiv nachvollziehbares Maß oder Kriterium zur Bewertung des Lenkverhaltens des Fahrers und somit zumindest indirekt von dessen Zustand bieten. Damit kann die automatische Anpassung der Lenkungseinstellung besonders genau und zuverlässig erfolgen.To determine the deviation, the detected steering interventions and setpoint steering interventions can be compared with one another: an actual trajectory of the motor vehicle resulting from the detected steering interventions can also be determined and compared with the setpoint trajectory. A deviation of the actual trajectory from the setpoint trajectory determined in this way can additionally or alternatively be used as a criterion for the statistical conspicuity of the steering interventions or the vehicle guidance. The target trajectory here can be, for example, that trajectory along which the motor vehicle can be guided at least essentially centrally along a current lane, in particular with steering interventions that are minimal in terms of number and/or size or amplitude. The setpoint trajectory can also correspond to a respective ideal line. The setpoint trajectory can, for example, be adapted as a function of detected obstacles in the area surrounding the motor vehicle in order to avoid collisions or to obtain a predefined safety distance. The setpoint trajectory can be determined automatically, for example, based on automatically recorded environmental data, based on navigation data and/or the like. The deviation of the manual steering interventions or the actual trajectory of the motor vehicle from the target steering interventions or the target trajectory can offer a reliable and objectively comprehensible measure or criterion for evaluating the steering behavior of the driver and thus at least indirectly of his state. In this way, the automatic adjustment of the steering setting can take place particularly accurately and reliably.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Unterstützungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Erleichtern einer manuellen Führung des Kraftfahrzeugs für einen Fahrer. Die erfindungsgemäße Unterstützungseinrichtung weist eine Erfassungseinrichtung zum automatischen Erfassen von Fahrzeugdaten des Kraftfahrzeugs, die manuelle Lenkeingriffe des Fahrers charakterisieren, auf. Weiter weist die erfindungsgemäße Unterstützungseinrichtung eine Datenverarbeitungseinrichtung zur zum automatischen Verarbeiten der erfassten Fahrzeugdaten zum automatischen Erkennen einer statistischen Auffälligkeit der erfassten manuellen Lenkeingriffe des Fahrers hinsichtlich wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums auf. Weiter weist die erfindungsgemäße Unterstützungseinrichtung eine Ausgabeeinrichtung zum automatischen Ausgeben eines Steuersignals zum Anpassen einer Lenkungseinstellung des Kraftfahrzeugs auf. Die erfindungsgemäße Unterstützungseinrichtung ist dabei zum, insbesondere automatischen, Ausführen wenigstens einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Dementsprechend kann die erfindungsgemäße Unterstützungseinrichtung einige oder alle der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannten Eigenschaften und/oder Merkmale aufweisen.A further aspect of the present invention is a support device for a motor vehicle for facilitating manual guidance of the motor vehicle for a driver. The support device according to the invention has a detection device for automatically detecting vehicle data of the motor vehicle, which characterize manual steering interventions by the driver. Furthermore, the support device according to the invention has a data processing device for automatically processing the recorded vehicle data in order to automatically recognize a statistical abnormality of the recorded manual steering interventions by the driver with regard to at least one predefined criterion. Furthermore, the support device according to the invention has an output device for automatically outputting a control signal for adjusting a steering setting of the motor vehicle. The support device according to the invention is set up to carry out, in particular automatically, at least one variant of the method according to the invention. Accordingly, the support device according to the invention can have some or all of the properties and/or features mentioned in connection with the method according to the invention.

