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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lenksystem für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Betreiben des Lenksystems.
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Aus dem Stand der Technik sind Lenksysteme bekannt, welche es ermöglichen, dass ein Fahrer seine Hände nicht mehr am Lenkrad haben muss, was nachfolgend auch als „Hands-off Betrieb“ oder „Hands-off Funktion“ des Fahrzeuges bezeichnet wird. Ein solches Lenksystem muss eine erhebliche Fehlertoleranz aufweisen, und daher zumindest teilweise redundant aufgebaut sein. Die redundante Architektur des Fahrzeuges zur Bereitstellung der Hands-off Funktion ist allerdings auch mit einem hohen technischen Aufwand verbunden. Bspw. kann eine Ersatzenergiequelle für das gesamte Lenksystem vorgesehen sein, bis hin zu einer vollständig redundanten Lenkung, einer redundanten Bremsung und einer redundanten CAN-Bus Vernetzung. Weiterhin kann aus Sicherheitsgründen die Funktionalität eingeschränkt sein, z. B. durch die Verwendung einer Höchstgeschwindigkeit für den Hands-off Betrieb.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den technischen Aufwand für die Bereitstellung einer Hands-off Funktion zu reduzieren und/oder Funktionseinschränkungen hierbei zu vermeiden.
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Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Lenksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lenksystem beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Die Aufgabe wird insbesondere gelöst durch ein Lenksystem für ein Fahrzeug, wobei das Lenksystem die nachfolgenden Komponenten aufweist:
- - eine (insbesondere elektronische) Steueranordnung zur Ansteuerung einer selbstständigen Lenkung des Fahrzeuges, insbesondere zur Bereitstellung eines Hands-off Betriebs, bei welchem keine Hände eines Fahrers die Lenkhandhabe, insbesondere ein Lenkrad, des Fahrzeuges berühren, und somit das Fahrzeug durch das Lenksystem aktiv selbstständig gelenkt wird,
- - eine (insbesondere elektronische) Überwachungsanordnung zur Detektion eines Ausfalls einer Hauptenergieversorgung für das Lenksystem, bspw. für die Steueranordnung, insbesondere der einzigen Energiequelle zur vollständigen Energieversorgung des Lenksystems, vorzugsweise durch eine Spannungsüberwachung bei der Hauptenergieversorgung, wobei die Hauptenergieversorgung über Energieversorgungsleitungen bereitgestellt sein kann, welche ein Bordnetz (mit der Energiequelle) des Fahrzeuges mit der Überwachungsanordnung und der Steueranordnung elektrisch verbinden,
- - wenigstens ein (insbesondere elektrisches) Warnmittel der Überwachungsanordnung zur Aufforderung eines Fahrzeuginsassen zur Übernahme der Lenkung bei der Detektion des Ausfalls,
- - wenigstens einen (elektrischen) Energiespeicher des Lenksystems zur Notenergieversorgung der Überwachungsanordnung bei dem Ausfall der Hauptenergieversorgung, wobei der Energiespeicher im Lenksystem integriert sein kann, und nur zur Energieversorgung innerhalb und eines Teils des Lenksystems vorgesehen sein kann, wobei die Notenergieversorgung automatisch bei Ausfall der Hauptenergieversorgung durch den Energiespeicher bereitgestellt sein kann.
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Auf diese Weise kann die Übernahmezeit zur Übernahme der Lenkung durch den Fahrzeuginsassen zuverlässig reduziert werden, und somit der technische Aufwand zur weiteren Absicherung der Hauptenergieversorgung gering gehalten werden. Zur Bereitstellung der Hauptenergieversorgung des Lenksystems kann das Fahrzeug eine Hauptenergiequelle aufweisen, welche die einzige Energiequelle zur vollständigen Energieversorgung des Lenksystems sein kann. Die Hauptenergiequelle wird z. B. durch eine Fahrzeugbatterie bereitgestellt, welche zur Hauptenergieversorgung über ein Bordnetz eine elektrische Spannung für das Lenksystem bereitstellen kann. Ein Fehler der Fahrzeugbatterie, des Bordnetzes oder einer sonstigen Komponente des Fahrzeuges kann dabei zur Beeinträchtigung der Hauptenergieversorgung führen, also zum vollständigen oder teilweisen Ausfall der zum Betrieb des Lenksystems notwendigen Energieversorgung. Dabei kann die Hauptenergieversorgung ggf. ohne Redundanz ausgeführt sein.
