DE102022205981A1

DE102022205981A1 - Method for classifying driving style and adapting the control of a motor vehicle

Info

Publication number: DE102022205981A1
Application number: DE102022205981.6A
Authority: DE
Inventors: Andreas Meier
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2022-06-13
Filing date: 2022-06-13
Publication date: 2023-12-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fahrstilklassifikation und zur Anpassung der Steuerung eines Kraftfahrzeugs, bei welchem anhand von Eingangsdaten eine jeweilige Wahrscheinlichkeit für jeweilige vorgegebene Fahrstile eines Fahrers des Kraftfahrzeugs ermittelt wird (V1), die ermittelten Wahrscheinlichkeiten der jeweiligen Fahrstile mit jeweiligen Grenzwerten verglichen werden, welche in Abhängigkeit von Situationsdaten vorgegebenen sind, welche eine aktuelle Situation des Kraftfahrzeugs charakterisieren (V2), der Fahrstil ausgewählt wird, für welchen die ermittelte Wahrscheinlichkeit den zugeordneten Grenzwert übersteigt (V3), und eine Kraftfahrzeugeinstellung, welche eine Dynamik des Kraftfahrzeugs beeinflusst, in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil angepasst wird (V4).

The invention relates to a method for driving style classification and for adapting the control of a motor vehicle, in which a respective probability for respective predetermined driving styles of a driver of the motor vehicle is determined based on input data (V1), the determined probabilities of the respective driving styles are compared with respective limit values, which are predetermined depending on situation data, which characterize a current situation of the motor vehicle (V2), the driving style is selected for which the determined probability exceeds the assigned limit value (V3), and a motor vehicle setting, which influences the dynamics of the motor vehicle, depending on is adapted to the selected driving style (V4).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fahrstilklassifikation und zur Anpassung der Steuerung eines Kraftfahrzeugs.The present invention relates to a method for driving style classification and for adapting the control of a motor vehicle.

Je nach Fahrstil kann eine unterschiedliche Auslegung einer gesamten Antriebs- und Fahrwerkselektronik Sinn geben, um ein Höchstmaß an Kundenzufriedenheit, sowie einen besten Kompromiss aus Leistung und Effizienz zu erreichen. Dies kann vor allem über vordefinierte Modi wie „Eco“, „Komfort“ oder „Sport“ erreicht werden, die der Fahrer explizit auswählt. Eine dynamische, automatische Adaption relevanter Fahrzeugparameter infolge einer Fahrstilklassifikation, macht diese manuelle Einstellung überflüssig und stellt dem Fahrer zu jeder Zeit die am besten geeignete Fahrzeugparametrierung bereit, um die Ziele in Bezug auf Kundenzufriedenheit und Leistung/Effizienz zu erreichen.Depending on your driving style, a different design of the entire drive and chassis electronics can make sense in order to achieve the highest level of customer satisfaction and the best compromise between performance and efficiency. This can be achieved primarily via predefined modes such as “Eco”, “Comfort” or “Sport”, which the driver explicitly selects. A dynamic, automatic adaptation of relevant vehicle parameters as a result of a driving style classification makes this manual setting unnecessary and provides the driver with the most suitable vehicle parameterization at all times in order to achieve the goals in terms of customer satisfaction and performance/efficiency.

Aus der CN 111038485 A ist ein Verfahren zum Steuern eines Hybridfahrzeugs bekannt. Bei dem Verfahren werden Fahrdaten gesammelt und verarbeitet und anhand der Fahrdaten über ein Fahrstilerkennungsmodell ein Fahrstil des Kraftfahrzeugs ermittelt. Weiterhin wird eine Steuerstrategie erstellt, in welcher ein minimaler Energieverbrauch des gesamten Kraftfahrzeugs als Optimierungsziel vorgegeben ist und die Steuerstrategie entsprechend dem ermittelten Fahrstil adaptiv angepasst.From the CN 111038485 A a method for controlling a hybrid vehicle is known. In the method, driving data is collected and processed and a driving style of the motor vehicle is determined based on the driving data via a driving style recognition model. Furthermore, a control strategy is created in which a minimum energy consumption of the entire motor vehicle is specified as an optimization goal and the control strategy is adaptively adapted according to the driving style determined.

Weiterhin ist aus der US 2015/0291152 A1 ein hybridelektrisches Fahrzeug bekannt, welches eine Steuereinrichtung umfasst, die dazu eingerichtet ist, einen aktuellen Fahrstil eines Fahrers automatisch zu identifizieren. Weiterhin umfasst das Hybridfahrzeug eine Energieverwaltungseinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen Verbrennungsmotor, einen Elektromotor und einen Generator des Hybridfahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrstil des Fahrers, zu steuern.Furthermore, from the US 2015/0291152 A1 a hybrid-electric vehicle is known, which includes a control device that is set up to automatically identify a driver's current driving style. Furthermore, the hybrid vehicle includes an energy management device which is set up to control an internal combustion engine, an electric motor and a generator of the hybrid vehicle depending on the driver's determined driving style.

Weiterhin offenbart die CN 113065611 A ein Verfahren zur Identifizierung des Fahrstils eines Elektrofahrzeugs. Aus der US 2018/0290646 A1 ist ein Verfahren zur Erhöhung einer Energieeffizienz eines Hybridfahrzeugs bekannt.Furthermore, the reveals CN 113065611 A a method for identifying the driving style of an electric vehicle. From the US 2018/0290646 A1 a method for increasing the energy efficiency of a hybrid vehicle is known.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Lösung zu schaffen, welche ein besonders effizientes Betreiben des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einem ermittelten Fahrstil ermöglicht, wobei der Fahrstil mit einer besonders hohen Sicherheit festgestellt werden kann.It is the object of the invention to create a solution which enables particularly efficient operation of the motor vehicle depending on a determined driving style, whereby the driving style can be determined with a particularly high level of security.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere mögliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbart. Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen, die im Rahmen der Beschreibung für einen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche dargelegt sind, sind zumindest analog als Merkmale, Vorteile und mögliche Ausgestaltungen des jeweiligen Gegenstands der anderen unabhängigen Ansprüche sowie jeder möglichen Kombination der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche, gegebenenfalls in Verbindung mit einem oder mehr der Unteransprüche, anzusehen.This task is solved by the subject matter of the independent claims. Further possible embodiments of the invention are disclosed in the subclaims, the description and the figures. Features, advantages and possible configurations set out in the description for one of the subject matter of the independent claims are at least analogous to the features, advantages and possible embodiments of the respective subject matter of the other independent claims and any possible combination of the subject matter of the independent claims, if applicable in conjunction with one or more of the subclaims.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fahrstilklassifikation und zur Anpassung der Steuerung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens. Bei dem Verfahren ist es somit vorgesehen, dass die Steuerung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einem Ergebnis der Fahrstilklassifikation angepasst wird. In einem ersten Verfahrensschritt des Verfahrens wird anhand von Eingangsdaten eine jeweilige Wahrscheinlichkeit für jeweilige, vorgegebene Fahrstile eines Fahrers des Kraftfahrzeugs ermittelt. Die Eingangsdaten können insbesondere eine Dynamik des Kraftfahrzeugs und/oder eine Bedienung des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer und/oder einen Zustand des Kraftfahrzeugs und/oder ein Hochvoltsystem des Kraftfahrzeugs charakterisieren. Mit anderen Worten wird anhand der Eingangsdaten ermittelt, wie wahrscheinlich das Vorliegen der jeweiligen in dem Kraftfahrzeug möglichen Fahrstile ist. Beispielsweise können die Wahrscheinlichkeiten besagen, dass der Fahrer mit 70%-iger Wahrscheinlichkeit das Kraftfahrzeug sportlich steuert und mit 30%-iger Wahrscheinlichkeit das Kraftfahrzeug spritsparend steuert.The invention relates to a method for driving style classification and for adapting the control of a motor vehicle, in particular a motor vehicle, in particular a passenger car. The method therefore provides for the control of the motor vehicle to be adjusted depending on a result of the driving style classification. In a first method step of the method, a respective probability for respective, predetermined driving styles of a driver of the motor vehicle is determined based on input data. The input data can in particular characterize dynamics of the motor vehicle and/or operation of the motor vehicle by the driver and/or a state of the motor vehicle and/or a high-voltage system of the motor vehicle. In other words, the input data is used to determine how likely it is that the respective driving styles possible in the motor vehicle are present. For example, the probabilities can say that the driver has a 70% probability of driving the motor vehicle in a sporty manner and a 30% probability of driving the motor vehicle in a fuel-saving manner.

