DE102020210972A1

DE102020210972A1 - Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102020210972A1
Application number: DE102020210972.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kurz; Tobias Ritz; Christian Riese; Matthias Ehrmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-08-31
Filing date: 2020-08-31
Publication date: 2022-03-03

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs (10), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgeschlagen, wobei das Fahrzeug (10) ein Lenksystem (12) mit wenigstens einem Radlenkwinkelsteller (14, 16) aufweist, welcher zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads (18, 20) vorgesehen ist, und wobei in zumindest einem Betriebszustand, in welchem das Fahrzeugrad (18, 20) ein Objekt und/oder Hindernis (22) berührt, eine mit einem Abstand des Fahrzeugs (10) zu dem Objekt und/oder Hindernis (22) korrelierte Abstandskenngröße (24) ermittelt und bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers (14, 16) berücksichtigt wird.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs. Zudem betrifft die Erfindung ein Steuergerät mit einer Recheneinheit zur Durchführung eines solchen Verfahrens sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Steuergerät.
Aus dem Stand der Technik sind Fahrzeuge mit konventionellen Lenksystemen bekannt, bei welchen eine Lenkhandhabe, beispielsweise in Form eines Lenkrads, über eine Lenksäule mechanisch fest mit einem Radlenkwinkelsteller in Form eines Lenkgetriebes verbunden ist.
Zudem sind Fahrzeuge mit Steer-by-Wire-Lenksystemen bekannt, welche ohne eine direkte mechanische Verbindung zwischen einer Lenkhandhabe und gelenkten Fahrzeugrädern auskommen und bei welchen eine Lenkvorgabe ausschließlich elektrisch weitergeleitet wird. Zur Änderung eines Radlenkwinkels eines Fahrzeugrads umfassen die Steer-by-Wire-Lenksysteme dabei einen mit der Lenkhandhabe elektrisch verbundenen Radlenkwinkelsteller.
Darüber hinaus ist bekannt, dass bestimmte Fahrsituationen, wie beispielsweise das Fahren bzw. Lenken gegen ein Hindernis und/oder das Überfahren eines Bordsteins, zu einer Beschädigung von Fahrzeugbauteilen führen können. Beispielsweise kann es beim seitlichen Einparken und/oder Ausparken an einem Fahrbahnrand mit einer Bordsteinbegrenzung dazu kommen, dass das lenkbare Fahrzeugrad, welches sich auf der Seite des Bordsteins befindet, gegen den Bordstein gedrückt wird. Wird das Fahrzeugrad dabei unvorteilhaft gegen den Bordstein bewegt, kann dies unter anderem zu Beschädigungen und/oder zumindest zu hohen Belastungen des Fahrzeugrads sowie weiterer mit dem Fahrzeugrad zusammenwirkender Bauteile, insbesondere eines Lenksystems, führen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Manövrierbarkeit bereitzustellen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 10 und 11 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Offenbarung der Erfindung
Es wird ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, vorgeschlagen, wobei das Fahrzeug ein Lenksystem mit wenigstens einem Radlenkwinkelsteller aufweist, welcher zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines, insbesondere lenkbaren und insbesondere direkt und/oder aktiv gelenkten, Fahrzeugrads vorgesehen ist, und wobei in zumindest einem Betriebszustand, in welchem das Fahrzeugrad ein Objekt und/oder Hindernis berührt, eine mit einem Abstand des Fahrzeugs zu dem Objekt und/oder Hindernis korrelierte Abstandskenngröße ermittelt und bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers berücksichtigt wird. Bevorzugt wird die Abstandskenngrö-ße dabei bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers derart berücksichtigt, dass der, insbesondere tatsächlich gestellte, Radlenkwinkel des Fahrzeugrads im Vergleich zu einem durch eine Lenkvorgabe, beispielsweise eines Fahrers, vorgegebenen Radlenkwinkel für das Fahrzeugrad modifiziert wird. Insbesondere kann der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads somit gegenüber der Lenkvorgabe verändert und in Abhängigkeit des erkannten Objekts und/oder Hindernisses gezielt ausgerichtet oder konstant gehalten werden. Das Objekt und/oder Hindernis kann beispielsweise einem Bordstein, einer Fahrbahnbegrenzung und/oder einem sonstigen Gegenstand entsprechen. Durch diese Ausgestaltung kann insbesondere eine besonders flexible Manövrierbarkeit des Fahrzeugs erreicht werden. Zudem kann insbesondere eine Effizienz, insbesondere eine Lenkeffizienz, eine Leistungseffizienz, eine Bauteileeffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, optimiert werden. Darüber hinaus kann vorteilhaft eine Betriebssicherheit erhöht und/oder eine Bauteilebelastung reduziert werden.
Das Lenksystem kann insbesondere als konventionelles Lenksystem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein und einen mechanischen Durchgriff umfassen. Vorzugsweise ist das Lenksystem jedoch als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem eine Lenkvorgabe, insbesondere eines Fahrers, vorteilhaft rein elektrisch an die Fahrzeugräder weitergeleitet wird. Unter einem „Radlenkwinkelsteller“ soll insbesondere eine mit zumindest einem Fahrzeugrad in Wirkverbindung stehende Einheit, insbesondere Aktuatoreinheit, verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, durch Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads eine Lenkvorgabe, beispielsweise eines Fahrers, an das Fahrzeugrad zu übertragen und hierdurch vorteilhaft zumindest eine Ausrichtung des Fahrzeugrads zu steuern und/oder eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu beeinflussen. Dazu umfasst der Radlenkwinkelsteller vorteilhaft wenigstens ein Lenkungsstellelement, beispielsweise in Form einer Zahnstange, und wenigstens einen mit dem Lenkungsstellelement wirkverbundenen Lenkaktuator, beispielsweise in Form eines Elektromotors. Der Radlenkwinkelsteller kann dabei insbesondere als Zentralsteller ausgebildet sein und zumindest zwei, insbesondere lenkbaren und bevorzugt als Vorderrädern ausgebildeten, Fahrzeugrädern zugeordnet sein. Bevorzugt ist der Radlenkwinkelsteller jedoch als Einzelradsteller ausgebildet und genau einem, insbesondere lenkbaren und bevorzugt als Vorderrad ausgebildeten, Fahrzeugrad zugeordnet. Ferner soll unter einem „direkt und/oder aktiv gelenkten Fahrzeugrad“ insbesondere ein Fahrzeugrad verstanden werden, welches insbesondere mittels einer Lenkvorgabe direkt beeinflussbar und/oder steuerbar ist und vorteilhaft an einer direkt und/oder aktiv gelenkten und bevorzugt als Vorderachse ausgebildeten Fahrzeugachse des Fahrzeugs angeordnet ist. Insbesondere wird der Radlenkwinkel des, insbesondere direkt und/oder aktiv gelenkten, Fahrzeugrads in einem Normalbetriebszustand dabei derart in Abhängigkeit von einer Lenkvorgabe, insbesondere eines Fahrers, gesteuert, dass der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads der Lenkvorgabe, insbesondere durch den Fahrer, folgt und/oder der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads korrespondierend zu einer Auslenkung einer Lenkhandhabe des Lenksystems gesteuert und/oder eingestellt wird.