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Konkret kann die vorliegende Erfindung auf der Idee basieren, dass die Übernahmezeit beim Ausfall der Hauptenergieversorgung während des Hands-off Betriebs reduziert wird. Die Nutzung einer derart abgesicherten Übernahmefunktion kann dazu führen, dass die Anforderungen an die Absicherung und Redundanz im Übrigen reduziert werden können. Dabei wird dem Problem begegnet, dass die Lenkung während des Hand-off Betriebs fehlerbedingt ausbleibt, und somit die sichere Lenkung des Fahrzeuges nach der Übernahmehöchstzeit (d. h. der maximalen Zeitdauer, in welcher die Übernahme erfolgen soll) nicht mehr gewährleistet ist. Nach der Übernahmehöchstzeit sollte somit der Hands-on Betrieb vorliegen.
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Nachfolgend kann „Hands-off“ eine Lenkung bezeichnen, bei welcher die Hände des Fahrzeuginsassen des Fahrzeuges nicht die Lenkhandhabe berühren, wohingegen „Hands-on“ eine Lenkung bezeichnen kann, bei welcher die Hände des Fahrzeuginsassen die Lenkhandhabe berühren und somit der Fahrzeuginsasse das Fahrzeug aktiv steuern kann. Eine solche Berührung kann durch allgemein bekannte Erkennungsmittel des Fahrzeuges detektiert werden. Problematisch ist bei bekannten Lenksystemen, dass ein Einzelfehler in der Hauptenergieversorgung der Lenkhilfe während des „Hands-off“ Fahrens eine ausbleibende Lenkung verursachen kann. Diese ist häufig kritisch, da die Übernahmezeit des Fahrzeuginsassen beim „Hands-off“ Betrieb länger ist als beim „Hands-on“ Betrieb. Daher kann erfindungsgemäß eine Reduktion der Fahrzeuginsassen-Übernahmezeit beim Ausfall der Hauptenergieversorgung erzielt werden.
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Es kann möglich sein, dass die Hauptenergieversorgung und/oder ein Kommunikationsmittel, wie ein CAN (engl. controller area network) Bus, und/oder die Lenkung und/oder die Bremse nicht redundant ausgeführt ist, und somit insbesondere auf eine Einzelfehlertoleranz verzichtet wird. Außerdem kann es vorgesehen sein, dass keine Maßnahme gegen einen Ausfall der Hauptenergieversorgung im Sinne einer Redundanz der Hauptenergieversorgung vorgesehen ist, um das Lenksystem weiterhin vollständig beim Ausfall der Hauptenergieversorgung mit Energie zu versorgen. Hingegen kann es möglich sein, dass ein (kleinerer) zusätzlicher Energiespeicher des Lenksystems während eines fehlerfreien Betriebs von der Hauptenergieversorgung geladen wird und zur vorübergehenden Notenergieversorgung einer Überwachungsanordnung bei einem Fehlerbetrieb zur Verfügung steht. Der Fehlerbetrieb kann hierbei einen Betrieb bezeichnen, bei welchem die Hauptenergieversorgung zur Energieversorgung des Lenksystems unzureichend, also zumindest teilweise ausgefallen ist.
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Ferner kann durch den Energiespeicher eine Notenergieversorgung der Überwachungsanordnung erfolgen, welche z. B. akustische und/oder optische Warnmittel aufweist. Eine Überwachungseinheit der Überwachungsanordnung kann den Ausfall der Hauptenergieversorgung detektieren und durch die Aktivierung des Warnmittels den Fahrzeuginsassen für ein „Hands-on“ auffordern, bspw. durch eine akustische und/oder optische Warnung. Auf diese Weise kann die Übernahmezeit des Fahrzeuginsassen reduziert werden. Der zusätzliche Energiespeicher kann ferner von der Hauptenergieversorgung gegen Effekte wie z. B. EMV oder Kurzschlüsse ausreichend entkoppelt oder geschützt sein, um Common Cause Fehler oder einzelne Fehler zu vermeiden. Hierzu kann ein Entkopplungsmittel vorgesehen sein.