Bei dem Verfahren ist es weiterhin vorgesehen, dass in einem zweiten Verfahrensschritt die ermittelten Wahrscheinlichkeiten der jeweiligen Fahrstile mit jeweiligen Grenzwerten verglichen werden, wobei die Grenzwerte in Abhängigkeit von Situationsdaten vorgegeben sind. Die Situationsdaten charakterisieren die aktuelle Situation des Kraftfahrzeugs. Die Situation, in welcher sich das Kraftfahrzeug befindet, ist unabhängig von einer Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs sowie unabhängig davon, wie das Kraftfahrzeug gesteuert wird. Die Situation, in welcher sich das Kraftfahrzeug befindet, kann jedoch einen Einfluss darauf haben, wie das Kraftfahrzeug zu steuern ist, um besonders energieeffizient bei einem jeweiligen ausgewählten Fahrstil betrieben zu werden. Die Situationsdaten charakterisieren weder den Hochvoltspeicher des Kraftfahrzeugs noch die Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs.In the method it is further provided that in a second method step the determined probabilities of the respective driving styles are compared with respective limit values, the limit values being predetermined depending on situation data. The situation data characterizes the current situation of the motor vehicle. The situation in which the motor vehicle is located is independent of the design of the motor vehicle and independent of how the motor vehicle is controlled. However, the situation in which the motor vehicle is located can have an influence on how the motor vehicle is to be controlled in order to be operated in a particularly energy-efficient manner for a respective selected driving style. The situation data characterizes neither the high-voltage battery of the motor vehicle nor the driving dynamics of the motor vehicle.

Bei dem Verfahren ist es weiterhin vorgesehen, dass in einem dritten Verfahrensschritt der Fahrstil ausgewählt wird, für welchen die ermittelte Wahrscheinlichkeit den zugeordneten Grenzwert übersteigt. Das bedeutet, dass wenn die Wahrscheinlichkeit für einen der Fahrstile höher ist als der zugeordnete, vorgegebene Grenzwert, dann wird dieser Fahrstil ausgewählt als derjenige, mit welchem das Kraftfahrzeug höchstwahrscheinlich gesteuert wird. Anschließend wird bei dem Verfahren in einem vierten Verfahrensschritt eine Kraftfahrzeugeinstellung, welche eine Dynamik des Kraftfahrzeugs beeinflusst, in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil angepasst. Insbesondere wird diese Kraftfahrzeugeinstellung in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil derart angepasst, dass bei diesem ausgewählten Fahrstil das Kraftfahrzeug besonders energieeffizient betrieben wird. Hierdurch kann mit einer gegebenen Menge an elektrischer Energie in dem Kraftfahrzeug das Kraftfahrzeug eine besonders große Reichweite erreichen.In the method it is further provided that in a third method step the driving style is selected for which the determined probability exceeds the assigned limit value. This means that if the True probability for one of the driving styles is higher than the assigned, predetermined limit value, then this driving style is selected as the one with which the motor vehicle is most likely to be controlled. Subsequently, in the method, in a fourth method step, a motor vehicle setting, which influences the dynamics of the motor vehicle, is adjusted depending on the selected driving style. In particular, this motor vehicle setting is adjusted depending on the selected driving style in such a way that the motor vehicle is operated particularly energy-efficiently with this selected driving style. As a result, the motor vehicle can achieve a particularly long range with a given amount of electrical energy in the motor vehicle.

Die Grenzwerte für die jeweiligen Fahrstile sind von der Situation des Kraftfahrzeugs abhängig. Das bedeutet, dass der jeweilige Grenzwert in Abhängigkeit von der durch die Situationsdaten charakterisierten Situation im Vergleich zu einem Ausgangswert des Grenzwerts angehoben oder abgesenkt sein kann. Durch die jeweilige Situation, in welcher sich das Kraftfahrzeug befindet, kann einer der Fahrstile besser geeignet sein, für welchen der Grenzwert im Vergleich zu dem Ausgangswert herabgesetzt wird, wohingegen ein weiterer Fahrstil weniger gut geeignet sein kann, sodass für diesen Fahrstil der Grenzwert heraufgesetzt werden kann. Dadurch wird bewirkt, dass der geeignetere Fahrstil bei einer geringeren Wahrscheinlichkeit den zugeordneten Grenzwert überschreitet im Vergleich zu dem weniger geeigneten Fahrstil und somit der besser geeignete Fahrstil eher als Fahrstil im Rahmen des Verfahrens ausgewählt wird. Alternativ kann der jeweilige Grenzwert für sämtliche Fahrstile in Abhängigkeit von den ermittelten Situationsdaten angehoben oder abgesenkt werden. Durch das Anheben beziehungsweise Absenken des Grenzwerts wird vorgegeben, wie niedrig beziehungsweise wie hoch die Wahrscheinlichkeit für die jeweiligen Fahrstile zu sein hat, damit im Kraftfahrzeug eingestellte Kraftfahrzeugeinstellungen in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil geändert werden. Das bedeutet, dass, wenn die Grenzwerte aufgrund der Situationsdaten angehoben werden, die Wahrscheinlichkeit für einen der Fahrstile besonders hoch sein muss, damit die Kraftfahrzeugeinstellungen im Kraftfahrzeug angepasst werden. Werden hingegen die Grenzwerte aufgrund der Situationsdaten abgesenkt, dann reicht bereits eine niedrige Wahrscheinlichkeit für den jeweiligen Fahrstil aus, damit diese Wahrscheinlichkeit den Grenzwert überschreitet, sodass die diesem Fahrstil zugeordneten Kraftfahrzeugeinstellungen im Kraftfahrzeug vorgenommen werden. In Abhängigkeit von den Situationsdaten kann somit über das Vorgeben der Grenzwerte eingestellt werden, ob die Kraftfahrzeugeinstellungen bereits bei nicht ganz so hoher Wahrscheinlichkeit für den jeweiligen Fahrstil oder erst bei sehr hoher Wahrscheinlichkeit für den jeweiligen Fahrstil angepasst werden sollen. Hierdurch wird ermöglicht, dass das Kraftfahrzeug in der jeweiligen, durch die Situationsdaten vorgegebenen Situation besonders sicher sowie besonders energieeffizient betrieben werden kann.The limit values for the respective driving styles depend on the situation of the motor vehicle. This means that the respective limit value can be increased or lowered compared to an initial value of the limit value depending on the situation characterized by the situation data. Due to the particular situation in which the motor vehicle is located, one of the driving styles may be more suitable, for which the limit value is reduced compared to the initial value, whereas another driving style may be less suitable, so that the limit value is increased for this driving style can. This means that the more suitable driving style has a lower probability of exceeding the assigned limit value compared to the less suitable driving style and thus the more suitable driving style is more likely to be selected as the driving style within the framework of the method. Alternatively, the respective limit value for all driving styles can be raised or lowered depending on the situation data determined. By raising or lowering the limit value, it is specified how low or how high the probability for the respective driving styles has to be so that motor vehicle settings set in the motor vehicle are changed depending on the selected driving style. This means that if the limit values are raised based on the situation data, the probability of one of the driving styles must be particularly high so that the motor vehicle settings in the motor vehicle are adjusted. However, if the limit values are lowered based on the situation data, then a low probability for the respective driving style is sufficient for this probability to exceed the limit value, so that the motor vehicle settings assigned to this driving style are made in the motor vehicle. Depending on the situation data, it can be set by specifying the limit values whether the vehicle settings should be adjusted when the probability for the respective driving style is not that high or only when the probability is very high for the respective driving style. This makes it possible for the motor vehicle to be operated particularly safely and particularly energy-efficiently in the respective situation specified by the situation data.

In einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil ein diesem Fahrstil zugeordneter Fahrmodus in dem Kraftfahrzeug eingestellt wird, durch welchen wenigstens eine Kraftfahrzeugeinstellung vorgegeben ist. Durch den Fahrmodus ist insbesondere eine Vielzahl an Kraftfahrzeugeinstellungen vorgegeben. Das bedeutet, dass jeder Fahrmodus ein Set an Kraftfahrzeugeinstellungen charakterisiert, welche beim Auswählen des Fahrmodus in dem Kraftfahrzeug einzustellen sind. Die jeweiligen Fahrmodi können in einer Zuordnungsvorschrift den jeweiligen, möglichen Fahrstilen des Kraftfahrzeugs zugeordnet sein. Das bedeutet, dass im Rahmen des Verfahrens der Fahrstil ausgewählt wird und über die Zuordnungsvorschrift der dem Fahrstil zugeordnete Fahrmodus ermittelt und anschließend die dem Fahrmodus zugeordneten Kraftfahrzeugeinstellungen im Kraftfahrzeug eingestellt werden. Ein einzelnes Vorgeben und Einstellen der jeweiligen Kraftfahrzeugeinstellungen kann somit durch das Vorgeben der jeweiligen, mehrere Kraftfahrzeugeinstellungen charakterisierenden Fahrmodi vermieden werden.In a possible development of the invention, it is provided that, depending on the selected driving style, a driving mode assigned to this driving style is set in the motor vehicle, through which at least one motor vehicle setting is specified. In particular, a large number of motor vehicle settings are specified by the driving mode. This means that each driving mode characterizes a set of motor vehicle settings that must be set in the motor vehicle when the driving mode is selected. The respective driving modes can be assigned to the respective possible driving styles of the motor vehicle in an assignment rule. This means that the driving style is selected as part of the method and the driving mode assigned to the driving style is determined via the assignment rule and then the motor vehicle settings assigned to the driving mode are set in the motor vehicle. A single specification and setting of the respective motor vehicle settings can thus be avoided by specifying the respective driving modes that characterize several motor vehicle settings.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Grenzwerte bei einer ermittelten Änderung der durch die Situationsdaten charakterisierten Situation des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von den geänderten Situationsdaten angepasst werden. Das bedeutet, dass die Grenzwerte geändert werden, sobald sich die Situation ändert, in welcher sich das Kraftfahrzeug befindet. Somit sind die Grenzwerte jederzeit besonders gut an die Situation des Kraftfahrzeugs angepasst.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the limit values are adjusted depending on the changed situation data when a change is determined in the situation of the motor vehicle characterized by the situation data. This means that the limit values are changed as soon as the situation in which the motor vehicle is located changes. The limit values are therefore always particularly well adapted to the situation of the motor vehicle.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellungen unterbleibt, wenn die ermittelten Wahrscheinlichkeiten sämtlicher Fahrstile kleiner als oder gleich groß wie die jeweiligen Grenzwerte sind. Mit anderen Worten werden die Ausgangskraftfahrzeugeinstellungen beibehalten, wenn für keinen der Fahrstile eine Wahrscheinlichkeit ermittelt wird, welche höher ist als der jeweilige zugeordnete Grenzwert. Hierdurch wird eine Anpassung der Kraftfahrzeugeinstellungen bei unsicherer Fahrstilermittlung vermieden. Die Anpassung der Kraftfahrzeugeinstellungen erfolgt lediglich dann, wenn mit der Wahrscheinlichkeit, welche größer als der vorgegebene Grenzwert ist, einer der Fahrstile als in dem Moment vorliegender Fahrstil festgestellt und somit ausgewählt wird. Weiterhin kann durch das Beibehalten der Kraftfahrzeugeinstellungen in dem Fall, in welchem die ermittelten Wahrscheinlichkeiten sämtlicher Fahrstile kleiner als oder gleich groß wie die jeweiligen Grenzwerte sind, ein mehrmaliges Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellungen innerhalb einer kurzen Zeitspanne vermieden werden. Hierbei wird insbesondere ein mehrmaliges Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellungen innerhalb der kurzen Zeitspanne in diametral unterschiedliche Richtungen vermieden, um somit ein starkes Schwanken im Fahrerlebnis für den Fahrer zu verhindern. Das Kraftfahrzeug kann durch das Verfahren mit besonders stabilen Kraftfahrzeugeinstellungen betrieben werden, welche lediglich dann angepasst werden, wenn mit besonders großer Sicherheit einer der Fahrstile als derzeitiger Fahrstil des Fahrers ermittelt wird.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the motor vehicle settings are not adjusted if the determined probabilities of all driving styles are less than or equal to the respective limit values. In other words, the initial vehicle settings are retained if no probability is determined for any of the driving styles which is higher than the respective assigned limit value. This avoids an adjustment of the vehicle settings if the driving style is uncertain. The motor vehicle settings are only adjusted if one of the driving styles is determined to be the driving style present at the moment with a probability that is greater than the predetermined limit value and is therefore selected. Furthermore, by maintaining the motor vehicle settings in the case in which the determined probabilities of all driving styles are smaller than or equal to the respective limit values, repeated adjustment of the motor vehicle settings within a short period of time can be avoided. In particular, repeated adjustment of the vehicle settings within a short period of time in diametrically different directions is avoided in order to prevent strong fluctuations in the driving experience for the driver. The method allows the motor vehicle to be operated with particularly stable motor vehicle settings, which are only adjusted when one of the driving styles is determined to be the driver's current driving style with a particularly high degree of certainty.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Grenzwert für jeden Fahrstil individuell vorgegeben ist. Dabei ist der Grenzwert insbesondere in Abhängigkeit von den Situationsdaten für den jeweiligen Fahrstil individuell vorgegeben. Mit anderen Worten können die Situationsdaten bewirken, dass für einen der Fahrstile der Grenzwert besonders niedrig ist und für einen anderen der Fahrstile der Grenzwert besonders hoch ist. Hierdurch wird ermöglicht, dass ein für die jeweilige Situation besser geeigneter Fahrstil bei einer geringeren Wahrscheinlichkeit eingestellt wird als ein für die ermittelte Situation weniger geeigneter Fahrstil. Dadurch wird ermöglicht, dass die Kraftfahrzeugeinstellungen an die jeweilige Situation des Kraftfahrzeugs besonders gut angepasst werden.In a further possible embodiment of the invention it is provided that the limit value is specified individually for each driving style. The limit value is specified individually, in particular depending on the situation data for the respective driving style. In other words, the situation data can cause the limit value to be particularly low for one of the driving styles and the limit value to be particularly high for another of the driving styles. This makes it possible for a driving style that is more suitable for the respective situation to be set with a lower probability than a driving style that is less suitable for the situation determined. This makes it possible for the motor vehicle settings to be particularly well adapted to the respective situation of the motor vehicle.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Situationsdaten ein aktuelles Wetter und/oder eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs und/oder eine aktuell geplante Navigationsroute und/oder eine aktuelle Beladung des Kraftfahrzeugs charakterisieren. Hierbei kann das Wetter charakterisieren, ob derzeit die Sonne scheint und somit die Fahrbahn voraussichtlich trocken ist, oder ob es regnet und somit die Fahrbahn höchstwahrscheinlich nass ist und infolgedessen Rutschgefahr oder Aquaplaninggefahr für das Kraftfahrzeug besteht. Weiterhin kann durch das Wetter, beispielsweise wenn es besonders windig ist, das Kraftfahrzeug aerodynamisch durch den Wind in seinen Fahreigenschaften beeinflusst werden.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the situation data characterize current weather and/or a current position of the motor vehicle and/or a currently planned navigation route and/or a current load of the motor vehicle. The weather can characterize whether the sun is currently shining and therefore the road is likely to be dry, or whether it is raining and therefore the road is most likely wet and as a result there is a risk of slipping or aquaplaning for the motor vehicle. Furthermore, due to the weather, for example when it is particularly windy, the driving characteristics of the motor vehicle can be aerodynamically influenced by the wind.

Anhand der aktuellen Position des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise ermittelt werden, dass sich das Kraftfahrzeug aktuell auf einer Rennstrecke befindet. Für diese Rennstrecke kann ein sportlicher Fahrstil besonders gut geeignet sein, sodass bei dem Feststellen, dass sich das Kraftfahrzeug auf der Rennstrecke befindet, der Grenzwert für die Wahrscheinlichkeit des sportlichen Fahrstils im Vergleich zu einem Ausgangsgrenzwert herabgesetzt wird. Über die aktuell geplante Navigationsroute kann beispielsweise ermittelt werden, dass das Kraftfahrzeug sich zu einem aktuellen Zeitpunkt oder zu einem späteren Zeitpunkt auf der Rennstrecke oder auf einer Autobahn oder auf einer Landstraße mit Serpentinen befindet, beziehungsweise befinden wird. Für die jeweiligen, für diese Situation besonders gut geeigneten Fahrstile können somit die Grenzwerte ausgehend von dem Ausgangsgrenzwert herabgesetzt werden, um ein Einstellen der diesen Fahrstilen zugeordneten Kraftfahrzeugeinstellungen zu begünstigen.Based on the current position of the motor vehicle, it can be determined, for example, that the motor vehicle is currently on a race track. A sporty driving style may be particularly suitable for this race track, so that when it is determined that the motor vehicle is on the race track, the limit value for the probability of the sporty driving style is reduced compared to an initial limit value. For example, the currently planned navigation route can be used to determine that the motor vehicle is or will be on the race track or on a motorway or on a country road with serpentines at a current time or at a later time. For the respective driving styles that are particularly suitable for this situation, the limit values can be reduced starting from the initial limit value in order to promote adjustment of the motor vehicle settings assigned to these driving styles.