Ferner umfasst das Fahrzeug insbesondere wenigstens eine Recheneinheit, welche dazu vorgesehen ist, das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs durchzuführen. Unter einer „Recheneinheit“ soll insbesondere eine elektrische und/oder elektronische Einheit verstanden werden, welche einen Informationseingang, eine Informationsverarbeitung und eine Informationsausgabe aufweist. Vorteilhaft weist die Recheneinheit ferner zumindest einen Prozessor, zumindest einen Betriebsspeicher, zumindest ein Ein- und/oder Ausgabemittel, zumindest ein Betriebsprogramm, zumindest eine Steuerroutine, zumindest eine Regelroutine, zumindest eine Berechnungsroutine und/oder zumindest eine Auswerteroutine auf. Insbesondere ist die Recheneinheit zur Ermittlung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads und/oder zur Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers, insbesondere unter Verwendung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads, vorgesehen. Ferner ist die Recheneinheit im vorliegenden Fall insbesondere zumindest dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand, in welchem das Fahrzeugrad ein Objekt und/oder ein Hindernis berührt, eine mit einem Abstand des Fahrzeugs zu dem Objekt und/oder Hindernis korrelierte Abstandskenngröße zu ermitteln und bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers zu berücksichtigen. Bevorzugt umfasst die Recheneinheit dazu eine Abstandsermittlungsfunktion, insbesondere in Form einer Softwarefunktion. Vorzugsweise ist die Recheneinheit ferner in ein Steuergerät des Fahrzeugs und/oder ein Steuergerät des Lenksystems, insbesondere in Form eines Lenkungssteuergeräts, integriert. Darüber hinaus soll unter einer „Abstandskenngröße“ insbesondere eine Kenngröße verstanden werden, welche mit einem Abstand des Fahrzeugs, insbesondere eines unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Fahrgestells und/oder einer Fahrzeugkarosserie, zu dem Objekt und/oder Hindernis korreliert ist. Insbesondere kann wenigstens anhand der Abstandskenngröße auf einen, insbesondere tatsächlichen und/oder minimalen, Abstand des Fahrzeugs und insbesondere des unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs zu dem Objekt und/oder Hindernis geschlossen und/oder ein, insbesondere tatsächlicher und/oder minimaler, Abstand des Fahrzeugs und insbesondere des unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs zu dem Objekt und/oder Hindernis bestimmt werden. Grundsätzlich könnte die Abstandskenngröße dabei insbesondere auch dem tatsächlichen und/oder minimalen Abstand des Fahrzeugs, insbesondere des unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs, zu dem Objekt und/oder Hindernis entsprechen. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
Bevorzugt wird ferner vorgeschlagen, dass der Betriebszustand eine Parkiersituation, insbesondere ein, insbesondere manueller oder automatischer, Einparkvorgang und/oder ein, insbesondere manueller oder automatischer, Ausparkvorgang, ist, insbesondere an einem Fahrbahnrand und/oder mit einer seitlich zur Fahrbahn gelegenen Parklücke. Hierdurch kann insbesondere bei einer Parkiersituation eine besonders hohe Manövrierbarkeit erreicht werden, wobei vorteilhaft eine Beschädigung des Fahrzeugrads sowie weiterer mit dem Fahrzeugrad zusammenwirkender Bauteile, beispielsweise durch ein sogenanntes „Bordsteinabdrücken“, vermieden werden kann.