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Vorteilhaft ist es, wenn das Fahrzeug als ein Kraftfahrzeug, insbesondere gleisloses Landkraftfahrzeug, vorzugsweise Personenkraftfahrzeug ausgebildet ist. So kann das Fahrzeug z. B. als ein autonomes Fahrzeug und/oder als ein teilweise autonomes Fahrzeug und/oder als ein Fahrzeug mit wenigstens einem Assistenzsystem zur selbstständigen (automatischen) Lenkung durch das Fahrzeug ausgeführt sein. Weiter kann das Fahrzeug als ein Hybridfahrzeug, das eine Brennkraftmaschine und eine Elektromaschine zur Traktion umfasst, oder als ein (reines) Elektrofahrzeug ausgebildet sein. Vorzugsweise kann das Fahrzeug mit einem Bordnetz zur Hauptenergieversorgung ausgeführt sein. Es kann sich weiter bei dem Fahrzeug um ein Lastkraftfahrzeug handeln. Bevorzugt ist bei Ausführungsformen von Elektrofahrzeugen kein Verbrennungsmotor beim Fahrzeug vorgesehen, es wird dann ausschließlich durch elektrische Energie angetrieben. Ferner kann das Fahrzeug das Lenksystem in der Form eines aktiven Lenksystems aufweisen, bei welchem der Lenkwinkel der gelenkten Räder des Fahrzeuges durch ein mechatronisches System automatisch eingestellt werden kann. Das aktive Lenksystem kann ferner die Bereitstellung wenigstens eines Assistenzsystems (durch eine entsprechende Lenksystemeinheit) ermöglichen, wie z. B. einer Fahrdynamikregelung mit Lenkeingriff und/oder einer selbstlenkenden Einparkhilfe und/oder eines Spurhalteassistenten und/oder eines Ausweichassistenten. Ferner kann die Lenkung bei dem Fahrzeug in der Form eines Steer-by-Wire ausgeführt sein.
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Es kann vorgesehen sein, dass im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen für das erfindungsgemäße Lenksystem keine redundante Hauptenergieversorgung und auch kein eigener Ersatz (also eine Ersatzenergiequelle) für die Hauptenergieversorgung vorgesehen ist. Daher kann bei einem Ausfall der (einzigen) Hauptenergieversorgung (insbesondere auch bei einem Einzelfehler) die ausreichende Energieversorgung des Lenksystems zumindest beeinträchtigt oder sogar vollständig und ersatzlos ausgefallen sein. Die Hauptenergieversorgung kann somit die Energieversorgung bezeichnen, welche zum vollständigen Betrieb des Lenksystems erforderlich ist. Hingegen kann erfindungsgemäß die Überwachungsanordnung des Lenksystems, insbesondere in Bezug auf das Lenksystem ausschließlich die Überwachungsanordnung, eine eigene Energieversorgung aufweisen. Die Überwachungsanordnung kann dabei (insbesondere ausschließlich) diejenigen Komponenten des Lenksystems betreffen, welche zur Überwachung des Lenksystems und zur Warnung des Fahrzeuginsassen bei einem Ausfall - und somit zur Gewährleistung einer rechtzeitigen Übernahme der Lenkung durch den Fahrzeuginsassen - dienen. Die Überwachungsanordnung des Lenksystems kann somit auch als ein Übernahmesystem des Lenksystems verstanden werden, welches die zuverlässige und rechtzeitige Übernahme der Lenkung durch den Fahrzeuginsassen gewährleistet.
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Im Rahmen der Erfindung kann der Fahrzeuginsasse selbstverständlich auch einen Fahrer des Fahrzeuges bezeichnen. Allerdings kann insbesondere bei einem autonomen Fahrzeug auch auf einen Fahrer verzichtet werden, sodass grundsätzlich auch ein Fahrzeuginsasse des Fahrzeuges die Lenkung im Fehlerbetrieb übernehmen kann.