Im Gegensatz zu herkömmlichen aktiven Assistenzsystem wird in der vorliegenden Erfindung die Lenkungseinstellung bzw. das Lenkverhalten des Kraftfahrzeugs unter manueller Betätigung oder Bedienung der Lenkung durch den Fahrer angepasst und nicht etwa beispielsweise eine Stärke eines aktiven Lenk- oder Bahnführungseingriffs. Erfindungsgemäß findet die automatische Anpassung der Lenkungseinstellung und die Lenkung oder Führung des Kraftfahrzeugs also ohne aktiven Eingriff eines Assistenzsystems in die Quer- oder Längsführung des Kraftfahrzeugs bzw. unabhängig von derartigen aktiven Eingriffen statt. Nichtsdestotrotz kann das Kraftfahrzeug eine aktive Lenkung, beispielsweise eine Überlagerungslenkung, aufweisen, deren Eigenschaften oder Verhalten hier angepasst werden können. Vorliegend wird also dem Fahrer des Kraftfahrzeugs dessen Führung überlassen, sodass der Fahrer hier also nicht hinsichtlich der Führung des Kraftfahrzeugs bzw. dessen Trajektorie oder Wegfindung bevormundet und/oder durch einen tatsächlichen oder gefühlten Kontrollverlust belastet wird. Dazu kann insbesondere eine kontinuierliche Anpassung oder Verstellung der Lenkungseinstellung vorgesehen sein bzw. vorgenommen werden. Ebenso können mehrere, insbesondere eine Vielzahl, von diskreten Werten für die Lenkungseinstellung vorgegeben sein, die beim Anpassen der Lenkungseinstellung nacheinander eingestellt, also durchlaufen werden können. Dies kann ohne Weiteres einfacher realisierbar sein als eine Implementierung entsprechend vieler manuell durch den Fahrer auswählbarer Fahr- oder Betriebsmodi des Kraftfahrzeugs.In contrast to conventional active assistance systems, in the present invention the steering setting or the steering behavior of the motor vehicle is adjusted with manual actuation or operation of the steering by the driver and not, for example, a strength of an active steering or path guidance intervention. According to the invention, the automatic adjustment of the steering setting and the steering or guidance of the motor vehicle takes place without active intervention by an assistance system in the lateral or longitudinal guidance of the motor vehicle or independently of such active interventions. Nevertheless, the motor vehicle can have active steering, for example superimposed steering, whose properties or behavior can be adjusted here. In the present case, the driver of the motor vehicle is allowed to control it, so that the driver is not patronized here with regard to driving the motor vehicle or its trajectory or path finding and/or is burdened by an actual or perceived loss of control. For this purpose, in particular, a continuous adaptation or adjustment of the steering setting can be provided or undertaken. Likewise, several, in particular a large number, of discrete values can be specified for the steering setting, which can be set one after the other when adapting the steering setting, that is to say they can be run through. This can easily be implemented more easily than an implementation of a corresponding number manually by the driver selectable driving or operating modes of the motor vehicle.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeug, das manuell von einem Fahrer lenkbar ist. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug weist eine Lenkeinrichtung mit zumindest einer, insbesondere im Betrieb bzw. während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs, automatisch anpassbaren Eigenschaft sowie eine erfindungsgemäße Unterstützungseinrichtung zum automatischen Anpassen dieser Eigenschaft auf. Mit anderen Worten ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug zum automatischen Ausführen zumindest einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug kann insbesondere das im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und/oder im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Unterstützungseinrichtung genannte Kraftfahrzeug sein.Another aspect of the present invention is a motor vehicle that can be steered manually by a driver. The motor vehicle according to the invention has a steering device with at least one property that can be automatically adjusted, in particular during operation or while the motor vehicle is being driven, and a support device according to the invention for automatically adjusting this property. In other words, the motor vehicle according to the invention is set up to automatically carry out at least one variant of the method according to the invention. The motor vehicle according to the invention can in particular be the motor vehicle mentioned in connection with the method according to the invention and/or in connection with the support device according to the invention.

Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung ergeben. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further features of the invention can result from the claims, the figures and the description of the figures. The features and feature combinations mentioned above in the description and the features and feature combinations shown below in the description of the figures and/or in the figures alone can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the invention to leave.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs mit einer Unterstützungseinrichtung zum Erleichtern eines manuellen Führens des Kraftfahrzeugs für dessen Fahrer.In the single figure, the drawing shows a schematic representation of a motor vehicle with a support device for facilitating manual driving of the motor vehicle for its driver.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 10, dass für eine erleichterte manuelle Führung, also Lenkung oder Steuerung, durch einen hier schematisch angedeuteten Fahrer 12 eingerichtet ist. Dazu kann der Fahrer 12 das Kraftfahrzeug 10 über ein als Bedienelement fungierendes Lenkrad 14 des Kraftfahrzeugs 10 steuern. Über das Lenkrad 14 vorgenommene Bedienhandlungen können an eine Lenkungseinrichtung 16 des Kraftfahrzeugs 10 übertragen oder vermittelt werden, über welche letztlich eine Stellung lenkbarer Räder 18 des Kraftfahrzeugs 10 beeinflusst wird bzw. beeinflusst werden kann. Die Lenkungseinrichtung 16 kann beispielsweise ein Lenkgetriebe, eine Servoeinrichtung, eine Steer-by-Wire-Einrichtung, eine Einrichtung zum Aufprägen eines Überlagerungswinkels und/oder dergleichen mehr sein oder umfassen. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 10 that is set up for easier manual guidance, ie steering or control, by a driver 12 indicated here schematically. For this purpose, the driver 12 can control the motor vehicle 10 via a steering wheel 14 of the motor vehicle 10 that acts as an operating element. Operating actions performed via the steering wheel 14 can be transmitted or communicated to a steering device 16 of the motor vehicle 10, via which a position of steerable wheels 18 of the motor vehicle 10 is ultimately influenced or can be influenced. The steering device 16 can be or include, for example, a steering gear, a servo device, a steer-by-wire device, a device for impressing an overlap angle and/or the like.