Zur Ermittlung des Objekts und/oder Hindernisses im Bereich des Fahrzeugrads könnten insbesondere wenigstens ein Erfassungssignal einer Umgebungssensorik des Fahrzeugs und/oder mit dem Objekt und/oder Hindernis korrelierte Kartendaten einer Hindernislandkarte und/oder einer Fahrbahnzustandskarte ausgewertet werden. Bevorzugt wird jedoch vorgeschlagen, dass die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses anhand einer mit der Berührung, insbesondere des Objekts und/oder Hindernisses, korrelierten Veränderung wenigstens eines Betriebssignals des Lenksystems und insbesondere des Radlenkwinkelstellers ermittelt wird. Bevorzugt wird die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses in diesem Zusammenhang anhand eines mit der Berührung korrelierten, einseitigen, insbesondere abrupten und/oder starken, Anstiegs eines Ansteuermoments und/oder Motormoments des Radlenkwinkelstellers ermittelt. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhaft einfache und/oder kostengünstige Ermittlung des Objekts und/oder Hindernisses erreicht werden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Abstandskenngröße, insbesondere in dem Betriebszustand, in Abhängigkeit einer Stellgröße des Radlenkwinkelstellers, bevorzugt einem, insbesondere maximalen, Stellweg des Radlenkwinkelstellers, insbesondere ausgehend von einer Geradeausstellung und/oder Nullstellung bis zu dem Objekt und/oder Hindernis, ermittelt wird. Besonders vorteilhaft wird dabei anhand der Abstandskenngröße sowie unter Verwendung wenigstens einer geometrischen Größe des Radlenkwinkelstellers und/oder des Fahrzeugrads ein tatsächlicher und/oder minimaler Abstand des Fahrzeugs, insbesondere des unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs, zu dem Objekt und/oder Hindernis ermittelt. Zusätzlich kann ferner eine Fahrwerkskinematik und/oder Radkinematik des Fahrzeugrads berücksichtigt und/oder zur Ermittlung des tatsächlichen und/oder minimalen Abstands verwendet werden. Hierdurch kann vorteilhaft einfach ein tatsächlicher und/oder minimaler Abstand des Fahrzeugs zu dem Objekt und/oder Hindernis ermittelt werden.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass, insbesondere in dem Betriebszustand, zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße und/oder unter Verwendung des tatsächlichen und/oder minimalen Abstands eine Fahrzeugtrajektorie geplant oder eine, beispielsweise von einem Fahrer und/oder einem Parkassistenten, geplante und/oder vorgegebene Fahrzeugtrajektorie angepasst wird. Die Fahrzeugtrajektorie kann dabei beispielsweise für einen automatischen Einparkvorgang oder Ausparkvorgang genutzt werden. Hierdurch kann insbesondere eine besonders vorteilhafte Manövrierbarkeit erreicht werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Anwendungsfall der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße und/oder unter Verwendung des tatsächlichen und/oder minimalen Abstands, insbesondere durch den Radlenkwinkelsteller, derart modifiziert wird, dass ein Fahren und/oder Lenken gegen das Objekt und/oder Hindernis verhindert wird. Vorteilhaft wird der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads dabei unmittelbar bei der Berührung und/oder unmittelbar nach der Berührung des Objekts und/oder Hindernisses zurückgelenkt, sodass insbesondere ein Fahren und/oder ein Lenken gegen das Objekt und/oder Hindernis mit einer erhöhten Intensität verhindert wird. Hierdurch kann insbesondere eine Beschädigung des Fahrzeugrads sowie weiterer mit dem Fahrzeugrad zusammenwirkender Bauteile besonders wirkungsvoll verhindert werden.
Alternativ oder zusätzlich wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem weiteren Anwendungsfall der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße und/oder unter Verwendung des tatsächlichen und/oder minimalen Abstands, insbesondere durch den Radlenkwinkelsteller, derart modifiziert wird, dass ein Überfahren des Objekts und/oder Hindernisses optimiert wird. Vorteilhaft wird der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads dabei derart relativ zu dem Objekt und/oder Hindernis ausgerichtet, dass das Objekt und/oder Hindernis zumindest im Wesentlichen zentral überfahren wird und/oder das Fahrzeugrad und insbesondere eine Bewegungsrichtung des Fahrzeugrads zumindest im Wesentlichen senkrecht zu dem Objekt und/oder Hindernis steht. In diesem Zusammenhang soll der Ausdruck „zumindest im Wesentlichen senkrecht“ insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung definieren, wobei die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene betrachtet, einen Winkel insbesondere zwischen 82° und 98°, vorteilhaft zwischen 85° und 95° und besonders bevorzugt zwischen 88° und 92°, einschließen. Hierdurch kann insbesondere eine Belastung des Fahrzeugrads sowie weiterer mit dem Fahrzeugrad zusammenwirkender Bauteile beim Überfahren des Objekts und/oder Hindernisses vorteilhaft verringert werden.
Besonders bevorzugt wird in diesem Zusammenhang zudem vorgeschlagen, dass das Lenksystem als Steer-by-Wire-Lenksystem und der Radlenkwinkelsteller als Einzelradsteller ausgebildet ist, wobei das Lenksystem wenigstens einen, vorteilhaft zu dem Radlenkwinkelsteller baugleich ausgebildeten, weiteren Radlenkwinkelsteller aufweist, welcher zumindest zur Änderung eines weiteren Radlenkwinkels wenigstens eines weiteren Fahrzeugrads vorgesehen ist. In diesem Fall kann der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads in dem Betriebszustand zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße und/oder des tatsächlichen und/oder minimalen Abstands derart modifiziert werden, dass der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads und der weitere Radlenkwinkel des weiteren Fahrzeugrads verschieden sind. Ferner könnten in dem Betriebszustand der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads und der weitere Radlenkwinkel des weiteren Fahrzeugrads insbesondere auch derart aufeinander abgestimmt werden, dass eine, beispielsweise von einem Fahrer und/oder einem Parkassistenten, geplante und/oder vorgegebene Fahrzeugtrajektorie unverändert bleibt. Hierdurch kann insbesondere eine besonders flexible Manövrierbarkeit und/oder eine vorteilhaft unauffällige Veränderung des Radlenkwinkels des Fahrzeugrads erreicht werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Fahrzeug wenigstens eine Umgebungssensorik umfasst und die Abstandskenngröße und/oder der tatsächliche und/oder minimale Abstand mit wenigstens einem Erfassungssignal der Umgebungssensorik kombiniert und/oder verknüpft wird. Durch diese Datenfusion kann bei einer vorhandenen Umgebungssensorik vorteilhaft eine verbesserte Positionsbestimmung des Fahrzeugs erreicht werden.