Die aktuelle Beladung des Kraftfahrzeugs kann beispielswese charakterisieren, dass das Kraftfahrzeug schwer beladen ist oder Kinder in dem Kraftfahrzeug sitzen. Dass Kinder in dem Kraftfahrzeug sitzen kann beispielsweise festgestellt werden, wenn eine Isofix-Halterung im Kraftfahrzeug aktiviert ist. Ist das Kraftfahrzeug schwer beladen beziehungsweise sind die Kinder in dem Kraftfahrzeug angeordnet, dann kann beispielsweise ein sportlicher Fahrstil für das Kraftfahrzeug weniger gut geeignet sein, sodass der Grenzwert für die Wahrscheinlichkeit des sportlichen Fahrstils im Vergleich zu dem Ausgangswert heraufgesetzt wird.The current load of the motor vehicle can, for example, characterize that the motor vehicle is heavily loaded or that there are children in the motor vehicle. For example, it can be determined that children are sitting in the motor vehicle if an Isofix mount is activated in the motor vehicle. If the motor vehicle is heavily loaded or there are children in the motor vehicle, then, for example, a sporty driving style may be less suitable for the motor vehicle, so that the limit value for the probability of the sporty driving style is increased compared to the initial value.

Es wird somit für die jeweilige Situation des Kraftfahrzeugs eine besonders große Sicherheit beim Steuern des Kraftfahrzeugs ermöglicht, da die Kraftfahrzeugeinstellungen aufgrund der angepassten Grenzwerte für die jeweiligen Fahrstile besonders gut an die jeweilige Situation angepasst sind und darüber hinaus besonders gut an den jeweiligen Fahrstil des Fahrers des Kraftfahrzeugs angepasst sind.A particularly high level of safety when controlling the motor vehicle is thus made possible for the respective situation of the motor vehicle, since the motor vehicle settings are particularly well adapted to the respective situation due to the adapted limit values for the respective driving styles and, moreover, particularly well to the respective driving style of the driver Motor vehicle are adapted.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Eingangsdaten Sensorwerte sind, die eine oder mehrere der im Folgenden genannten Messgrößen charakterisieren. Die Messgröße kann eine Beschleunigung an dem Gaspedal und/oder an einem Bremspedal des Kraftfahrzeugs sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Messgröße eine Lenkradwinkelbeschleunigung und/oder eine Position des Kraftfahrzeugs und/oder eine Fahrzeugbeschleunigung in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung sein. Die Position des Kraftfahrzeugs kann mittels eines globalen Navigationssatellitensystems bestimmt werden. Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann die Messgröße die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder ein Abstand des Kraftfahrzeugs zu anderen Fahrzeugen und/oder eine Orientierung des Kraftfahrzeugs auf einer Fahrspur sein. Die Abstände zu anderen Fahrzeugen sowie die Orientierung in der Fahrspur können mittels vorausschauender Sensorik des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann die Messgröße eine Temperatur in einer Traktionsbatterie und/oder einer elektrischen Traktionsmaschine des Kraftfahrzeugs und/oder ein Ladezustand der Traktionsbatterie und/oder ein Stromverbrauch des Kraftfahrzeugs und/oder eine Rekuperationsleistung des Kraftfahrzeugs sein. Die Messgröße kann sich somit auf eine Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs oder auf die Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs, beziehungsweise die Traktionsmaschine des Kraftfahrzeugs und somit den elektrischen Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs, oder auf den Zustand des Kraftfahrzeugs, wie die Position oder die Orientierung auf der Fahrspur, beziehungsweise den Abstand des Kraftfahrzeugs zu anderen Kraftfahrzeugen, beziehen. Je mehr Sensorwerte der Messgrößen als Eingangsdaten für das Ermitteln der Wahrscheinlichkeit der jeweiligen Fahrstile vorliegen, desto präziser können die jeweiligen Wahrscheinlichkeiten für die Fahrstile ermittelt werden. Das bedeutet, dass je umfangreicher die Eingangsdaten sind, desto besser kann über die jeweiligen ermittelten Wahrscheinlichkeiten der jeweilige, durch den Fahrer umgesetzte Fahrstil im Kraftfahrzeug ermittelt und ausgewählt werden.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the input data are sensor values that characterize one or more of the measured variables mentioned below. The measured variable can be an acceleration at the accelerator pedal and/or at a brake pedal of the motor vehicle. Alternatively or additionally, the measurement variable can be a steering wheel angular acceleration and/or a position of the motor vehicle and/or a vehicle acceleration in the longitudinal direction of the vehicle and/or in the transverse direction of the vehicle. The position of the motor vehicle can be determined using a global navigation satellite system. Furthermore, alternatively or additionally, the measurement variable can be the vehicle speed and/or a distance of the motor vehicle from other vehicles and/or an orientation of the motor vehicle in a lane. The distances to other vehicles and the orientation in the lane can be determined using predictive sensor technology Motor vehicle can be determined. Furthermore, alternatively or additionally, the measured variable can be a temperature in a traction battery and/or an electric traction machine of the motor vehicle and/or a state of charge of the traction battery and/or a power consumption of the motor vehicle and/or a recuperation performance of the motor vehicle. The measurement variable can therefore relate to the driving dynamics of the motor vehicle or to the traction battery of the motor vehicle, or the traction machine of the motor vehicle and thus the electric drive train of the motor vehicle, or to the condition of the motor vehicle, such as the position or orientation in the lane, or the distance of the motor vehicle to other motor vehicles. The more sensor values of the measured variables are available as input data for determining the probability of the respective driving styles, the more precisely the respective probabilities for the driving styles can be determined. This means that the more extensive the input data is, the better the respective driving style implemented by the driver in the motor vehicle can be determined and selected using the respective determined probabilities.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil wenigsten eine der im Folgenden genannten Kraftfahrzeugeinstellungen angepasst wird. Als Kraftfahrzeugeinstellung können ein Widerstand des Lenkrads und/oder eine Lenkkennlinie und/oder eine Empfindlichkeit des Gaspedals und/oder des Bremspedals eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann als Kraftfahrzeugeinstellung eine Rekuperationseinstellung der Traktionsmaschine und/oder ein Thermomanagement der Traktionsbatterie und/oder eine Zuschaltung einer elektrischen Maschine zusätzlich zur elektrischen Traktionsmaschine angepasst werden. Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann als Kraftfahrzeugeinstellung ein Gangwechsel im Getriebe und/oder ein Fahrwerk, insbesondere dessen Dämpfer, und/oder ein Eingriffszeitpunkt eines Fahrassistenzsystems angepasst werden. Insbesondere kann durch das Einstellen des Eingriffszeitpunkts des Fahrassistenzsystems eine Empfindlichkeit eines elektronischen Stabilitätsprogramms oder eines Spurhalteassistenten oder eines Notbremsassistenten des Kraftfahrzeugs angepasst werden. Hierdurch kann eine Fahrdynamikregelung bei einem assistierten Steuern des Kraftfahrzeugs eingestellt werden.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that at least one of the motor vehicle settings mentioned below is adjusted depending on the selected driving style. A resistance of the steering wheel and/or a steering characteristic and/or a sensitivity of the accelerator pedal and/or the brake pedal can be set as a motor vehicle setting. Alternatively or additionally, a recuperation setting of the traction machine and/or a thermal management of the traction battery and/or a connection of an electric machine in addition to the electric traction machine can be adjusted as a motor vehicle setting. Furthermore, alternatively or additionally, a gear change in the transmission and/or a chassis, in particular its damper, and/or an intervention time of a driving assistance system can be adjusted as a motor vehicle setting. In particular, by setting the time of intervention of the driving assistance system, a sensitivity of an electronic stability program or a lane keeping assistant or an emergency braking assistant of the motor vehicle can be adjusted. This allows driving dynamics control to be set during assisted steering of the motor vehicle.

Durch das Einstellen der jeweiligen Kraftfahrzeugeinstellungen, kann eine Haptik jeweiliger Steuerkomponenten im Kraftfahrzeug für den Fahrer angepasst werden. Weiterhin wird durch das Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellungen die Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs an den jeweiligen ausgewählten Fahrstil angepasst. Hierdurch kann der Fahrer ein seinem Fahrstil entsprechendes Fahrerlebnis im Kraftfahrzeug erleben.By adjusting the respective motor vehicle settings, the feel of the respective control components in the motor vehicle can be adjusted for the driver. Furthermore, by adjusting the motor vehicle settings, the driving dynamics of the motor vehicle are adapted to the respective selected driving style. This allows the driver to experience a driving experience in the motor vehicle that corresponds to his or her driving style.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Kraftfahrzeugeinstellung stufenweise angepasst wird. Ein plötzliches, ruckartiges Anpassen der Fahrdynamik kann hierdurch vermieden werden. Es erfolgt somit ein besonders sanftes Anpassen der Fahrdynamik durch das stufenweise Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellungen auf die dem ausgewählten Fahrstil zugeordneten Werte für die Kraftfahrzeugeinstellungen. Ein ruckartiges Umstellen der Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs wird somit vermieden.In a further possible embodiment of the invention it is provided that the motor vehicle setting is adjusted gradually. This can prevent sudden, jerky adjustments to the driving dynamics. This results in a particularly gentle adaptation of the driving dynamics by gradually adapting the motor vehicle settings to the values for the motor vehicle settings assigned to the selected driving style. A sudden change in the driving dynamics of the motor vehicle is thus avoided.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Eingangsdaten mehrmals und in regelmäßigen Abständen empfangen und analysiert werden und die Kraftfahrzeugeinstellung in Abhängigkeit von einem Ergebnis der Analyse angepasst wird. Durch das mehrmalige Empfangen der Eingangsdaten sowie die mehrmalige Analyse der Eingangsdaten, kann die Kraftfahrzeugeinstellung kontinuierlich an den jeweiligen Fahrstil angepasst werden, welcher sich während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs ändern kann. Die Kraftfahrzeugeinstellung kann somit mehrmals und in regelmäßigen Abständen angepasst werden, wodurch sichergestellt werden kann, dass die Kraftfahrzeugeinstellung an den Fahrstil des Kraftfahrzeugs angepasst ist, auch wenn sich der Fahrstil des Kraftfahrzeugs während der Fahrt des Kraftfahrzeugs ändert.In a further possible embodiment of the invention, it is provided that the input data is received and analyzed several times and at regular intervals and the motor vehicle setting is adjusted depending on a result of the analysis. By receiving the input data multiple times and analyzing the input data multiple times, the motor vehicle setting can be continuously adapted to the respective driving style, which can change while the motor vehicle is driving. The motor vehicle setting can thus be adjusted several times and at regular intervals, which can ensure that the motor vehicle setting is adapted to the driving style of the motor vehicle, even if the driving style of the motor vehicle changes while the motor vehicle is driving.