Das Kraftfahrzeug 10 weist weiter eine Unterstützungseinrichtung 20 zum automatischen Unterstützen des Fahrers 12 beim manuellen Führen des Kraftfahrzeugs 10 auf. Die Unterstützungseinrichtung 20 ist dazu eingerichtet, während der Fahrer 12 das Kraftfahrzeug 10 manuell führt, zumindest über ein vorgegebenes Zeitfenster hinweg eine Vielzahl manueller Lenkeingriffe des Fahrers 12 zu erfassen und die erfassten Lenkeingriffe in vorgegebener Weise statistisch auszuwerten. Die Unterstützungseinrichtung 20 ist weiter dazu eingerichtet, für den Fall, dass die erfassten Lenkeingriffe bzw. deren statistische Auswertung hinsichtlich wenigstens eines vorgegebenen Kriteriums eine statistische Auffälligkeit zeigen, in Abhängigkeit davon automatisch eine Lenkungseinstellung, also eine Eigenschaft der Lenkungseinrichtung 16, die ein Lenkverhalten des Kraftfahrzeugs 10 bei manueller Führung beeinflusst, anzupassen. Dadurch soll dem Auftreten der statistischen Auffälligkeit beim weiteren manuellen Führen des Kraftfahrzeugs 10 entgegengewirkt, also dem Fahrer 12 ein besonders belastungsarmes manuelles Führen oder Steuern des Kraftfahrzeugs 10 ermöglicht werden.The motor vehicle 10 also has a support device 20 for automatically supporting the driver 12 when driving the motor vehicle 10 manually. The support device 20 is set up to detect a large number of manual steering interventions by the driver 12 at least over a predefined time window while the driver 12 is driving the motor vehicle 10 manually and to statistically evaluate the detected steering interventions in a predefined manner. Support device 20 is also set up to, in the event that the detected steering interventions or their statistical evaluation show a statistical abnormality with regard to at least one predetermined criterion, depending on this, automatically a steering setting, i.e. a property of steering device 16, which determines a steering behavior of the motor vehicle 10 affected by manual guidance to adjust. This is intended to counteract the occurrence of the statistical abnormality when driving the motor vehicle 10 manually, that is to say it is possible for the driver 12 to drive or control the motor vehicle 10 manually with particularly little stress.

Dazu weist die Unterstützungseinrichtung 20 eine Datenschnittstelle 22, einen Prozessor 24 und einen damit verbundenen Datenspeicher 26 auf. Über die Datenschnittstelle 22 kann die Unterstützungseinrichtung 20 relevante Daten oder Signale, etwa hinsichtlich der Lenkeingriffe, eines Fahrzeugzustands, einer aktuellen Fahrsituation und/oder Umgebung des Kraftfahrzeugs 10 und/oder dergleichen mehr, erfassen. Dazu kann die Unterstützungseinrichtung 20 über die Datenschnittstelle 22 an ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs 10 gekoppelt oder angeschlossen sein. Insbesondere ist die Unterstützungseinrichtung 20 hier mit der Lenkungseinrichtung 16 sowie mit einer Situationssensorik 28 verbunden. Die Situationssensorik 28 kann Teil der Unterstützungseinrichtung 20 oder eine von dieser separate Einrichtung des Kraftfahrzeugs 10 sein oder umfassen.For this purpose, the support device 20 has a data interface 22, a processor 24 and a data memory 26 connected thereto. The support device 20 can use the data interface 22 to record relevant data or signals, for example with regard to the steering interventions, a vehicle state, a current driving situation and/or surroundings of the motor vehicle 10 and/or the like. For this purpose, the support device 20 can be coupled or connected to an on-board network of the motor vehicle 10 via the data interface 22 . In particular, the support device 20 is connected here to the steering device 16 and to a situation sensor system 28 . The situation sensor system 28 can be part of the support device 20 or a device of the motor vehicle 10 that is separate from it.

Die so erfassten Daten oder Signale können mittels des Prozessors 24 verarbeitet werden, um eine vorzunehmende Anpassung der Lenkungseinrichtung 16 zu bestimmen. Dazu kann ein entsprechendes Betriebs- oder Computerprogramm auf dem Datenspeicher 26 hinterlegt sein, das mittels des Prozessors 24 ausführbar ist. Letztlich kann durch die Unterstützungseinrichtung 20 ein Steuersignal erzeugt und über die Datenschnittstelle 22 an die Lenkungseinrichtung 16 ausgegeben werden, um wenigstens eine Lenkungseinstellung, also ein Lenkverhalten des Kraftfahrzeugs 10 bei dessen manueller Führung anzupassen.The data or signals recorded in this way can be processed by the processor 24 in order to determine an adjustment to be made to the steering device 16 . For this purpose, a corresponding operating or computer program can be stored on the data memory 26, which can be executed by the processor 24. Ultimately, the support device 20 can generate a control signal and output it to the steering device 16 via the data interface 22 in order to adapt at least one steering setting, ie a steering behavior of the motor vehicle 10 when it is being guided manually.