Insbesondere könnte die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses in dem Betriebszustand versehentlich und/oder zufällig erfolgen, beispielsweise indem bei der Durchführung eines Fahrmanövers, wie beispielsweise bei einem Einparkvorgang und/oder Ausparkvorgang, das Objekt und/oder Hindernis versehentlich und/oder zufällig angefahren wird. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird jedoch vorgeschlagen, dass in zumindest einem Anwendungsfall, in welchem ein Objekt und/oder ein Hindernis in einem Bereich des, insbesondere dem Radlenkwinkelsteller zugeordneten, Fahrzeugrads erkannt oder vermutet wird, beispielsweise durch Auswertung wenigstens eines Erfassungssignals der Umgebungssensorik und/oder wenigstens eines Betriebssignals des Lenksystems und insbesondere des Radlenkwinkelstellers, ein Abtastvorgang ausgelöst und insbesondere durchgeführt wird, bei welchem der Radlenkwinkelsteller, insbesondere zur Berührung des Objekts und/oder Hindernisses, derart angesteuert wird, dass das Objekt und/oder Hindernis mittels des Fahrzeugrads aktiv und insbesondere gezielt ertastet wird und hierdurch insbesondere die mit dem Abstand zu dem Objekt und/oder Hindernis korrelierte Abstandskenngröße ermittelt wird. Insbesondere wird der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads bei dem Abtastvorgang durch Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers derart variiert, dass das Fahrzeugrad das Objekt und/oder Hindernis berührt. Unter „einem Bereich eines Fahrzeugrads“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein räumlicher Bereich verstanden werden, welcher derart um das Fahrzeugrad angeordnet ist, dass eine Bewegung, insbesondere eine Schwenkbewegung und/oder eine Rollbewegung, des Fahrzeugrads und/oder eine weitere Bewegung, insbesondere eine weitere Schwenkbewegung und/oder eine weitere Rollbewegung, des Fahrzeugrads zu einer Berührung und/oder zu einer Kollision des Fahrzeugrads mit dem Objekt und/oder Hindernis führt oder führen könnte. Durch das absichtliche und/oder bewusste Ertasten des Objekts und/oder Hindernisses kann insbesondere eine Bauteilebelastung reduziert werden, da das Objekt und/oder Hindernis nicht versehentlich oder zufällig angefahren wird.
Ein besonders hoher Komfort kann insbesondere erreicht werden, wenn der Abtastvorgang in einem abgestellten, insbesondere einem geparkten, Zustand des Fahrzeugs und insbesondere nach einem Verlassen des Fahrzeugs und/oder vor einem Einsteigen in das Fahrzeug erfolgt. Zum Auslösen des Abtastvorgangs kann dabei beispielsweise ein Funksignal eines Fahrzeugschlüssels erfasst und/oder Nutzerdaten, beispielsweise in Form von Kalenderdaten und/oder GPS-Daten, eines mobilen, elektronischen Geräts des Fahrers, beispielsweise eines Smartphones oder einer Smartwatch, abgerufen werden.
Weiter wird vorgeschlagen, dass zur Ermittlung der Abstandskenngröße eine Abstandsermittlungsfunktion, insbesondere die bereits zuvor genannte Abstandsermittlungsfunktion, verwendet wird, welche, insbesondere in zumindest einer Fahrsituation und/oder zumindest einem Anwendungsfall, automatisch aktiviert wird. Besonders vorteilhaft wird dabei zur automatischen Aktivierung der Abstandsermittlungsfunktion wenigstens ein Lenkmuster, beispielsweise durch einen Fahrer an einer Lenkhandhabe des Lenksystems, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, Navigationsdaten, beispielsweise eines in dem Fahrzeug verbauten Navigationsgeräts, Nutzerdaten, beispielsweise in Form von Kalenderdaten und/oder GPS-Daten, und/oder wenigstens ein Erfassungssignal einer Umgebungssensorik, insbesondere der bereits zuvor genannten Umgebungssensorik, des Fahrzeugs ermittelt und ausgewertet. Insbesondere kann in diesem Zusammenhang auch der Abtastvorgang automatisch aktiviert werden. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhafte Automatisierung des Verfahrens erreicht werden.
Das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs und das Fahrzeug sollen hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können das Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs und das Fahrzeug zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
Figurenliste
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:

1a-b ein Fahrzeug mit einem beispielhaft als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildeten Lenksystem in einer vereinfachten Darstellung,
2 eine vergrößerte Darstellung eines Teils des Fahrzeugs in einem Betriebszustand, in welchem ein Fahrzeugrad des Fahrzeugs ein Objekt und/oder ein Hindernis berührt, und
3 ein beispielhaftes Signalflussdiagramm zur Ermittlung einer Abstandskenngröße und zur Ansteuerung des Lenksystems in Abhängigkeit der Abstandskenngröße.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die 1a und 1b zeigen ein beispielhaft als Personenkraftfahrzeug ausgebildetes Fahrzeug 10 mit mehreren Fahrzeugrädern 18, 20 und mit einem Lenksystem 12 in einer vereinfachten Darstellung. Das Lenksystem 12 weist eine Wirkverbindung mit den Fahrzeugrädern 18, 20 auf und ist zur Beeinflussung einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 vorgesehen. Ferner ist das Lenksystem 12 vorliegend als Steer-by-Wire-Lenksystem ausgebildet, bei welchem eine Lenkvorgabe in zumindest einem Betriebszustand elektrisch an die Fahrzeugräder 18, 20 weitergeleitet wird. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem jedoch auch als konventionelles Lenksystem, insbesondere als elektrische Servolenkung, ausgebildet sein.
Das Lenksystem 12 weist eine an sich bekannte Lenkeingabeeinheit 34 auf. Die Lenkeingabeeinheit 34 umfasst eine Lenkhandhabe 36, beispielsweise in Form eines Lenkrads, sowie einen, insbesondere mechanisch mit der Lenkhandhabe 36 gekoppelten, Feedback-Aktuator 38. Im vorliegenden Fall ist der Feedback-Aktuator 38 zumindest zur Erzeugung eines Lenkwiderstands und/oder eines Rückstellmoments auf die Lenkhandhabe 36 vorgesehen. Alternativ könnte eine Lenkhandhabe auch als Joystick, als Lenkhebel und/oder als Lenkkugel oder dergleichen ausgebildet sein. Ferner könnte grundsätzlich auch auf einen Feedback-Aktuator verzichtet werden.