Weitere Merkmale der Erfindung können sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung sowie anhand der Zeichnung 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 be seen from the following description of the figures and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features 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 the scope of the invention to leave.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur ein Verfahrensschema für ein Verfahren zur Fahrstilklassifikation und zur Anpassung der Steuerung eines Kraftfahrzeugs.The drawing shows in the single figure a process diagram for a method for driving style classification and for adapting the control of a motor vehicle.

In 1 ist ein Verfahrensschema für ein Verfahren zur Fahrstilklassifikation und zur Anpassung der Steuerung eines Kraftfahrzeugs gezeigt. Das Verfahren ermöglicht, dass ein Fahrstil eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs ermittelt wird und wenigstens eine Kraftfahrzeugeinstellung und somit wenigstens eine Einstellung einer Kraftfahrzeugkomponente in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrstil erfolgt. Hierdurch kann eine Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs besonders gut an den ermittelten Fahrstil angepasst werden.In 1 a process diagram for a method for driving style classification and for adapting the control of a motor vehicle is shown. The method enables a driving style of a driver of a motor vehicle to be determined and at least one motor vehicle setting and thus at least one setting of a motor vehicle component to be carried out depending on the determined driving style. This can improve the driving dynamics of the force vehicle can be particularly well adapted to the driving style determined.

Das Verfahren umfasst vier Verfahrensschritte V1 bis V4. In dem ersten Verfahrensschritt V1 wird anhand von Eingangsdaten eine Wahrscheinlichkeit für jeweilige, vorgegebene Fahrstile eines Fahrers des Kraftfahrzeugs ermittelt. Die Eingangsdaten sind Sensorwerte jeweiliger Messgrößen des Kraftfahrzeugs. Als Messgröße können Sensorwerte einer Beschleunigung an einem Gaspedal und/oder einem Bremspedal, einer Lenkradbeschleunigung, einer Position des Kraftfahrzeugs, einer Fahrzeugbeschleunigung in Fahrzeuglängsrichtung und/oder in Fahrzeugquerrichtung, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, eines Abstands zu anderen Fahrzeugen, einer Orientierung des Kraftfahrzeugs auf einer Fahrspur, einer Temperatur in einer Traktionsbatterie und/oder einer elektrischen Traktionsmaschine des Kraftfahrzeugs, eines Ladezustandes der Traktionsbatterie, eines Stromverbrauchs des Kraftfahrzeugs oder einer Rekuperationsleistung des Kraftfahrzeugs herangezogen werden. Je mehr Messgrößen durch die Eingangsdaten repräsentiert sind, beziehungsweise je mehr Sensorwerte von den jeweiligen Messdaten in den Eingangsdaten umfasst sind, desto präziser können die jeweiligen Wahrscheinlichkeiten für die vorgegebenen Fahrstile des Kraftfahrzeugs ermittelt werden.The process includes four process steps V1 to V4. In the first method step V1, a probability for respective, predetermined driving styles of a driver of the motor vehicle is determined based on input data. The input data are sensor values of respective measured variables of the motor vehicle. Sensor values of an acceleration on an accelerator pedal and/or a brake pedal, a steering wheel acceleration, a position of the motor vehicle, a vehicle acceleration in the longitudinal direction of the vehicle and/or in the transverse direction of the vehicle, a vehicle speed, a distance to other vehicles, an orientation of the motor vehicle in a lane, a temperature in a traction battery and/or an electric traction machine of the motor vehicle, a state of charge of the traction battery, a power consumption of the motor vehicle or a recuperation performance of the motor vehicle. The more measurement variables are represented by the input data, or the more sensor values from the respective measurement data are included in the input data, the more precisely the respective probabilities for the specified driving styles of the motor vehicle can be determined.

In einem zweiten Verfahrensschritt V2 des Verfahrens ist es vorgesehen, dass die ermittelten Wahrscheinlichkeiten der jeweiligen Fahrstile mit jeweiligen Grenzwerten verglichen werden, welche in Abhängigkeit von Situationsdaten vorgegeben sind. Die Situationsdaten charakterisieren eine aktuelle Situation des Kraftfahrzeugs. Insbesondere charakterisieren die Situationsdaten ein aktuelles Wetter und/oder eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs und/oder eine aktuell geplante Navigationsroute und/oder eine Beladung des Kraftfahrzeugs, insbesondere einen Beladungsgrad und somit eine Schwere der Beladung und/oder eine Art der Beladung, wie beispielsweise ein Vorhandensein von Kindern im Kraftfahrzeug. Es kann für jeden möglichen Fahrstil des Kraftfahrzeugs ein jeweiliger Grenzwert individuell vorgegeben sein. Das bedeutet, dass für unterschiedliche Fahrstile unterschiedliche Grenzwerte vorgegeben sein können. Bei einer ermittelten Änderung der durch die Situationsdaten charakterisierten Situation des Kraftfahrzeugs können die Grenzwerte in Abhängigkeit von den geänderten Situationsdaten angepasst werden. Hierdurch können die jeweiligen Eingangsdaten besonders gut auf die jeweilige Situation des Kraftfahrzeugs abgestimmt hinsichtlich der Wahrscheinlichkeiten der jeweiligen Fahrstile analysiert werden. Alternativ kann für jeden der Fahrstile der gleiche Grenzwert vorgegeben sein. Dieser Grenzwert kann in Abhängigkeit von den Situationsdaten im Vergleich zu einem Ausgangswert angehoben oder abgesenkt werden.In a second method step V2 of the method, it is provided that the determined probabilities of the respective driving styles are compared with respective limit values, which are specified depending on situation data. The situation data characterizes a current situation of the motor vehicle. In particular, the situation data characterize a current weather and/or a current position of the motor vehicle and/or a currently planned navigation route and/or a loading of the motor vehicle, in particular a degree of loading and thus a severity of the loading and/or a type of loading, such as a Presence of children in the vehicle. A respective limit value can be specified individually for each possible driving style of the motor vehicle. This means that different limit values may be specified for different driving styles. If a change is detected in the situation of the motor vehicle characterized by the situation data, the limit values can be adjusted depending on the changed situation data. As a result, the respective input data can be analyzed particularly well tailored to the respective situation of the motor vehicle with regard to the probabilities of the respective driving styles. Alternatively, the same limit value can be specified for each of the driving styles. This limit can be increased or decreased compared to an initial value depending on the situation data.

In einem dritten Verfahrensschritt V3 des Verfahrens ist es vorgesehen, dass der Fahrstil ausgewählt wird, für welchen die ermittelte Wahrscheinlichkeit den zugehörigen Grenzwert übersteigt.In a third method step V3 of the method, it is provided that the driving style is selected for which the determined probability exceeds the associated limit value.