Insgesamt zeigen die beschriebenen Beispiele wie ein Fahrerlenkverhalten bei der manuellen Fahrzeugführung automatisch berücksichtigt werden kann, um eine Entlastung des jeweiligen Fahrers 12 bei der manuellen Fahrzeugführung zu erreichen bzw. dessen mentale und/oder körperliche Belastung zu reduzieren.Overall, the examples described show how a driver's steering behavior can be automatically taken into account when driving the vehicle manually in order to relieve the respective driver 12 when driving the vehicle manually or to reduce their mental and/or physical stress.

BezugszeichenlisteReference List

1010: Kraftfahrzeugmotor vehicle
1212: Fahrerdriver
1414: Lenkradsteering wheel
1616: Lenkungseinrichtungsteering device
1818: Räder (lenkbar)wheels (steerable)
2020: Unterstützungseinrichtungsupport facility
2222: Datenschnittstelledata interface
2424: Prozessorprocessor
2626: Datenspeicherdata storage
2828: Situationssensoriksituational sensing

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102019109569 A1 [0003]
DE 102015107668 A1 [0004]
EP 1857349 B1 [0005]

Claims

Method for facilitating manual guidance of a motor vehicle (10) for a driver (12), in which - while the driver (12) is driving the motor vehicle (10) manually, a large number of manual steering interventions by the driver (12) are detected over a time window of at least a predetermined length of time, - the detected steering interventions are statistically evaluated in a predetermined manner, and - if the detected steering interventions show a statistical abnormality with regard to at least one predetermined criterion, depending on this, a steering setting of the motor vehicle (10), which influences its steering behavior during manual driving, is automatically adjusted in order to prevent this statistical abnormality from occurring when the motor vehicle continues to be driven manually (10) to counteract.

procedure after claim 1 , characterized in that for the steering interventions whose direction, frequency, time interval, amplitude and/or amplitude curve is recorded over a number of consecutive steering interventions and taken into account for the statistical evaluation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that additional situation data characterizing a respective situation in which the detected steering interventions were made, recorded and taken into account for the statistical evaluation, in particular a course and / or a type of route traveled, a Driving speed, a time and/or a distance from the motor vehicle (10) to a lane edge and/or an obstacle in the vicinity of the motor vehicle (10).

procedure after claim 3 , characterized in that for different route types and/or different times of day an individual statistical evaluation of the manual steering interventions detected there is carried out over several separate journeys of the motor vehicle (10).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that when detecting the manual steering interventions, a respective current driving speed of the motor vehicle (10) is also automatically detected and only those manual steering interventions are taken into account for the automatic adjustment of the steering setting, which are above a predetermined speed threshold value lying speeds were made.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that for the detected steering interventions it is automatically determined using at least one predetermined criterion whether it is a corrective intervention or not and only steering interventions classified as corrective interventions are taken into account in the statistical evaluation.

procedure after claim 6 , characterized in that those of the detected steering interventions are classified as corrective interventions that represent oversteering beyond a target trajectory or countersteering in a direction opposite to a previous steering intervention, in particular with a smaller amplitude than the previous steering intervention, none or one below a predefined threshold value have a correlation with a current route and/or take place at a distance from an obstacle or from a lane boundary that is smaller than a predefined distance threshold value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a target trajectory of the motor vehicle (10) for a currently traveled route and target steering interventions, which are necessary to guide the motor vehicle (10) along the target trajectory, are determined and a deviation of the detected manual Steering interventions from the target steering interventions is used as a criterion for the statistical abnormality.

Support device (20) for a motor vehicle (10) for facilitating manual guidance of the motor vehicle (10) for a driver (12), having a detection device (22, 28) for automatically detecting vehicle data of the motor vehicle (10), which manual steering interventions by the characterize the driver (12), a data processing device (24, 26) for automatically processing the recorded vehicle data to automatically recognize a statistical abnormality of the recorded manual steering interventions by the driver (12) with regard to at least one predetermined criterion, and an output device (22) for automatically outputting a Control signal for adjusting a steering setting of the motor vehicle (10), wherein the support device (20) is set up to carry out a method according to one of the preceding claims.

Motor vehicle (10) that can be steered manually by a driver (12) and a steering device with at least one automatically adjustable property and a support device (20) after claim 9 to automatically adjust this property.