Darüber hinaus weist das Lenksystem 12 wenigstens einen Radlenkwinkelsteller 14, 16 auf. Im vorliegenden Fall umfasst das Lenksystem 12 beispielhaft zwei als Einzelradsteller ausgebildete Radlenkwinkelsteller 14, 16. Die Radlenkwinkelsteller 14, 16 sind zumindest im Wesentlichen baugleich ausgebildet. Die Radlenkwinkelsteller 14, 16 sind unabhängig voneinander ansteuerbar. Ferner sind die Radlenkwinkelsteller 14, 16 rein elektrisch mit der Lenkeingabeeinheit 34 und folglich der Lenkhandhabe 36 verbunden. Jeder der Radlenkwinkelsteller 14, 16 weist eine Wirkverbindung mit genau einem der Fahrzeugräder 18, 20, insbesondere einem Vorderrad, auf. Die Radlenkwinkelsteller 14, 16 sind dazu vorgesehen, in Abhängigkeit einer Lenkvorgabe 50 einen jeweiligen Radlenkwinkel des entsprechenden Fahrzeugrads 18, 20 zu ändern. Dazu umfasst jeder der Radlenkwinkelsteller 14, 16 ein beispielhaft als Zahnstange ausgebildetes Lenkungsstellelement 40, 42 und einen mit dem Lenkungsstellelement 40, 42 zusammenwirkenden und als Elektromotor ausgebildeten Lenkaktuator 44, 46. Grundsätzlich könnte ein Lenksystem natürlich auch einen als Zentralsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller umfassen. Ferner kann ein Lenksystem auch wenigstens vier als Einzelradsteller ausgebildete Radlenkwinkelsteller umfassen. Prinzipiell könnte ein Lenksystem auch eine Kombination aus einem als Einzelradsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller und einem als Zentralsteller ausgebildeten Radlenkwinkelsteller umfassen. Darüber hinaus könnte insbesondere auch wenigstens ein Radlenkwinkelsteller einem als Hinterrad ausgebildeten Fahrzeugrad zugeordnet sein.
Ferner umfasst das Fahrzeug 10 eine Umgebungssensorik 26. Die Umgebungssensorik 26 ist zur Erfassung wenigstens eines mit einer Umgebung des Fahrzeugs 10 korrelierten Erfassungssignals vorgesehen. Dazu kann die Umgebungssensorik 26 wenigstens einen Umgebungssensor 48 und vorteilhaft eine Mehrzahl an Umgebungssensoren 48 umfassen. Wenigstens einer der Umgebungssensoren 48 kann beispielsweise als Radarsensor, als Lidarsensor, als Schallsensor und/oder als Kamerasensor oder dergleichen ausgebildet sein. Prinzipiell könnte auf eine Umgebungssensorik jedoch auch verzichtet werden.
Darüber hinaus weist das Fahrzeug 10 ein Steuergerät 30 auf. Das Steuergerät 30 ist im vorliegenden Fall als Lenkungssteuergerät ausgebildet und folglich Teil des Lenksystems 12. Das Steuergerät 30 weist eine elektrische Verbindung mit den Radlenkwinkelstellern 14, 16 auf. Das Steuergerät 30 weist ferner eine elektrische Verbindung mit der Lenkeingabeeinheit 34 auf. Zudem weist das Steuergerät 30 eine elektrische Verbindung mit der Umgebungssensorik 26 auf. Das Steuergerät 30 ist zumindest zur Steuerung eines Betriebs des Lenksystems 12 vorgesehen.
Dazu umfasst das Steuergerät 30 eine Recheneinheit 32. Die Recheneinheit 32 umfasst zumindest einen Prozessor (nicht dargestellt), beispielsweise in Form eines Mikroprozessors, und zumindest einen Betriebsspeicher (nicht dargestellt). Zudem umfasst die Recheneinheit 32 zumindest ein im Betriebsspeicher hinterlegtes Betriebsprogramm mit zumindest einer Berechnungsroutine, zumindest einer Erkennungsroutine, zumindest einer Steuerroutine und zumindest einer Auswerteroutine. Prinzipiell könnte ein Steuergerät auch von einem Lenkungssteuergerät verschieden und beispielsweise als einzelnes, zentrales Fahrzeugsteuergerät mit einer zentralen Recheneinheit ausgebildet sein.
Darüber hinaus kann das Fahrzeug 10 und/oder das Lenksystem 12 weitere, nicht dargestellte Bauteile und/oder Baugruppen umfassen, wie beispielsweise eine interne Fahrzeugsensorik zur Erfassung wenigstens eines Betriebssignals der Radlenkwinkelsteller 14, 16, einen an sich bekannten Bordcomputer und/oder ein an sich bekanntes Navigationsgerät.
Bestimmte Fahrsituationen, wie beispielsweise das Fahren bzw. Lenken gegen eine Fahrbahnbegrenzung und/oder das Überfahren eines Bordsteins, können zu einer Beschädigung von Fahrzeugbauteilen führen. So kann es beispielsweise beim seitlichen Einparken und/oder Ausparken an einem Fahrbahnrand mit einer Bordsteinbegrenzung dazu kommen, dass das lenkbare Fahrzeugrad 18, 20, welches sich auf der Seite des Bordsteins befindet, gegen den Bordstein gedrückt wird. Bei einem derartigen „Bordsteinabdrücken“ wirken große Lasten auf das Lenksystem 12, welche unter anderem zu einer Beschädigung des Lenksystems 12 führen können.
Zur Verbesserung einer Manövrierbarkeit des Fahrzeugs 10 wird deshalb ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs 12 vorgeschlagen. Im vorliegenden Fall ist insbesondere die Recheneinheit 32 dazu vorgesehen, das Verfahren auszuführen und weist dazu insbesondere ein Computerprogramm mit entsprechenden Programmcodemitteln auf.
Das nachfolgend beschriebene Verfahren bezieht sich dabei beispielhaft auf den Radlenkwinkelsteller 14 der Radlenkwinkelsteller 14, 16, wobei die folgende Beschreibung grundsätzlich auch auf den weiteren Radlenkwinkelsteller 16 der Radlenkwinkelsteller 14, 16 übernommen werden kann. Im vorliegenden Fall befindet sich dabei beispielhaft ein Objekt und/oder Hindernis 22 im Bereich des linken Vorderrads des Fahrzeugs 10 bzw. des dem Radlenkwinkelsteller 14 zugeordneten Fahrzeugrads 18 (vgl. insbesondere 2). Ferner kann das Verfahren beispielsweise in einer Parkiersituation, insbesondere bei einem Einparkvorgang und/oder einem Ausparkvorgang an einem Fahrbahnrand und/oder mit einer seitlich zur Fahrbahn gelegenen Parklücke, eingesetzt werden. Das Objekt und/oder Hindernis 22 kann in diesem Fall einer seitlichen Fahrbahnbegrenzung in Form eines Bordsteins und/oder eines Parkplatzbegrenzers entsprechen.