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Ferner ist es optional vorgesehen, dass der Energiespeicher (des Lenksystems zur Notenergieversorgung der Überwachungsanordnung) dazu ausgeführt ist, bei dem Ausfall der Hauptenergieversorgung die Notenergieversorgung für eine vordefinierte Übernahmehöchstzeit bereitzustellen, um während der Übernahmehöchstzeit durch die Notenergieversorgung das wenigstens eine Warnmittel aktiv zu halten. Hierzu kann z. B. eine Kapazität des Energiespeichers angepasst an die Übernahmehöchstzeit festgelegt sein. Die Übernahmehöchstzeit kann z. B. als eine Zeitdauer vordefiniert sein, welche notwendig ist, um auch bei einem Ausfall der selbstständigen Lenkung durch das Lenksystem im Hands-off Betrieb die sichere Übernahme der Lenkung durch den Fahrzeuginsassen und damit das sichere Steuern des Fahrzeuges zu gewährleisten. Nach Überschreiten der Übernahmehöchstzeit kann die Notenergieversorgung wie schon zuvor die Hauptenergieversorgung ausfallen, da bspw. die Energiereserve des Energiespeichers erschöpft ist.
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Ferner kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, dass ein (bspw. elektrisches oder elektronisches) Entkopplungsmittel vorgesehen ist, welches die Überwachungsanordnung und/oder den Energiespeicher elektrisch mit der Hauptenergieversorgung verbindet, um insbesondere eine Energieversorgung für die Überwachungsanordnung und/oder eine Aufladung des Energiespeichers entkoppelt und/oder gefiltert von der Hauptenergieversorgung bereitzustellen. Die elektrische Verbindung mit der Hauptenergieversorgung kann z. B. dadurch erfolgen, dass das Entkopplungsmittel in einen Strompfad integriert ist, welcher einen elektrischen Anschluss der Hauptenergieversorgung mit einem elektrischen Anschluss der Überwachungsanordnung und/oder des Energiespeichers verbindet. Am elektrischen Anschluss der Hauptenergieversorgung kann - bspw. durch ein Bordnetz des Fahrzeuges - eine elektrische Spannung bereitgestellt werden, welche zur Hauptenergieversorgung der Überwachungsanordnung und des Lenksystems und zur Aufladung des Energiespeichers verwendet werden kann. Damit kann es für den Betrieb des Lenksystems zwingend erforderlich sein, dass diese Spannung verfügbar ist (wobei die Spannung beim Ausfall der Hauptenergieversorgung entsprechend nicht mehr verfügbar ist). Das Entkopplungsmittel kann als ein elektrisches Bauelement oder als eine Anordnung von elektrischen Bauelementen oder als integrierter Schaltkreis seriell zwischen einem ersten elektrischen Anschluss der Hauptenergieversorgung und einem zweiten elektrischen Anschluss der Überwachungsanordnung und/oder des Energiespeichers verschaltet sein. Um die Entkopplung durchzuführen, kann die Entkopplung z. B. in der Art einer Tiefpassfilterung erfolgen.
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Es kann ferner möglich sein, dass das Entkopplungsmittel wenigstens ein Filterelement aufweist, um die Entkopplung von der Hauptenergieversorgung in der Art einer Filterung der Hauptenergieversorgung bereitzustellen. Somit kann die Entkopplung als eine elektrische Filterung und/oder als eine Störungsentkopplung verstanden werden. Damit kann trotz dieser Störungsentkopplung weiterhin eine galvanische Kopplung zwischen der Hauptenergieversorgung und der Überwachungsanordnung bzw. dem Energiespeicher vorliegen. Das Filterelement kann hierzu z. B. ein RC- oder RL-Filterglied aufweisen, also zur Filterung z. B. einen Widerstand und/oder einen Kondensator und/oder eine Spule aufweisen.
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Weiter kann es möglich sein, dass das Entkopplungsmittel dazu ausgeführt ist, die Entkopplung von Störungen und insbesondere eine Entkopplung von EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit) Störungen oder Kurzschlüsse von der Hauptversorgung durchzuführen, um eine Übertragung einer Fehlerursache der Hauptenergieversorgung auf den Energiespeicher zu sperren. Die Fehlerursache kann für den Ausfall der Hauptenergieversorgung verantwortlich sein, wie z. B. eine EMV Einwirkung oder Kurzschlüsse. Um die Entkopplung durchzuführen, kann die Entkopplung z. B. in der Art einer Tiefpassfilterung erfolgen. Damit kann vermieden werden, dass die Fehlerursache auch zum Ausfall der Notenergieversorgung führt.
