DE102021113703A1

DE102021113703A1 - Ausgabe einer hands-on-aufforderung

Info

Publication number: DE102021113703A1
Application number: DE102021113703.9A
Authority: DE
Inventors: Stefan Pilz; Ivo Nikolov; Christoph Resch; Mathias Doell; Jakob Reuter
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-05-27
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2022-12-01

Abstract

Bereitgestellt wird ein Verfahren zur Ausgabe einer Hands-On-Aufforderung für ein Kraftfahrzeug. Das Verfahren umfasst ein Wechseln von einem ersten Fahrmodus, in dem sich keine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss, in einen zweiten Fahrmodus, in dem sich eine Hand oder beide Hände des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss bzw. müssen; ein Betreiben des Kraftfahrzeugs in dem zweiten Fahrmodus; ein Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten ersten Zeitabständen nach und/oder beginnend mit dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus und ein insbesondere situationsabhängiges Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten zweiten Zeitabständen nach dem Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen. Die vorbestimmten ersten Zeitabstände sind kleiner als die vorbestimmten zweiten Zeitabstände.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausgabe einer Hands-On-Aufforderung für ein Kraftfahrzeug, ein Steuergerät, das ausgestaltet ist, das Verfahren auszuführen, und ein Kraftfahrzeug mit dem Steuergerät.
Die DE 10 2015 207 024 A1 betrifft ein Fahrerassistenzsystem, bei dem mittels eines kapazitiven Sensors erkannt wird, wenn der Fahrer keine Hand am Lenkrad hat (sog. Hands-On-Überprüfung). Eine Hands-On-Überprüfung wird vorzugsweise nur oberhalb einer vorbestimmten Geschwindigkeitsschwelle vorgenommen. Unterhalb dieser Geschwindigkeitsschwelle bleibt das Fahrerassistenzsystem aktiv, auch wenn das Lenkrad losgelassen wurde. Wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb dieser unteren Geschwindigkeitsschwelle erkannt, dass das Lenkrad losgelassen wurde, wird eine Aufforderung zur (Wieder-) Berührung (sog. Hands-On-Request, HOR, bzw. Hands-On-Aufforderung) des Lenkrades und/oder eine Aufforderung zur Übernahme der Fahrzeugführung (sog. Take-Over-Request, TOR, bzw. Take-Over-Aufforderung) grundsätzlich in mindestens einem fahrzeuggeschwindigkeitsabhängigen Zeitabstand zum Loslasszeitpunkt ausgegeben.
Gemäß der DE 10 2015 207 024 A1 wird vorzugsweise nach dem Loslasszeitpunkt die Aufforderung zur (Wieder-) Berührung des Lenkrades in einem vergleichsweise kurzen fest vorgegebenen Zeitabstand (z. B. 2 s) zum Loslasszeitpunkt ausgegeben. Dieser kurze Zeitabstand kann alternativ auch fahrzeuggeschwindigkeitsabhängig variabel vorgegeben werden. Wird danach das Lenkrad weiterhin nicht berührt, wird eine Aufforderung zur Übernahme der Fahrzeugführung nach einem im Vergleich zu dem kurzen Zeitabstand längeren Zeitabstand (z. B. 10 s < t < 30 s) ausgegeben.
Das Fahrerassistenzsystem der DE 10 2015 207 024 A1 führt in einem Kraftfahrzeug zumindest aktive Querführungseingriffe (insbesondere Lenkeingriffe) durch, ist entkoppelt von der Aktivierung eines Längsregelsystems aktivierbar, kann aber sowohl mit als auch ohne Längsregelung aktiv sein.
Bei neueren Kraftfahrzeugen kann bei einem solchen Fahrerassistenzsystem, das auch als Lenk- und Spurführungsassistent (LSA) bezeichnet werden kann, die Möglichkeit für den Fahrer des Kraftfahrzeugs bestehen, die Hände bei eingeschaltetem Fahrerassistenzsystem zumindest zeitweise dauerhaft vom Lenkrad zu nehmen (sog. Hands-Off-Option, HOO). Dies kann beispielsweise bis zu einer Geschwindigkeit von 130 km/h möglich sein.