Erfindungsgemäß wird nun in zumindest einem Betriebszustand, in welchem das Fahrzeugrad 18 das Objekt und/oder Hindernis 22 berührt, eine mit einem Abstand des Fahrzeugs 10 zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 korrelierte Abstandskenngröße 24 ermittelt und bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers 14 berücksichtigt. Zur Ermittlung der Abstandskenngröße 24 umfasst die Recheneinheit 32 eine Abstandsermittlungsfunktion 28. Die Abstandskenngröße 24 entspricht dabei einem Abstand eines unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs 10, wie beispielsweise eines Fahrgestells und/oder einer Fahrzeugkarosserie, zu dem Objekt und/oder Hindernis 22.
Im vorliegenden Fall erfolgt die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 und folglich die Ermittlung der Abstandskenngröße 24 absichtlich und zwar durch ein aktives und/oder bewusstes Ertasten des Objekts und/oder Hindernisses 22. Dazu wird in zumindest einem Anwendungsfall, in welchem ein Objekt und/oder ein Hindernis 22 in einem Bereich des Fahrzeugrads 18 erkannt oder vermutet wird, beispielsweise durch Auswertung wenigstens eines Erfassungssignals der Umgebungssensorik 26, ein Abtastvorgang ausgelöst, bei welchem der Radlenkwinkelsteller 14 derart angesteuert wird, dass das Objekt und/oder Hindernis 22 mittels des Fahrzeugrads 18 aktiv und insbesondere gezielt ertastet wird. Der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 wird somit bei dem Abtastvorgang durch Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers 14 derart variiert, dass das Fahrzeugrad 18 das Objekt und/oder Hindernis 22 berührt und die mit dem Abstand zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 korrelierte Abstandskenngröße 24 ermittelt werden kann. Im vorliegenden Fall, in welchem der Betriebszustand eine Parkiersituation, insbesondere ein Einparkvorgang und/oder ein Ausparkvorgang, ist, wird bei dem Abtastvorgang folglich ein Abstand zu einem Bordstein und/oder einem Parkplatzbegrenzer ertastet. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 jedoch grundsätzlich auch versehentlich und/oder zufällig erfolgen, beispielsweise indem bei der Durchführung eines Fahrmanövers, wie beispielsweise bei einem Einparkvorgang und/oder Ausparkvorgang, das Objekt und/oder Hindernis 22 versehentlich und/oder zufällig angefahren wird.
Die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 wird ferner anhand einer mit der Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 korrelierten Veränderung wenigstens eines Betriebssignals des Lenksystems 10 ermittelt. Im vorliegenden Fall wird die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 anhand eines mit der Berührung korrelierten einseitigen, abrupten und/oder starken Anstiegs eines Ansteuermoments und/oder Motormoments des Radlenkwinkelstellers 14 ermittelt. Die Veränderung des Betriebssignals 10 wird dabei vorteilhaft mittels der internen Fahrzeugsensorik erfasst und an das Steuergerät 30 übermittelt. Alternativ oder zusätzlich könnte zur Ermittlung des Objekts und/oder Hindernisses 22 im Bereich des Fahrzeugrads 18 jedoch auch wenigstens ein Erfassungssignal der Umgebungssensorik 26 ausgewertet werden. Ferner ist denkbar, ein von einem Ansteuermoment und/oder Motormoment abweichendes Betriebssignal eines Radlenkwinkelstellers, beispielsweise in Form eines Betriebsstroms, oder eines Lenksystems, beispielsweise in Form einer auf ein Lenkungsstellelement wirkenden Zahnstangenkraft, zur Ermittlung einer Berührung eines Objekts und/oder Hindernisses auszuwerten.
Des Weiteren wird die Abstandskenngröße 24 in Abhängigkeit einer Stellgröße des Radlenkwinkelstellers 14 ermittelt. Im vorliegenden Fall wird die Abstandskenngröße 24 in Abhängigkeit eines maximalen Stellwegs des Radlenkwinkelstellers 14 zwischen einer Geradeausstellung des Fahrzeugrads 18 und einer Berührstellung des Fahrzeugrads 18, bei welcher insbesondere das Objekt und/oder Hindernis 22 berührt wird, ermittelt. Zudem kann anhand der Abstandkenngröße 24 ein tatsächlicher und/oder minimaler Abstand des Fahrzeugs 10 und zwar insbesondere des unbeweglichen und/oder stationären Teils des Fahrzeugs 10 zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 ermittelt werden. Der tatsächliche und/oder minimale Abstand des Fahrzeugs 10 zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 wird im vorliegenden Fall basierend auf der Abstandskenngröße 24, wenigstens einer geometrischen Größe 23 des Radlenkwinkelstellers 14 und/oder des Fahrzeugrads 18, im vorliegenden Fall insbesondere in Form eines Raddurchmessers des Fahrzeugrads 18, und einer Fahrwerkskinematik und/oder Radkinematik des Fahrzeugrads 18 ermittelt. Grundsätzlich könnte bei der Ermittlung des tatsächlichen und/oder minimalen Abstands auf eine Fahrwerkskinematik und/oder Radkinematik jedoch auch verzichtet werden.
Die Abstandskenngröße 24 wird ferner bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers 14 derart berücksichtigt, dass der tatsächlich gestellte Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 im Vergleich zu einem durch eine Lenkvorgabe 50 vorgegebenen Radlenkwinkel für das Fahrzeugrad 18 modifiziert wird und bei einem, insbesondere zeitlich auf den Abtastvorgang folgenden, Fahrvorgang und/oder bei Durchführung eines, insbesondere zeitlich auf den Abtastvorgang folgenden, Fahrmanövers in Abhängigkeit des erkannten Objekts und/oder Hindernisses 22 gezielt ausgerichtet oder konstant gehalten wird. Der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 wird dabei vorteilhaft zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße 24 derart modifiziert, dass ein Fahren und/oder Lenken gegen das Objekt und/oder Hindernis 22 verhindert oder ein Überfahren des Objekts und/oder Hindernisses 22 optimiert wird. Dabei kann der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 beispielsweise unmittelbar bei der Berührung und/oder unmittelbar nach der Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 zurückgelenkt werden, sodass insbesondere ein weiteres Fahren und/oder ein weiteres Lenken gegen das Objekt und/oder Hindernis 22 verhindert wird, oder derart relativ zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 ausgerichtet werden, dass das Fahrzeugrad 18 senkrecht zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 steht und das Objekt und/oder Hindernis 22 zentral überfahren wird.