In einem vierten Verfahrensschritt V4 des Verfahrens ist es vorgesehen, dass eine Kraftfahrzeugeinstellung, welche eine Dynamik des Kraftfahrzeugs beeinflusst, in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil angepasst wird. Insbesondere werden mehrere Kraftfahrzeugeinstellungen, welche jeweils die Dynamik des Kraftfahrzeugs beeinflussen, in Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil angepasst. In Abhängigkeit von dem ausgewählten Fahrstil kann ein diesem Fahrstil zugeordneter Fahrmodus im Kraftfahrzeug eingestellt werden, durch welchen wenigstens eine Kraftfahrzeugeinstellung vorgegeben ist. Insbesondere ist durch jeweilige Fahrmodi jeweils ein Set an Kraftfahrzeugeinstellungen vorgegeben. Das Anpassen der wenigstens einen Kraftfahrzeugeinstellung unterbleibt, wenn die ermittelten Wahrscheinlichkeiten sämtlicher Fahrstile kleiner als oder gleich groß wie die jeweiligen den Fahrstilen zugeordneten Grenzwerte sind. Das bedeutet, dass sofern für keinen der Fahrstile ermittelt worden ist, dass die zugeordnete Wahrscheinlichkeit den für den Fahrstil vorgegebenen Grenzwert überschreitet, die jeweiligen Ausgangswerte der Kraftfahrzeugeinstellungen beibehalten werden.In a fourth method step V4 of the method, it is provided that a motor vehicle setting, which influences the dynamics of the motor vehicle, is adjusted depending on the selected driving style. In particular, several motor vehicle settings, which each influence the dynamics of the motor vehicle, are adapted depending on the selected driving style. Depending on the selected driving style, a driving mode assigned to this driving style can be set in the motor vehicle, through which at least one motor vehicle setting is specified. In particular, a set of motor vehicle settings is specified by respective driving modes. The at least one motor vehicle setting is not adjusted if the determined probabilities of all driving styles are smaller than or equal to the respective limit values assigned to the driving styles. This means that if it has not been determined for any of the driving styles that the assigned probability exceeds the limit value specified for the driving style, the respective initial values of the motor vehicle settings are retained.

Um eine plötzlich starke Veränderung der Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs zu vermeiden, ist es vorgesehen, dass die wenigstens eine Kraftfahrzeugeinstellung stufenweise angepasst wird. Auch können für eine kontinuierliche Anpassung der Fahrdynamik an den jeweiligen aktuellen Fahrstil des Kraftfahrzeugs die Eingangsdaten mehrmals und in regelmäßigen Abständen empfangen und analysiert werden und anschließend die Kraftfahrzeugeinstellungen in Abhängigkeit von einem Ergebnis der Analyse angepasst werden. Somit wird die wenigstens eine Kraftfahrzeugeinstellung mehrmals und in regelmäßigen Abständen angepasst, beispielsweise nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches neu startet, sobald die Kraftfahrzeugeinstellung angepasst worden ist. Als Kraftfahrzeugeinstellung können ein Widerstand des Lenkrads des Kraftfahrzeugs und/oder eine Lenkkennlinie und/oder eine Empfindlichkeit eines Gaspedals und/oder eines Bremspedals des Kraftfahrzeugs und/oder eine Rekuperationseinstellung für die Rekuperation von elektrischer Energie in dem Kraftfahrzeug bei einem Bremsen eingestellt werden. Alternativ oder zusätzlich können als Kraftfahrzeugeinstellung ein Thermomanagement einer Traktionsbatterie des Kraftfahrzeugs und/oder ein Eingriffspunkt eines Fahrassistenzsystems und/oder ein Gangwechsel im Getriebe und/oder ein Fahrwerk, insbesondere Einstellungen von Dämpfern, und/oder eine Zuschaltung einer elektrischen Maschine zusätzlich zur elektrischen Traktionsmaschine eingestellt werden.In order to avoid a sudden, strong change in the driving dynamics of the motor vehicle, it is provided that the at least one motor vehicle setting is adjusted gradually. In order to continuously adapt the driving dynamics to the respective current driving style of the motor vehicle, the input data can be received and analyzed several times and at regular intervals and the motor vehicle settings can then be adjusted depending on a result of the analysis. The at least one motor vehicle setting is thus adjusted several times and at regular intervals, for example after a predetermined time interval has elapsed, which restarts as soon as the motor vehicle setting has been adjusted. A resistance of the steering wheel of the motor vehicle and/or a steering characteristic curve and/or a sensitivity of an accelerator pedal and/or a brake pedal of the motor vehicle and/or a recuperation setting for the recuperation of electrical energy in the motor vehicle during braking can be set as a motor vehicle setting. Alternatively or additionally, a thermal management of a traction battery of the motor vehicle and/or an intervention point of a motor vehicle setting can be used Driving assistance system and / or a gear change in the transmission and / or a chassis, in particular settings of dampers, and / or a connection of an electric machine can be set in addition to the electric traction machine.

Der beschriebenen Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass, je nach Fahrstil, sich eine unterschiedliche Auslegung einer gesamten Antriebs- und Fahrwerkselektronik ergibt, um ein Höchstmaßmaß an Kundenzufriedenheit sowie einen besten Kompromiss aus Leistung und Effizienz zu erreichen. Dies kann über vordefinierte Modi wie „Eco“, „Komfort“ oder „Sport“ erreicht werden, die der Fahrer selbst auswählen kann. Eine dynamische, automatische Adaption relevanter Fahrzeugparameter infolge einer Fahrstilklassifikation macht diese manuelle Einstellung überflüssig und stellt dem Fahrer zu jeder Zeit die am besten geeignete Fahrzeugparametrierung bereit, um die Ziele in Bezug auf Kundenzufriedenheit und Leistung sowie Effizienz zu erreichen. Bei Elektrofahrzeugen ergeben sich geänderte Regel- und Stellgrößen im Vergleich zu Verbrennerfahrzeugen, die neue Klassifikationsverfahren und Adaptionen begründen.The invention described is based on the knowledge that, depending on the driving style, there is a different design of the entire drive and chassis electronics in order to achieve the highest level of customer satisfaction and the best compromise between performance and efficiency. This can be achieved via predefined modes such as “Eco”, “Comfort” or “Sport”, which the driver can select themselves. A dynamic, automatic adaptation of relevant vehicle parameters as a result of a driving style classification makes this manual setting unnecessary and provides the driver with the most suitable vehicle parameterization at all times in order to achieve the goals in terms of customer satisfaction and performance as well as efficiency. Electric vehicles have changed control and manipulated variables compared to combustion vehicles, which result in new classification procedures and adaptations.

Ein häufiges Bremsen könnte im Rahmen des Verfahrens durch Anpassung der Kraftfahrzeugeinstellung dazu führen, dass die Rekuperationsleistung im Schubbetrieb beziehungsweise beim Rollen automatisch erhöht wird. Zeigt sich dagegen ein eher sportliches Fahrverhalten, dann wird die Rekuperationsleistung reduziert, um dadurch eine Ladeleistung und dadurch eine Temperatur in der Traktionsbatterie zu senken und ein längeres schnelles Rollen zu ermöglichen.As part of the process, frequent braking could result in the recuperation performance being automatically increased when coasting or coasting by adjusting the vehicle settings. If, on the other hand, driving behavior is more sporty, the recuperation performance is reduced in order to reduce the charging power and thus the temperature in the traction battery and to enable rapid rolling for longer periods.

Das Kraftfahrzeug kann ein Steuergerät umfassen, welches dazu eingerichtet ist, das Verfahren durchzuführen. Hierfür kann auf dem Steuergerät ein Fahrstilklassifikator hinterlegt sein, welcher dazu eingerichtet ist, die Eingangsdaten auszuwerten. Hierfür kann der Fahrstilklassifikator eine oder mehrere Sensorwerte über ein Fahrzeugnetz des Kraftfahrzeugs erhalten und auswerten. Diese Sensorwerte beschreiben die Dynamik des Kraftfahrzeugs, die Bedienung des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer oder einen Zustand des Kraftfahrzeugs. Weiterhin kann ein Zugriff des Fahrstilklassifikators auf Daten eines Hochvoltsystems des Kraftfahrzeugs bestehen. Diese Daten können Temperaturen in verschiedenen Komponenten des Hochvoltsystems, insbesondere der Traktionsbatterie und Elektromotoren, einen Ladezustand der Traktionsbatterie, einen aktuellen Stromverbrauch des Kraftfahrzeugs, eine aktuelle Rekuperationsleistung und eine aktuelle Klimatisierung des Hochvoltsystems umfassen. Alle Sensorwerte werden über ein vorgegebenes Zeitfenster, welches im Bereich von Sekunden bis Minuten liegen kann, durch den Fahrstilklassifikator aggregiert, wodurch Ausreißer, beispielsweise aufgrund von längeren Standzeiten an Ampeln, herausgefiltert werden können. Hierdurch ergibt sich ein geglättetes Regelverhalten, da häufige, schnelle Wechsel zwischen Fahrmodi vermieden werden können. Weiterhin könne durch die Berücksichtigung von mehreren Sensorwertes über die Zeit Differenzenquotienten bestimmt werden, wodurch schnelle Beschleunigungswechsel und schnelle Verzögerungswechsel erkannt werden können, welche auf eine sportliches Fahrverhalten hindeuten.The motor vehicle can include a control device which is set up to carry out the method. For this purpose, a driving style classifier can be stored on the control unit, which is set up to evaluate the input data. For this purpose, the driving style classifier can receive and evaluate one or more sensor values via a vehicle network of the motor vehicle. These sensor values describe the dynamics of the motor vehicle, the operation of the motor vehicle by the driver or a condition of the motor vehicle. Furthermore, the driving style classifier can access data from a high-voltage system of the motor vehicle. This data can include temperatures in various components of the high-voltage system, in particular the traction battery and electric motors, a state of charge of the traction battery, a current power consumption of the motor vehicle, a current recuperation performance and a current air conditioning of the high-voltage system. All sensor values are aggregated by the driving style classifier over a specified time window, which can be in the range of seconds to minutes, which means that outliers, for example due to longer periods of standing at traffic lights, can be filtered out. This results in a smoother control behavior, as frequent, quick changes between driving modes can be avoided. Furthermore, by taking several sensor values into account over time, difference quotients can be determined, whereby rapid changes in acceleration and rapid changes in deceleration can be recognized, which indicate sporty driving behavior.