Wenn beim Fahren bzw. während dem Fahren mit der Hands-Off-Option (erster Fahrmodus) die Hands-Off-Option aufgrund von Umgebungsbedingungen deaktiviert werden muss, geht diese herkömmlich nahtlos in den Lenk- und Spurführungsassistent (zweiter Fahrmodus) über.
Problematisch dabei kann sein, dass der Fahrer beim bereits erfolgten Wechsel von der Hands-off-Option zum Lenk- und Spurführungsassistent weiterhin im Glauben sein könnte, mit aktiver Hands-off-Option zu fahren, wobei der Fahrer eigentlich die Hände am Lenkrad haben müsste.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die geeignet sind, die oben mit Bezug zum Stand der Technik beschriebenen Nachteile zu überwinden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Danach wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Ausgabe einer Hands-On-Aufforderung für ein Kraftfahrzeug gelöst.
Das Verfahren kann ein Betreiben des Kraftfahrzeugs in einem ersten Fahrmodus aufweisen.
Das Verfahren weist ein Wechseln von dem ersten Fahrmodus, in dem sich keine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss, in einen zweiten Fahrmodus auf, in dem sich eine Hand oder beide Hände des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss bzw. müssen.
Das Verfahren weist ferner ein Betreiben des Kraftfahrzeugs in dem zweiten Fahrmodus auf.
Zudem weist das Verfahren ein Ausgeben der Hands-On-Aufforderung auf, die in vorbestimmten ersten Zeitabständen beginnend mit und/oder nach dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus ausgegeben wird.
Das Verfahren weist ferner ein insbesondere situationsabhängiges Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten zweiten Zeitabständen nach dem Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen auf.
Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die vorbestimmten ersten Zeitabstände kleiner als die vorbestimmten zweiten Zeitabstände sind.
Bei dem ersten Fahrmodus kann es sich um einen Zustand handeln, in dem eine Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs durch ein oder mehrere Fahrassistenzsysteme des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise dauerhaft übernommen wird, ohne dass sich eine Hand oder beide Hände des Fahrers am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden müssen (Hands-Off-Option, s. oben).
Bei dem zweiten Fahrmodus kann es sich um einen Zustand handeln, in dem eine Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs durch ein oder mehrere Fahrassistenzsysteme des Kraftfahrzeugs zumindest teilweise dauerhaft übernommen wird, wobei sich eine Hand oder beide Hände des Fahrers am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden müssen.
Es kann sich bei dem Fahrassistenzsystem beispielsweise um einen Lenk- und Spurführungsassistent handeln.
Dadurch, dass die vorbestimmten ersten Zeitabstände kleiner als die vorbestimmten zweiten Zeitabstände sind, wird dem Fahrer des Kraftfahrzeugs signalisiert, dass er sich nicht mehr in der Hands-off Funktion befindet und dass, insbesondere ab sofort, Kontakt zum Lenkrad nötig ist.
Das heißt, dadurch, dass sich die später während des Lenk- und Spurführungsassistenten ausgegebenen Hands-On-Aufforderungen bzw. Take-Over-Aufforderungen durch ihren zeitlichen Abstand zueinander von der direkt nach dem Wechsel in den Lenk- und Spurführungsassistenten ausgegebenen Hands-On-Aufforderung unterscheiden, kann der Fahrer den Wechsel bemerken und feststellen, in welchem Fahrmodus sich das Kraftfahrzeug befindet und ob er seine Hände am Lenkrad haben muss oder nicht.