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Optional kann es vorgesehen sein, dass der Energiespeicher dediziert, insbesondere ausschließlich, dazu ausgeführt ist, in einem Normalbetrieb durch die Hauptenergieversorgung aufgeladen zu werden, und/oder beim Ausfall der Hauptenergieversorgung die Energieversorgung nur für die Überwachungsanordnung (in der Form der Notenergieversorgung) vorübergehend bereitzustellen. Damit kann der Energiespeicher spezifisch dafür ausgelegt sein, die Überwachungsanordnung vorrübergehend mit ausreichend Energie zu versorgen, jedoch nicht das gesamte Lenksystem. Somit kann der Energiespeicher nicht als redundante Energiequelle bzw. Ersatzenergiequelle für die Hauptenergieversorgung aufgefasst werden, da die Hauptenergieversorgung eine größere Energiemenge zur Energieversorgung des gesamten Lenksystems bereitstellen muss.
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Es ist bspw. denkbar, dass der Energiespeicher als ein elektrischer Kondensator ausgeführt ist. Damit kann eine technisch einfache Lösung zur Gewährleistung der Übernahmehöchstzeit bereitgestellt sein. Hierzu kann eine Kapazität des Kondensators abhängig von der Übernahmehöchstzeit ausgelegt sein.
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Von weiterem Vorteil kann es vorgesehen sein, dass die Überwachungsanordnung eine Überwachungseinheit aufweist, welche dazu ausgeführt sein kann, die Hauptenergieversorgung zu überwachen, um den Ausfall der Hauptenergieversorgung zu detektieren, und/oder um das wenigstens eine Warnmittel bei der Detektion des Ausfalls zu aktivieren. Zur Detektion des Ausfalls kann die Überwachungseinheit z. B. die elektrische Spannung der Hauptenergieversorgung (ggf. gefiltert bzw. entkoppelt durch das Entkopplungsmittel) auswerten, und hierzu bspw. mit einem Schwellenwert vergleichen. Bei einem Unterschreiten des Schwellenwertes kann dann der Ausfall detektiert werden, also z. B. die Aktivierung des wenigstens einen Warnmittels initiiert werden. Hierzu kann z. B. der Vergleich mit einem Komparator oder dergleichen erfolgen, und die Initiierung der Aktivierung des Warnmittels mittels eines elektronischen Schalters oder dergleichen. Die Überwachungseinheit kann somit als eine elektronische Schaltung ausgebildet sein. Zur Aktivierung des Warnmittels kann ein elektrisches Signal durch die Überwachungseinheit über eine elektrische Leitung ausgegeben werden, welche die Überwachungseinheit mit dem Warnmittel verbindet. Dabei kann die elektrische Leitung ausschließlich für die Aktivierung des Warnmittels vorgesehen sein, und somit von weiteren Komponenten des Lenksystems elektrisch getrennt sein, um die zuverlässige Aktivierung auch im Fehlerfall zu gewährleisten.
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Außerdem kann es im Rahmen der Erfindung von Vorteil sein, dass das wenigstens eine Warnmittel ein optisches und/oder ein akustisches Warnmittel umfasst, um die Aufforderung visuell und/oder akustisch bereitzustellen. Hierzu weist das jeweilige Warnmittel bspw. eine (energiesparsame) Anzeige und/oder ein Lautsprecher im Fahrzeug auf, welche von der Überwachungseinheit z. B. über die Leitung angesteuert werden können.