Für die Klassifikation des Fahrstils können unterschiedliche Ansätze genutzt werden. Es kann eine klassische Programmierung von Wenn-Dann-Regeln oder ein Verfahren des maschinellen Lernens, insbesondere neuronale Netze, Entscheidungsbäume, Support Vector Machines, regelbasierte System sowie beliebige Variationen davon, genutzt werden. Alternativ oder zusätzlich ist eine Fuzzy-Regelung möglich, die die Wenn-Dann-Regel robust macht oder im Rahmen von maschinellem Lernen eingesetzt wird. Im Rahmen der Klassifikation kann eine Konfidenz bestimmt werden, welche aussagt, wie sicher sich der Klassifikator im Hinblick auf den jeweiligen ermittelten Fahrstil ist, wodurch erst ab einer bestimmten Schwelle, vorliegend bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzwerte durch die jeweiligen Wahrscheinlichkeiten für die Fahrstile, die Adaption der Parametrierung und somit das Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellung erfolgt.Different approaches can be used to classify driving style. Classic programming of if-then rules or a machine learning method, in particular neural networks, decision trees, support vector machines, rule-based systems and any variations thereof, can be used. Alternatively or additionally, a fuzzy control is possible, which makes the if-then rule robust or is used as part of machine learning. As part of the classification, a confidence can be determined, which states how confident the classifier is with regard to the respective driving style determined, which means that adaptation only takes place from a certain threshold, in this case when the predetermined limit values are exceeded by the respective probabilities for the driving styles the parameterization and thus the adjustment of the vehicle settings takes place.

Das Training der auf maschinellem Lernen basierenden Verfahren kann während der Entwicklung des Fahrstilklassifikators umgesetzt werden. Hierfür können Sensorwerte von realen Fahrern in verschiedenen Situationen gesammelt und der Fahrstil von einem Experten im Rahmen eines Labeling hinsichtlich Fahrstilklassen bewertet werden. Anschließend lernt der Klassifikator ein Mapping der Sensorwerte auf die Labels und somit auf die Fahrstilklassen.The training of the machine learning-based methods can be implemented during the development of the driving style classifier. For this purpose, sensor values from real drivers in various situations can be collected and the driving style can be evaluated by an expert as part of a labeling process with regard to driving style classes. The classifier then learns to map the sensor values to the labels and thus to the driving style classes.

Ein anderer Ansatz, der auch nach einer Fahrzeugauslieferung des Kraftfahrzeugs und somit im realen Betrieb umgesetzt werden kann, ist, die Sensorwerte von Fahrern zu sammeln, die bewusst einen Fahrmodus manuell eingestellt haben. So ist davon auszugehen, dass Fahrer, die etwa den Sport-Modus aktiviert haben, anschließend auch sportlicher fahren. Die dabei protokollierten Sensorwerte werden dann als charakteristisch für eine sportliche Fahrweise angesehen, sodass der Labelingschritt durch den Fahrer erfolgt. Auf Basis dieser Daten kann im Kraftfahrzeug oder nach Übertragung an ein Backend das Klassifikationsmodell erzeugt werden. Die Übertragung ins Backend ermöglicht, dass die Daten vieler verschiedener Fahrer aggregiert werden können und sich dadurch besonders robuste, weil allgemeingültige, Modelle ergeben. Eine Berechnung im Kraftfahrzeug würde ein fahrerindividuelles Klassifikationsmodell ergeben, erfordert jedoch, dass für das Erstellen des Klassifikationsmodells der Fahrer aktiv die jeweiligen Fahrmodi auswählt und damit fährt, um Daten zu sammeln.Another approach, which can also be implemented after the vehicle has been delivered and thus in real operation, is to collect the sensor values from drivers who have consciously set a driving mode manually. It can be assumed that drivers who have activated sport mode will then drive more sportily. The sensor values recorded are then viewed as characteristic of a sporty driving style, so that the labeling step is carried out by the driver. Based on this data, the classification model can be generated in the motor vehicle or after transmission to a backend. The transfer to the backend enables the data of many different drivers to be aggregated, resulting in particularly robust, because generally valid, models. A calculation in the motor vehicle would result in a driver-specific classification model, but requires that, in order to create the classification model, the driver actively selects the respective driving modes and drives with them in order to collect data.

Im Folgenden wird eine alternative Variante beschrieben, bei welcher die Fahrstilklassifikation entsprechend der bereits beschriebenen Variante erfolgt und die berücksichtigten Sensorwerte entsprechend der bereits beschriebenen Variante generiert und analysiert werden. Bei dieser alternativen Variante erfolgt nicht die Wahl zwischen verschiedenen Fahrmodi, sondern es werden einzelne Stellgrößen von Systemen des Kraftfahrzeugs, wie eine Empfindlichkeit von Pedalen oder eine Einstellung von Rekuperationsstufen, eingestellt. Diese Stellgrößen können unterschiedliche Klassen mit jeweiligen Stellgrößenbereichen umfassen, sodass sich hierdurch nominale Stufen ergeben. Hierbei ergibt sich eine wesentlich größere Spannbreite als bei einer Wahl zwischen einer vorgegebenen Anzahl an Fahrmodi und damit ein besonders individuelles Anpassungsverhalten. Technisch ist diese alternative Variante über die bereits beschriebene Variante abbildbar, indem gezielt ein „Custom-Fahrmodus“ durch den Fahrstilklassifikator konfiguriert und anschließend aktiviert wird. Dies wäre in der Entwicklung jedoch aufwändiger, da pro zu adaptierende Stellgröße ein eigener Fahrstilklassifikator zu trainieren wären. Zudem ist zu erwarten, dass mehrere Stellgrößen sich einander bedingen. Somit kommt es vermutlich sehr selten vor, dass ein Fahrer bei einer Bedienung der Pedale sehr sportlich fährt und gleichzeitig der Antriebsstrang in einer Art Eco-Modus läuft.An alternative variant is described below, in which the driving style classification takes place in accordance with the variant already described and the sensor values taken into account are generated and analyzed in accordance with the variant already described. In this alternative variant, there is no choice between different driving modes, but individual manipulated variables of the motor vehicle's systems, such as the sensitivity of pedals or the setting of recuperation levels, are set. These manipulated variables can include different classes with respective manipulated variable ranges, resulting in nominal levels. This results in a much larger range than if you choose between a given number of driving modes and thus a particularly individual adaptation behavior. Technically, this alternative variant can be mapped using the variant already described by specifically configuring a “custom driving mode” using the driving style classifier and then activating it. However, this would be more complex to develop, as a separate driving style classifier would have to be trained for each manipulated variable to be adapted. It is also to be expected that several manipulated variables are dependent on one another. It is therefore probably very rare for a driver to drive very sportily while operating the pedals and at the same time the drive train is running in a kind of eco mode.

In einer weiteren Variation kann der Fahrstilklassifikator, anstatt zwischen verschiedenen Klassen der Stellgrößen zu wechseln, direkt eine kontinuierliche Regelung realisieren. Hierbei würde bei einer Empfindlichkeit der Pedale nicht zwischen „niedrig“, „mittel“ und „hoch“, wie bei der zweiten Variante gewechselt werden, sondern der Fahrstilklassifikator würde direkt die Pedalkennlinie um beispielsweise 53 % stauchen/strecken beziehungsweise anheben/absenken. Hierdurch ließe sich eine besonders feine Adaptionen realisieren.In a further variation, the driving style classifier can directly implement continuous control instead of switching between different classes of manipulated variables. If the sensitivity of the pedals is different, you would not switch between “low”, “medium” and “high” as in the second variant, but rather the driving style classifier would directly compress/stretch or raise/lower the pedal characteristic curve by, for example, 53%. This would make it possible to realize particularly fine adaptations.

