EP1448404A1

EP1448404A1 - Vorrichtung zur bewertung und/oder beeinflussung einer fahrzeugbewegungsgrosse und/oder des fahrzeugbewegungsverhaltens

Info

Publication number: EP1448404A1
Application number: EP02803794A
Authority: EP
Inventors: Andreas Schwarzhaupt; Gernot Spiegelberg
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2004-08-25
Also published as: DE10295469D2; JP2005510398A; US20060052917A1; WO2003045726A1

Abstract

Die erfindungsgemässe Vorrichtung betrifft eine Vorrichtung zur Bewertung und/oder Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgrösse und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens. Hierzuweist die Vorrichtung folgende Mittel auf: Bedienungsmittel (10) mit denen der Fahrer Vorgabegrössen (VG) zur Beeinflussung wenigstens einer Fahrzeugbewegungsgrösse erzeugen kann. Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48), mit denen das Verhalten einer Fahrzeugbewegungsgröss bzgl. eines vorgegebenen Wertes bewertet wird, und/oder mit denen in Abhängigkeit von Fahrzeugbewegungsgrössen und/oder von Grössen, die die Fahrzeugumgebung repräsentieren, das Fahrzeugbewegungsverhalten bzgl. eines vordefinierten Fahrzeugbewegungsverhaltens bewertet wird. Diese Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) sind in mindestens zwei unterschiedlichen Betriebszuständen betreibbar, wobei in einem ersten Betriebszustand dem Fahrer in Abhängigkeit des Ergebnis der durchgeführten Bewertung lediglich eine Information (OHAx) über das Verhalten der Fahrzeugbewegungsgrîsse und/íber das Fahrzeugbewegungsverhalten bereitgestellt wird, und in einem zweiten Betriebszustand in Abhängigkeit des Ergebnis der durchgeführten Bewertung Ausgabesignale (AGSx) zur fahrerunabhängigen Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgrösse und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens ermittelt werden. Ferner weist die Vorrichtung Beeinflussungsmittel (40) auf, mittels derer der Fahrer die Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) zwischen den wenigstens zwei Betriebszuständen umschalten kann. Auch sind Verarbeitungsmittel /12, 14, 16, 18, 20, 22) vorgesehen, mit denen ausgehend von den vom Fahrer erzeugten Vorgabegrössen (VG) und/oder, sofern die Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) im zweiten Betriebszustand betrieben werden, der Ausgabesignale (AGSx) Ansteuersignale (ASSx) zur Ansteuerung von im Fahrzeug angeordneten Aktuatoren (26, 28, 30) erzeugt werden. Durch die Ansteuerung der Aktuatoren (26, 28, 30) wird die Fahrzeugbewegungsgrösse und/oder das Fahrzeugbewegungsverhalten beeinflusst.

Description

Vorrichtung zur Bewertung und/oder Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsver- haltens

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bewertung und/oder Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens. Bei der Fahrzeugbewegungsgröße handelt es sich um eine die Fahrzeugbewegung beschreibende und/oder beeinflussende Größe.

Was deren prinzipielle Arbeitsweise angeht, so sind solche Vorrichtungen aus dem Stand der Technik in vielerlei Modifikation bekannt. Als Beispiele seien aufgeführt:

- Einparksysteme zur Unterstützung des Fahrers bei einem Einparkvorgang. Die Unterstützung erfolgt in Form von beispielsweise optischen und/oder akustischen Signalen, die den Abstand zwischen dem Fahrzeug und Hindernissen, die sich bei einem Einparkvorgang im Umfeld des Fahrzeuges befinden, signalisieren.

- Antriebsschlupfregelsysteme (ASR) , mit denen die Antriebsräder im Vortriebsfall am Durchdrehen gehindert werden.

- Bremsschlupfregelsysteme (ABS) , mit denen die Fahrzeugräder im Verzögerungsfall am Blockieren gehindert werden.

- Fahrdynamikregelsysteme (ESP) , mit denen die Gierrate des Fahrzeuges geregelt wird, wobei die Gierrate die Drehbewegung des Fahrzeuges um dessen Hochachse beschreibt.

- Geschwindigkeitsbegrenzungssysteme, mit denen die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen vorgebbaren Wert begrenzt wird. - Geschwindigkeitsregelungssysteme, mit denen die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen vorgebbaren Wert eingestellt wird. Diese Geschwindigkeitsregelungssysteme können auch adaptiv ausgeführt sein.