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Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben eines, insbesondere erfindungsgemäßen, Lenksystems eines Fahrzeuges. Hierbei ist vorgesehen, dass die nachfolgenden Schritte durchgeführt werden, vorzugsweise nacheinander oder in beliebiger Reihenfolge, wobei einzelne Schritte auch wiederholt und/oder zeitlich parallel durchgeführt werden können:
- - Durchführen einer selbstständigen, insbesondere automatischen und/oder aktiven und/oder autonomen, Lenkung des Fahrzeuges durch das Lenksystem,
- - Detektieren eines Ausfalls einer Hauptenergieversorgung für das Lenksystem durch eine Überwachungsanordnung,
- - Ausgeben einer Aufforderung an einen Fahrzeuginsassen des Fahrzeuges zur Übernahme der Lenkung bei der (positiven) Detektion des Ausfalls durch die Überwachungsanordnung,
- - Bereitstellen einer Notenergieversorgung für die Überwachungsanordnung bei dem Ausfall der Hauptenergieversorgung, und insbesondere unabhängig von der Hauptenergieversorgung und/oder zuvor aufgeladen durch die Hauptenergieversorgung.
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Damit bringt das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Lenksystem beschrieben worden sind. Zudem kann das Verfahren geeignet sein, ein erfindungsgemäßes Lenksystem zu betreiben.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung von Teilen eines erfindungsgemäßen Lenksystems,
- 2 eine schematische Darstellung zur Visualisierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Lenksystem 5 für ein Fahrzeug 1 gezeigt, welches eine Steueranordnung 10 zur Ansteuerung einer selbstständigen (aktiven) Lenkung des Fahrzeuges 1 (durch das Lenksystem 5) aufweisen kann. Um diese Funktion der selbstständigen Lenkung, d. h. insbesondere einen Hands-off-Betrieb, bereitzustellen, sind beispielhaft eine erste bis vierte Lenksystemeinheit 11-14 vorgesehen. Die erste Lenksystemeinheit 11 kann hierbei die Hands-off Funktion bereitstellen, die zweite Lenksystemeinheit 12 als ein Steuergerät des Lenksystems 5 ausgebildet sein, die dritte Lenksystemeinheit 13 eine Lenkhilfe umfassen und die vierte Lenksystemeinheit 14 eine Benutzerschnittstelle zum Fahrzeuginsassen aufweisen. Die Lenksystemeinheiten 11-14 können über wenigstens ein Kommunikationsmittel 51, 52 miteinander verbunden sein. Bspw. stehen die erste und zweite Lenksystemeinheit 11, 12 über ein erstes Kommunikationsmittel 51 wie ein Ethernet in Kommunikationsverbindung. Ein zweites Kommunikationsmittel 52 kann als ein Bussystem ausbildet sein, wie ein CAN-Bussystem, um die zweite bis vierte Lenksystemeinheit 12-14 miteinander zum Datenaustausch zu verbinden.
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Ferner kann das Lenksystem 5 eine Überwachungsanordnung 20 zur Detektion eines Ausfalls einer Hauptenergieversorgung 210 für das Lenksystem 5 aufweisen. Die Überwachungsanordnung 20 kann wenigstens ein Warnmittel 22 zur Aufforderung eines Fahrzeuginsassen zur Übernahme der Lenkung bei Detektion des Ausfalls aufweisen. Konkret dargestellt sind hierbei zwei Warnmittel 22, wobei eines als ein optisches und das andere als ein akustisches Warnmittel 22 ausgeführt ist. Ferner kann wenigstens ein Energiespeicher 30 zur Notenergieversorgung 220 der Überwachungsanordnung 20 bei dem Ausfall der Hauptenergieversorgung 210 vorgesehen sein. Der Energiespeicher 30 kann dazu ausgeführt sein, bei dem Ausfall der Hauptenergieversorgung 210 die Notenergieversorgung 220 während einer vordefinierten Übernahmehöchstzeit bereitzustellen, um während der Übernahmehöchstzeit durch die Notenergieversorgung 220 das wenigstens eine Warnmittel 22 aktiv zu halten. Hierzu kann das wenigstens eine Warnmittel 22 durch eine Überwachungseinheit 21 der Überwachungsanordnung 20 aktiviert werden, sobald der Ausfall detektiert wurde. Dabei kann die Überwachungseinheit 21 auch dazu ausgeführt sein, eine Spannung der Hauptenergieversorgung 210 zu überwachen, um auf diese Weise den Ausfall zu detektieren.