Dies kann neben dem Komfort für den Fahrer des Kraftfahrzeugs auch die Sicherheit im Straßenverkehr erhöhen.
Die Hands-On-Aufforderung kann visuell, beispielsweise mittels einer Anzeige in einem Kombiinstrument des Kraftfahrzeugs und/oder einem Leuchtmittel am Lenkrad, ausgegeben werden. Zusätzlich zu der Hands-On-Aufforderung, und insbesondere wenn der Fahrer der Hands-On-Aufforderung in einer vorgegebenen Zeitspanne nicht Folge leistet, kann eine Take-Over-Aufforderung beispielsweise auditiv ausgegeben werden.
Denkbar ist, dass die vorbestimmten ersten Zeitabstände weniger oder gleich 15 s, bevorzugt weniger oder gleich 5 s, weiter bevorzugt 3 s, 2 s oder 1 s, betragen.
Denkbar ist, zusätzlich oder alternativ, dass das Ausgeben der Hands-On-Aufforderung nach und/oder beginnend mit dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus für einen vorbestimmten Zeitraum, bevorzugt für einen Zeitraum von 1 min bis 5 min, weiter bevorzugt für 3 min, 2 min oder 1 min, erfolgt.
Ferner wird ein Steuergerät bereitgestellt, wobei sich das Steuergerät dadurch auszeichnet, dass das Steuergerät ausgestaltet ist, das oben beschriebene Verfahren zumindest teilweise auszuführen.
Das oben mit Bezug zum Verfahren Beschriebene gilt analog auch für das Steuergerät und umgekehrt.
Genauer gesagt ist das Steuergerät ausgestaltet, um einen Wechsel von einem ersten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs in einen zweiten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs zu detektieren und/oder, beispielsweise durch eine Ausgabe eines ersten Steuersignals an das Kraftfahrzeug, zu bedingen.
Das Steuergerät ist ferner ausgestaltet, um eine Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten ersten Zeitabständen nach und/oder beginnend mit dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus auszugeben und/oder eine Ausgabe der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen, beispielsweise durch eine Ausgabe eines zweiten Steuersignals an das Kraftfahrzeug, zu bedingen.
Das Steuergerät ist auch ausgestaltet, um nach dem Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen die Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten zweiten Zeitabständen, insbesondere situationsabhängig, auszugeben und/oder eine Ausgabe der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten zweiten Zeitabständen, beispielsweise durch eine Ausgabe eines dritten Steuersignals an das Kraftfahrzeug, zu bedingen.
In dem ersten Fahrmodus muss sich keine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden.
In dem zweiten Fahrmodus muss sich eine oder müssen sich beide Hände des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden.
Wie oben mit Bezug zum Verfahren beschrieben, sind die vorbestimmten ersten Zeitabstände kleiner als die vorbestimmten zweiten Zeitabstände.
Denkbar ist, dass das Steuergerät ausgestaltet ist, das Kraftfahrzeug in dem ersten und/oder dem zweiten Fahrmodus zu betreiben.
Ferner wird ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Automobil, mit dem Steuergerät bereitgestellt.
Das oben mit Bezug zum Verfahren und zum Steuergerät Beschriebene gilt analog auch für das Kraftfahrzeug und umgekehrt.
Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um ein automatisiertes Kraftfahrzeug handeln, beispielsweise des SAE Levels 2 oder höher, wobei das Kraftfahrzeug ausgestaltet sein kann, die Quer- und/oder Längsführung des Kraftfahrzeugs zumindest zeitweise zu übernehmen.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform mit Bezug zu 1 beschrieben.