Die beschriebenen Varianten können um zusätzliche Daten erweitert werden. So können zusätzlich zu den Sensordaten, die die Dynamik des Kraftfahrzeugs, die Bedienung des Kraftfahrzeugs und die Zustandsdaten des Kraftfahrzeugs charakterisieren, die Situationsdaten berücksichtigt werden. Mit Situationsdaten sind neben Wetterdaten oder einer aktuellen GPS-Position sowie einer geplanten Navigationsroute Informationen gemeint, die eine Beladung des Kraftfahrzeugs charakterisieren. Hierfür kann über eine Sitzsensorik und eine Isofix-Aktivierung des Kraftfahrzeugs erkannt werden, dass kleine Kinder an Bord sind, sodass die Kraftfahrzeugeinstellungen für einen defensiveren Fahrstil eingestellt werden können, auch wenn das Verhalten des Fahrers eher für einen offensiveren Fahrstil spricht. Eine schwere Beladung, welche über eine Fahrwerkssensorik erkannt werden kann, kann dazu führen, dass eine eher komfortorientierte Parametrierung und somit eine komfortorientierte Anpassung der Kraftfahrzeugeinstellung vorgenommen wird. Hierbei ist es vorgesehen, dass die Situationsdaten die Fahrstilklassifikation nicht übersteuern, sondern diese beeinflussen. Das bedeutet, dass es möglich ist, bei entsprechend deutlichen Sensorwerten auch bei Kindern im Kraftfahrzeug in einem Sportmodus zu fahren oder eine Rennstrecke im Eco-Modus zu fahren. Diese Adaption wird über eine Variation der Grenzwerte, bei welchen es sich um jeweilige Konfidenzschwellwerte für die jeweiligen Fahrstile handelt, umgesetzt.The variants described can be expanded to include additional data. In addition to the sensor data that characterize the dynamics of the motor vehicle, the operation of the motor vehicle and the status data of the motor vehicle, the situation data can be taken into account. In addition to weather data or a current GPS position as well as a planned navigation route, situation data refers to information that characterizes the loading of the motor vehicle. For this purpose, seat sensors and Isofix activation of the vehicle can be used to detect that small children are on board, so that the vehicle settings can be adjusted for a more defensive driving style, even if the driver's behavior suggests a more offensive driving style. A heavy load, which can be detected via a chassis sensor system, can lead to a more comfort-oriented parameterization and thus a comfort-oriented adjustment of the motor vehicle setting. It is intended that the situation data does not override the driving style classification, but rather influences it. This means that it is possible, even with children, to drive in a sport mode or to drive a race track in eco mode if the sensor values are clear. This adaptation is implemented by varying the limit values, which are respective confidence threshold values for the respective driving styles.

Weiterhin kann vorgehen sein, dass eine Veränderung der Parametrierung und somit ein Anpassen der Kraftfahrzeugeinstellung lediglich dann erfolgt, wenn gerade nicht Pedale oder das Lenkrad des Kraftfahrzeugs betätigt werden, um einen unnatürlichen Wechsel der Bedienung, beispielsweise bei veränderten Lenkwiderständen, und damit ein komisches Verhalten für den Fahrer zu vermeiden. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass Wechsel zwischen gegensätzlichen Parametrierungen und somit gegensätzlichen Kraftfahrzeugeinstellungen, worunter Wechsel zwischen Kraftfahrzeugeinstellungen zu verstehen sind, die sehr gegensätzlich und direkt für den Fahrer spürbar sind, wie eine Einstellung eines Lenkwiderstands von „schwammig“ nach „sehr direkt“, weicher gestaltet werden, indem Zwischenschritte eingefügt werden, wodurch der Wechsel geglättet wird.Furthermore, it can be the case that a change in the parameterization and thus an adjustment of the motor vehicle setting only takes place when the pedals or the steering wheel of the motor vehicle are not being operated, in order to avoid an unnatural change in operation, for example when the steering resistance changes, and thus strange behavior for to avoid the driver. Alternatively or additionally, it can be provided that changes between opposite parameterizations and thus opposite motor vehicle settings, which are understood to mean changes between motor vehicle settings that are very opposite and directly noticeable to the driver, such as an adjustment of a steering resistance from “spongy” to “very direct “, can be made softer by inserting intermediate steps, which smooths the change.

Vorteilhaft an dem beschriebenen Verfahren ist, dass der Fahrstilklassifikator explizit durch Sensoren und die beschriebene Parametrierung besondere Eigenschaften von Elektrofahrzeugen berücksichtigt. Mitunter ermöglicht das Verfahren, dass Fahrer immer im zu ihrem Fahrstil passenden Fahrmodus fahren, wodurch Effizienz und Komfort des Kraftfahrzeugs gesteigert werden können. Das Verfahren ermöglicht weiterhin eine besonders hohe Nutzerakzeptanz, da der Fahrer nicht mehr selbst zwischen den jeweiligen Fahrmodi zu wählen hat, sondern das Kraftfahrzeug sich dynamisch einstellt. Weiterhin besteht durch das Verfahren die Möglichkeit, mit Hilfe von Übertragungen an ein Backend die Klassifikationsmodelle automatisch zu lernen. Überdies ist eine Berücksichtigung weiterer, situationsbezogener Daten bei dem Verfahren vorgesehen, wobei eine Adaption der Fahrmodusauswahl in Abhängigkeit von den situationsbezogenen Daten erfolgt.The advantage of the described method is that the driving style classifier explicitly takes special properties of electric vehicles into account using sensors and the described parameterization. The process sometimes allows drivers to always drive in the driving mode that suits their driving style, which can increase the efficiency and comfort of the motor vehicle. The method also enables a particularly high level of user acceptance because the driver no longer has to choose between the respective driving modes, but rather the motor vehicle adjusts itself dynamically. The method also makes it possible to learn the classification models automatically with the help of transmissions to a backend. In addition, the method takes into account further, situation-related data, with the driving mode selection being adapted depending on the situation-related data.

Insgesamt zeigt die Erfindung wie das Verfahren zur Fahrstilklassifikation zur Anpassung der Regelung in Elektrofahrzeugen geschaffen werden kann.Overall, the invention shows how the method for driving style classification can be created to adapt the control in electric vehicles.

BezugszeichenlisteReference symbol list

V1 bis V4V1 to V4: jeweilige Verfahrensschritterespective process steps

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

CN 111038485 A [0003]
US 20150291152 A1 [0004]
CN 113065611 A [0005]
US 20180290646 A1 [0005]

Claims

Method for driving style classification and for adapting the control of a motor vehicle, in which - a respective probability for respective predetermined driving styles of a driver of the motor vehicle is determined based on input data (V1), - the determined probabilities of the respective driving styles are compared with respective limit values, which are specified depending on situation data which characterize a current situation of the motor vehicle (V2), - the driving style is selected for which the determined probability exceeds the assigned limit value (V3), - a motor vehicle setting, which influences the dynamics of the motor vehicle, is adjusted depending on the selected driving style (V4).

Procedure according to Claim 1 , wherein depending on the selected driving style, a driving mode assigned to this driving style is set in the motor vehicle, through which at least one motor vehicle setting is specified.

Procedure according to Claim 1 or 2 , whereby the limit values are adjusted depending on the changed situation data when a change is determined in the situation of the motor vehicle characterized by the situation data.

Method according to one of the preceding claims, wherein the motor vehicle setting is not adjusted if the determined probabilities of all driving styles are less than or equal to the respective limit values.

Method according to one of the preceding claims, wherein the limit value is specified individually for each driving style.

Method according to one of the preceding claims, wherein the situation data - a current weather, and/or - a current position of the motor vehicle, and/or - a currently planned navigation route, and/or - characterize a current load of the motor vehicle.

Method according to one of the preceding claims, wherein the input data are sensor values that characterize one or more of the following measured variables: - Acceleration on accelerator and/or brake pedal; - steering wheel angular acceleration; - position of the motor vehicle; - Vehicle accelerations in the longitudinal direction of the vehicle and/or in the transverse direction of the vehicle; - vehicle speed; - Distance of the motor vehicle to other vehicles; - Orientation of the motor vehicle in a lane; - Temperature in a traction battery and/or an electric traction machine of the motor vehicle; - charging status of the traction battery; - Electricity consumption of the motor vehicle; - Recuperation performance of the motor vehicle.

Method according to one of the preceding claims, wherein at least one of the following motor vehicle settings is adjusted depending on the selected driving style: - resistance steering wheel; - steering characteristic; - Accelerator pedal and/or brake pedal sensitivity; - Recuperation setting; - Thermal management of the traction battery; - Intervention point of a driver assistance system; - Connection of an electric machine in addition to the electric traction machine; - changing gears in the gearbox; - Chassis, especially dampers.

Method according to one of the preceding claims, wherein the motor vehicle setting is adjusted gradually.

Method according to one of the preceding claims, wherein the input data is received and analyzed several times and at regular intervals and the motor vehicle setting is adjusted depending on a result of the analysis.