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Darüber hinaus kann auch ein drittes Kommunikationsmittel 53, wie eine einfache elektrische Leitung 53, zur Verbindung der Überwachungseinheit 21 mit dem wenigstens einen Warnmittel 22 vorgesehen sein, damit die Überwachungseinheit 21 die Warnmittel 22 elektrisch aktivieren kann.
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Ferner kann ein Entkopplungsmittel 40 vorgesehen sein, welches die Überwachungsanordnung 20 und/oder den Energiespeicher 30 elektrisch mit der Hauptenergieversorgung 210 verbindet, um eine Energieversorgung für die Überwachungsanordnung 20 und/oder eine Aufladung des Energiespeichers 30 entkoppelt von der Hauptenergieversorgung 210 bereitzustellen. Es ist in 1 erkennbar, dass die elektrische Verbindung mit der Hauptenergieversorgung 210 dadurch erfolgt, dass das Entkopplungsmittel 40 in einen Strompfad integriert ist, welcher einen (ersten) elektrischen Anschluss 61 der Hauptenergieversorgung 210 mit einem (zweiten) elektrischen Anschluss 62 der Überwachungsanordnung 20 und/oder des Energiespeichers 30 verbindet. Die Bezugszeichen 210 kennzeichnen ferner die elektrischen Leitungen der Hauptenergieversorgung 210, und die Bezugszeichen 220 die elektrischen Leitungen der Notenergieversorgung 220. Das Entkopplungsmittel 40 kann wenigstens ein Filterelement 41 aufweisen, um die Entkopplung von der Hauptenergieversorgung 210 in der Art einer Filterung der Hauptenergieversorgung 210 bereitzustellen. Wie dargestellt ist, kann der Energiespeicher 30 als ein elektrischer Kondensator ausgeführt sein, welcher durch die Hauptenergieversorgung 210 (vor dem Ausfall) aufgeladen wird und somit die Notenergieversorgung 220 im aufgeladenen Zustand bereitstellen kann.
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In 2 ist schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren visualisiert. Gemäß einem ersten Verfahrensschritt erfolgt ein Ansteuern 101 einer selbstständigen Lenkung des Fahrzeuges 1 durch das Lenksystem 5. Gemäß einem zweiten Verfahrensschritt erfolgt ein Detektieren 102 eines Ausfalls einer Hauptenergieversorgung 210 für das Lenksystem 5 durch eine Überwachungsanordnung 20. Gemäß einem dritten Verfahrensschritt kann ein Ausgeben 103 einer Aufforderung an einen Fahrzeuginsassen des Fahrzeuges 1 zur Übernahme der Lenkung bei der Detektion des Ausfalls durch die Überwachungsanordnung 20 durchgeführt werden. Ferner kann gemäß einem vierten Verfahrensschritt ein Bereitstellen 104 einer Notenergieversorgung 220 für die Überwachungsanordnung 20 bei dem Ausfall der Hauptenergieversorgung 210 vorgesehen sein.
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Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 5
- Lenksystem
- 10
- Steueranordnung
- 11
- erste Lenksystemeinheit, Hand-off Funktion
- 12
- zweite Lenksystemeinheit, Steuergerät
- 13
- dritte Lenksystemeinheit, Lenkhilfe
- 14
- vierte Lenksystemeinheit, Benutzerschnittstelle
- 20
- Überwachungsanordnung
- 21
- Überwachungseinheit
- 22
- Warnmittel
- 30
- Energiespeicher
- 40
- Entkopplungsmittel
- 41
- Filterelement
- 51
- erstes Kommunikationsmittel, Ethernet
- 52
- zweites Kommunikationsmittel, Bussystem
- 53
- drittes Kommunikationsmittel, elektrische Leitung
- 61
- erster elektrischer Anschluss
- 62
- zweiter elektrischer Anschluss
- 101
- Ansteuern
- 102
- Detektieren
- 103
- Ausgeben
- 104
- Bereitstellen
- 210
- Hauptenergieversorgung
- 220
- Notenergieversorgung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015201032 A1 [0003]
- DE 102008026729 A1 [0003]
- DE 102013009423 A1 [0003]
- DE 102013209459 A1 [0003]