Darüber hinaus kann im vorliegenden Fall und insbesondere bei der Verwendung von Radlenkwinkelstellern 14, 16 in Form von Einzelradstellern der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 in dem Betriebszustand zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße derart modifiziert werden, dass der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 und der weitere Radlenkwinkel des weiteren Fahrzeugrads 20 verschieden sind. Beispielsweise kann der, insbesondere dem Objekt und/oder Hindernis 22 abgewandte, weitere Radlenkwinkelsteller 16 derart angesteuert werden, dass das Fahrzeug 10 vom Objekt und/oder Hindernis 22 weggelenkt wird, während der, insbesondere dem Objekt und/oder Hindernis 22 zugewandte, Radlenkwinkelsteller 14 in Abhängigkeit der Abstandskenngröße 24 derart angesteuert wird, dass der Radlenkwinkelsteller 14 mit maximal möglichem Radlenkwinkel und zunehmendem Abstand zum Objekt und/oder Hindernis 22 nachgelenkt wird.
Ferner kann zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße 24 eine Fahrzeugtrajektorie geplant oder eine, beispielsweise von einem Fahrer, geplante und/oder vorgegebene Fahrzeugtrajektorie angepasst werden. Dabei könnten in dem Betriebszustand der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads 18 und der weitere Radlenkwinkel des weiteren Fahrzeugrads 20 auch derart aufeinander abgestimmt werden, dass eine, beispielsweise von einem Fahrer, geplante und/oder vorgegebene Fahrzeugtrajektorie unverändert bleibt.
Darüber hinaus wird die Abstandsermittlungsfunktion 28 zur Ermittlung der Abstandskenngröße 24 bevorzugt automatisch aktiviert. Die Abstandsermittlungsfunktion 28 kann dabei beispielsweise in zumindest einer Fahrsituation automatisch aktiviert werden, wobei zur automatischen Aktivierung der Abstandsermittlungsfunktion 28 in diesem Fall wenigstens ein Lenkmuster, eine Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder wenigstens ein Erfassungssignal der Umgebungssensorik 26 ermittelt und ausgewertet wird. Ferner kann auch der Abtastvorgang automatisch aktiviert werden. Der Abtastvorgang kann dabei grundsätzlich sogar bereits in einem abgestellten und/oder geparkten Zustand des Fahrzeugs 10 erfolgen, beispielsweise unmittelbar nach einem Verlassen des Fahrzeugs 10 und/oder unmittelbar vor einem Einsteigen in das Fahrzeug 10. In diesem Zusammenhang ist beispielsweise denkbar, anhand von abgerufenen Daten eines Smartphones eines Fahrers und/oder anhand eines Funksignals eines Fahrzeugschlüssels den Abtastvorgang automatisch zu aktivieren, beispielsweise nach einem Einparkvorgang und/oder unmittelbar vor einem Ausparkvorgang.
Des Weiteren ist denkbar, die Abstandskenngröße 24 mit wenigstens einem Erfassungssignal der Umgebungssensorik 26 zu kombinieren und/oder zu verknüpfen, um eine verbesserte Positionsbestimmung des Fahrzeugs 10 zu erreichen.
Da sich Einparksituationen ferner mit großer Häufigkeit wiederholen ist denkbar, die Abstandskenngröße 24 mit GPS-Daten und/oder Navigationsdaten, beispielsweise des Navigationsgeräts und/oder von einem externen Rechnersystem, zu kombinieren und/oder zu verknüpfen, um eine Hindernislandkarte zu erstellen, welche bei weiteren Einparkvorgängen vorteilhaft die Abstandsermittlungsfunktion 28 unterstützen kann.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines vereinfachten, beispielhaften Signalflussdiagramms zum Betrieb des Fahrzeugs 10.
Dabei wird eine Lenkvorgabe 50, beispielsweise von einem Fahrer und/oder einem Parkassistenten, zunächst einer Planungsfunktion 52 der Recheneinheit 32 zugeführt. Die Planungsfunktion 52 ist dazu vorgesehen, in Abhängigkeit der Lenkvorgabe 50 einen einzustellenden Radlenkwinkel für die Radlenkwinkelsteller 14, 16 zu ermitteln und einer Ansteuerfunktion 54 der Recheneinheit 32 zuzuführen. Die Ansteuerfunktion 54 ist dazu vorgesehen, die Radlenkwinkelsteller 14, 16 über ein entsprechendes Ansteuersignal 56, 56' anzusteuern.
Bevor eine Ansteuerung der Radlenkwinkelsteller 14, 16 mittels der Ansteuerfunktion 54 erfolgt, wird jedoch mittels einer ersten Abfragefunktion 58 geprüft, ob sich ein Objekt und/oder Hindernis 22 im Bereich des Fahrzeugrads 18 und/oder im Bereich des weiteren Fahrzeugrads 20 befindet.
Befindet sich kein Objekt und/oder Hindernis 22 im Bereich der Fahrzeugräder 18, 20, so wird das Ansteuersignal 56 an die Radlenkwinkelsteller 14, 16 weitergeleitet, sodass eine Ansteuerung der Radlenkwinkelsteller 14, 16 erfolgt.
Wird hingegen ein Objekt und/oder Hindernis 22 im Bereich wenigstens eines der Fahrzeugräder 18, 20 erkannt oder wird, beispielsweise durch Auswertung wenigstens eines Erfassungssignals der Umgebungssensorik 26, ein Objekt und/oder Hindernis 22 im Bereich wenigstens eines der Fahrzeugräder 18, 20 vermutet, wird zunächst mittels einer zweiten Abfragefunktion 60 geprüft, ob ein Abstand zu dem Objekt und/oder Hindernis 22, beispielsweise aufgrund einer vorhergehenden Prüfung und/oder durch Auswertung einer Hindernislandkarte, bereits bekannt ist.