1 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Ausgabe einer Hands-On-Aufforderung für ein Kraftfahrzeug gemäß der Ausführungsform.

Wie 1 zu entnehmen ist, weist das Verfahren im Wesentlichen vier Schritte S1 - S4 auf. Es kann ein Steuergerät bereitgestellt werden, das ausgestaltet ist, zumindest einige der vier Schritte S1 - S4 des Verfahrens, insbesondere einen dritten Schritt S3, auszuführen. Dazu kann das Steuergerät entsprechende Eingangs- und Ausgangsschnittstellen sowie eine Recheneinheit aufweisen.
Initial wird das Kraftfahrzeug in einem ersten Fahrmodus, in dem sich keine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss, betrieben.
In einem ersten Schritt S1 des Verfahrens erfolgt ein Wechseln von dem ersten Fahrmodus, in dem sich keine Hand des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss, in einen zweiten Fahrmodus, in dem sich eine Hand oder beide Hände des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss bzw. müssen.
Anschließend erfolgt in einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens ein Betreiben des Kraftfahrzeugs in dem zweiten Fahrmodus.
In dem dritten Schritt S3 des Verfahrens, der zeitgleich zum zweiten Schritt S2 des Verfahrens durchgeführt werden kann, erfolgt ein Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten ersten Zeitabständen beginnend mit und nach dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus.
In einem vierten Schritt S4 des Verfahrens, der auf den dritten Schritt S3 des Verfahrens folgt, erfolgt ein situationsabhängiges Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten zweiten Zeitabständen.
Situationsabhängig kann bedeuten, dass in vorbestimmten Situationen, beispielsweise in Abhängigkeit von Umgebungseinflüssen, in Abhängigkeit einer geplanten Trajektorie des Kraftfahrzeugs und/oder in Abhängigkeit des Zustands des Fahrers, beispielsweise wenn dieser die Hände vom Lenkrad nimmt, die Hands-On-Aufforderung ausgegeben wird.
Die vorbestimmten zweiten Zeitabstände, mit denen die Hands-On-Aufforderung in dem vierten Schritt S4 ausgegeben wird, sind größer als die vorbestimmten ersten Zeitabstände, mit denen die Hands-On-Aufforderung in dem dritten Schritt S3 ausgegeben wird.
Denkbar ist, dass die vorbestimmten ersten Zeitabstände weniger oder gleich 15 s, bevorzugt weniger oder gleich 5 s, weiter bevorzugt 3 s, 2 s oder 1 s, betragen.
Denkbar ist, zusätzlich oder alternativ, dass das Ausgeben der Hands-On-Request nach bzw. ab dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus für einen vorbestimmten Zeitraum, bevorzugt für einen Zeitraum von 1 min bis 5 min, weiter bevorzugt für 3 min, 2 min oder 1 min, erfolgt.
Bezugszeichenliste

S1 - S4: Schritte des Verfahrens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102015207024 A1 [0002, 0003, 0004]

Claims

Verfahren zur Ausgabe einer Hands-On-Aufforderung für ein Kraftfahrzeug, wobei das Verfahren aufweist: - Wechseln (S1) von einem ersten Fahrmodus, in dem sich keine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss, in einen zweiten Fahrmodus, in dem sich eine Hand oder beide Hände des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss bzw. müssen, - Betreiben (S2) des Kraftfahrzeugs in dem zweiten Fahrmodus, - Ausgeben (S3) der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten ersten Zeitabständen nach und/oder beginnend mit dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus, und - insbesondere situationsabhängiges Ausgeben (S4) der Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten zweiten Zeitabständen nach dem Ausgeben (S3) der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen, dadurch gekennzeichnet, dass - die vorbestimmten ersten Zeitabstände kleiner als die vorbestimmten zweiten Zeitabstände sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmten ersten Zeitabstände weniger oder gleich 15 s, bevorzugt weniger oder gleich 5 s, weiter bevorzugt 3 s, 2 s oder 1 s, betragen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgeben (S3) der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen nach und/oder beginnend mit dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus für einen vorbestimmten Zeitraum, bevorzugt für einen Zeitraum von 1 min bis 5 min, weiter bevorzugt für 3 min, 2 min oder 1 min, erfolgt.
Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, wobei das Steuergerät ausgestaltet ist, um: - einen Wechsel von einem ersten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs in einen zweiten Fahrmodus des Kraftfahrzeugs zu detektieren oder zu bedingen, - eine Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten ersten Zeitabständen nach und/oder beginnend mit dem Wechsel von dem ersten in den zweiten Fahrmodus auszugeben oder eine Ausgabe der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen zu bedingen, und - nach dem Ausgeben der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten ersten Zeitabständen die Hands-On-Aufforderung in vorbestimmten zweiten Zeitabständen, insbesondere situationsabhängig, auszugeben oder eine Ausgabe der Hands-On-Aufforderung in den vorbestimmten zweiten Zeitabständen zu bedingen, - wobei sich in dem ersten Fahrmodus keine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss, - wobei sich in dem zweiten Fahrmodus eine Hand oder beide Hände des Fahrers des Kraftfahrzeugs am Lenkrad des Kraftfahrzeugs befinden muss bzw. müssen, dadurch gekennzeichnet, dass - die vorbestimmten ersten Zeitabstände kleiner als die vorbestimmten zweiten Zeitabstände sind.
Steuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät ausgestaltet ist, das Kraftfahrzeug in dem ersten und/oder dem zweiten Fahrmodus zu betreiben.
Kraftfahrzeug, insbesondere Automobil, mit einem Steuergerät nach Anspruch 4 oder 5.