- Bremsassistenzsysteme, mit denen der Fahrer für den Fall, dass er eine Abbremsung des Fahrzeuges mit einer hohen Verzögerung wünscht, bei diesem Abbremsvorgang unterstützt wird.

Solche Vorrichtungen sind allgemein unter dem Sammelbegriff „Fahrerassistenzsysteme" bekannt. In allgemeiner Weise sind Fahrerassistenzsysteme wie folgt definiert: Hierunter sind Systeme zu verstehen, die den Fahrer bei seiner Fahraufgabe unterstützen, ihn von Routineaufgaben entlasten oder einer Verbesserung der Sicherheit und/oder des Komforts in Bezug auf seine Fahraufgabe dienen oder mit Hilfe telematischer Einrichtungen erfolgen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei sogenannten x-by- Wire-Systemen (darunter sind beispielsweise steer-by-wire-, brake-by-wire- oder drive-by-wire-Systeme zu verstehen) eingesetzt werden. Bei solchen Systemen werden Lenkung, Bremse und Antrieb eines Fahrzeugs elektronisch gesteuert, ohne dass zwischen Lenkrad und den gelenkten Rädern oder zwischen Fahrpedal und einem dem Motor zugeordneten Stellmittel zur Beeinflussung des vom Motor abgegebenen Motormoments eine durchgehende mechanische Wirkverbindung besteht oder zwischen dem Bremspedal und den den einzelnen Rädern zugeordneten Radbremszylindern eine durchgehende mechanische oder hydraulische Wirkverbindung besteht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in mehrere Signalverarbeitungsebenen unterteilt und weist Aktuatoren, insbesondere für Bremse, Lenkung, Motor und Getriebe, zur Umsetzung von Ansteuersignalen auf. Bzgl. des Aufbaus in mehreren Signalverarbeitungsebenen sei auf die Offenlegungsschrift DE 41 11 023 AI hingewiesen, aus der ein Steuersystem für ein Fahrzeug bekannt ist, das in Hierarchieebenen aufgebaut ist, die bei der Signalverarbeitung in vorgegebener Reihenfolge durchlaufen werden. Die Signalverarbeitung für die Bereiche Lenkung, Radantrieb und Fahrwerk erfolgt getrennt, wodurch sich der Signalverarbeitungspfad in den unteren Hierarchieebenen verästelt und sich ein komplexer Aufbau des Steuerungssystems ergibt.

Weitere Steuerungs- bzw. Regelungssysteme, die in mehrere Signalverarbeitungsebenen unterteilt sind, sind aus den Schriften DE 197 09 319 AI, DE 198 38 336 AI, DE 197 09 318 AI, DE 198 38 333 AI sowie WO 99/01320 bekannt.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Bewertung und/oder Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens lassen nur eine beschränkte Einstellung des Unterstützungsgrades des Fahrers zu. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass wenn nachfolgend von Aktivierung oder Deaktivierung die Rede ist, die durch den Fahrer jeweils vorgenommene gemeint ist.

- Werden heutzutage zum Einsatz kommende, d.h. im Fahrzeugbau in Serie befindliche Einparksysteme im aktivierten Betriebszustand betrieben, so informieren diese den Fahrer lediglich über das Fahrzeugbewegungsverhalten, in diesem Fall über den sich durch die Bewegung des Fahrzeuges ergebenden Abstand zu Objekten im Umfeld, in dem das Fahrzeug geparkt werden soll. Die Information erfolgt optisch und/oder akustisch. Solche Einparksysteme können lediglich deaktiviert werden. Sie können beispielsweise nicht in solch einen Betriebszustand versetzt werden, in welchem sie fahrerunabhängige Eingriffe zur Durchführung eines automatischen Einparkvorganges durchführen. Im aktivierten Betriebszustand führen Antriebsschlupfre- gelsysteme Bremseneingriffe und/oder Motoreingriffe durch, um damit die Antriebsräder im Vortriebsfall am Durchdrehen zu hindern. Werden im Rahmen der Antriebsschlupfregelung Eingriffe in die Bremsen und/oder in den Motor durchgeführt, dann wird der Fahrer für gewöhnlich über eine optische Anzeige darüber informiert. Im deaktivierten - Betriebszustand steht diese Funktion nicht mehr zur Verfügung, d.h. die Antriebsräder werden im Vortriebsfall nicht am Durchdrehen gehindert, es wird lediglich noch eine Bremsschlupfregelung durchgeführt. Ein Betriebszustand der Antriebsschlupfregelung, in dem der Fahrer lediglich informiert wird, ohne dass dabei fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt werden, ist nicht vorgesehen. Im Rahmen der Antriebsschlupfregelung wird der Radschlupf, der eine die Fahrzeugbewegung beeinflussende Größe darstellt, ausgewertet.