Ist der Abstand zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 bekannt, so wird das Ansteuersignal 56 an die Radlenkwinkelsteller 14, 16 weitergeleitet, sodass eine Ansteuerung der Radlenkwinkelsteller 14, 16 erfolgt.
Ist der Abstand zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 hingegen unbekannt, so wird, insbesondere vor der Ansteuerung der Radlenkwinkelsteller 14, 16, die Abstandsermittlungsfunktion 28 aktiviert. Im vorliegenden Fall wird somit ein Abtastvorgang ausgelöst und durchgeführt, bei welchem der Radlenkwinkelsteller 14 und/oder der weitere Radlenkwinkelsteller 16 zur Ermittlung der Abstandskenngröße 24 derart angesteuert wird/werden, dass das Objekt und/oder Hindernis 22 mittels des entsprechenden Fahrzeugrads 18, 20 aktiv und insbesondere gezielt ertastet wird.
Die Abstandskenngröße 24 kann anschließend der Planungsfunktion 52 zugeführt werden, sodass diese oder ein mit der Abstandskenngröße 24 korrelierter tatsächlicher und/oder minimaler Abstand des Fahrzeugs 10 zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 bei der Ansteuerung der Radlenkwinkelsteller 14, 16 berücksichtigt werden kann. Hierdurch kann der tatsächlich gestellte Radlenkwinkel der Fahrzeugräder 18, 20 im Vergleich zu einem ursprünglich durch die Lenkvorgabe 50 vorgegebenen Radlenkwinkel für die Fahrzeugräder 18, 20 modifiziert werden.
Nachdem der Abstand zu dem Objekt und/oder Hindernis 22 durch den Abtastvorgang ermittelt wurde und folglich bekannt ist, erfolgt anschließend eine entsprechende Ansteuerung der Radlenkwinkelsteller 14, 16 mit einem in Abhängigkeit der Abstandskenngröße 24 modifizierten Ansteuersignal 56'.
Das beispielhafte Signalflussdiagramm in 3 soll dabei insbesondere lediglich beispielhaft ein Verfahren zum Betrieb des Fahrzeugs 10 beschreiben. Insbesondere ist denkbar, dass eine Berührung des Objekts und/oder Hindernisses 22 versehentlich und/oder zufällig erfolgt, beispielsweise indem bei der Durchführung eines Fahrmanövers das Objekt und/oder Hindernis 22 versehentlich und/oder zufällig angefahren wird, wodurch grundsätzlich auch auf einen Abtastvorgang verzichtet werden könnte.

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs (10), insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrzeug (10) ein Lenksystem (12) mit wenigstens einem Radlenkwinkelsteller (14, 16) aufweist, welcher zur Änderung eines Radlenkwinkels wenigstens eines Fahrzeugrads (18, 20) vorgesehen ist, und wobei in zumindest einem Betriebszustand, in welchem das Fahrzeugrad (18, 20) ein Objekt und/oder Hindernis (22) berührt, eine mit einem Abstand des Fahrzeugs (10) zu dem Objekt und/oder Hindernis (22) korrelierte Abstandskenngröße (24) ermittelt und bei der Ansteuerung des Radlenkwinkelstellers (14, 16) berücksichtigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührung des Objekts und/oder Hindernisses (22) anhand einer mit der Berührung korrelierten Veränderung wenigstens eines Betriebssignals des Lenksystems (12) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandskenngröße (24) in Abhängigkeit einer Stellgröße des Radlenkwinkelstellers (14, 16) ermittelt wird, wobei anhand der Abstandskenngröße (24) sowie unter Verwendung wenigstens einer geometrischen Größe (23) des Radlenkwinkelstellers (14, 16) und/oder des Fahrzeugrads (18, 20) ein tatsächlicher Abstand des Fahrzeugs (10) zu dem Objekt und/oder Hindernis (22) ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße (24) eine Fahrzeugtrajektorie geplant oder eine geplante und/oder vorgegebene Fahrzeugtrajektorie angepasst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radlenkwinkel des Fahrzeugrads (18, 20) zumindest unter Verwendung der Abstandskenngröße (24) derart modifiziert wird, dass ein Fahren und/oder Lenken gegen das Objekt und/oder Hindernis (22) verhindert oder ein Überfahren des Objekts und/oder Hindernisses (22) optimiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (10) wenigstens eine Umgebungssensorik (26) umfasst und die Abstandskenngröße (24) mit wenigstens einem Erfassungssignal der Umgebungssensorik (26) kombiniert und/oder verknüpft wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Anwendungsfall, in welchem ein Objekt und/oder ein Hindernis (22) in einem Bereich des Fahrzeugrads (18, 20) erkannt oder vermutet wird, ein Abtastvorgang ausgelöst wird, bei welchem der Radlenkwinkelsteller (14, 16) derart angesteuert wird, dass das Objekt und/oder Hindernis (22) mittels des Fahrzeugrads (18, 20) aktiv ertastet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtastvorgang in einem abgestellten Zustand des Fahrzeugs (10) und insbesondere nach einem Verlassen des Fahrzeugs (10) und/oder vor einem Einsteigen in das Fahrzeug (10) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Abstandskenngröße (24) eine Abstandsermittlungsfunktion (28) verwendet wird, welche automatisch aktiviert wird, wobei zur automatischen Aktivierung der Abstandsermittlungsfunktion (28) wenigstens ein Lenkmuster, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, Navigationsdaten, Nutzerdaten und/oder wenigstens ein Erfassungssignal einer Umgebungssensorik (26) des Fahrzeugs (10) ermittelt und ausgewertet wird.
Steuergerät (30) mit einer Recheneinheit (32) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Fahrzeug (10), insbesondere Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Fahrzeugrad (18, 20), mit einem Lenksystem (12), welches wenigstens einen Radlenkwinkelsteller (14, 16) aufweist, welcher zur Änderung eines Radlenkwinkels des Fahrzeugrads (18, 20) vorgesehen ist, und mit einem Steuergerät (30) nach Anspruch 10.
Fahrzeug (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (12) als Steer-by-Wire-Lenksystem und der Radlenkwinkelsteller (14, 16) als Einzelradsteller ausgebildet ist.