Bremsschlupfregelsysteme sind permanent aktiviert, sie lassen sich nicht deaktivieren. Ein Betriebszustand, in dem der Fahrer lediglich informiert wird, ohne dass dabei fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt werden, ist nicht vorgesehen. Durch Bremseneingriffe, mit denen der im Radbremszylinder vorherrschende Bremsdruck abgebaut wird, werden die Fahrzeugräder im Verzögerungsfall am Blockieren gehindert. Im Rahmen der Bremsschlupfregelung wird ebenfalls der Radschlupf ausgewertet.

Im aktivierten Betriebszustand führen Fahrdynamikregel- systeme Bremseneingriffe und/oder Motoreingriffe durch. Insbesondere durch die Bremseneingriffe wird ein auf das Fahrzeug wirkendes Giermoment erzeugt, welches einem ü- ber- oder untersteuernden Verhalten des Fahrzeuges entgegenwirkt. Im Rahmen der Fahrdynamikregelung wird die Gierrate des Fahrzeuges ausgewertet. Hierbei handelt es sich um eine die Fahrzeugbewegung beschreibende Größe. Im aktivierten Zustand ist gleichzeitig auch eine Antriebs- schlupfregelung und eine Bremsschlupfregelung aktiv. Im deaktivierten Betriebszustand wird keine Gierratenregelung mehr durchgeführt, es steht lediglich noch eine Bremsschlupfregelung zur Verfügung. Ein Betriebszustand, in dem der Fahrer lediglich informiert wird, ohne dass dabei fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt werden, ist nicht vorgesehen.

Im aktivierten Betriebszustand wird mit Hilfe von Ge- schwindigkeitsbegrenzungssystemen die Fahrzeuggeschwindigkeit, die eine die Fahrzeugbewegung beschreibende Größe darstellt, auf einen vom Fahrer vorgebbaren Wert begrenzt. Solange die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als der vorgegebene Wert ist, wird ein Vortriebswunsch des Fahrers zugelassen. Sobald dieser Wert allerdings erreicht ist, wird kein Vortriebswunsch mehr zugelassen. Zu diesem Zweck wird beispielsweise in das Motormanagement eingegriffen. Wenn das Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe ausgestattet ist, können auch Eingriffe in dieses durchgeführt werden. Solche Systeme können lediglich deaktiviert werden. Ein Betriebszustand, in dem der Fahrer lediglich informiert wird, ohne dass dabei fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt werden, ist nicht vorgesehen.

Im aktivierten Betriebszustand stellen Geschwindigkeitsregelungssysteme die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen vom Fahrer vorgebbaren Wert ein. Hierzu wird für gewöhnlich das vom Motor abgegebene Moment so eingestellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit den gewünschten Wert einnimmt. Zu diesem Zweck wird beispielsweise in das Motormanagement eingegriffen. Wenn das Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe ausgestattet ist, können auch Eingriffe in dieses durchgeführt werden. Solche Systeme können lediglich deaktiviert werden. Ein Betriebszustand, in dem der Fahrer lediglich informiert wird, ohne dass dabei fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt werden, ist nicht vorgesehen. Die Fahrzeuggeschwindigkeit stellt eine die Fahrzeugbewegung beschreibende Größe dar.

Wie bereits erwähnt, können Geschwindigkeitsregelungssysteme auch adaptiv ausgeführt sein. In diesem Fall gibt der Fahrer einen Wert für die Fahrzeuggeschwindigkeit vor, der vom System durch Bremsen- und/oder Motoreingriffe im Freifahrtbetrieb eingestellt wird. Wenn das Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe ausgestattet ist, können auch Eingriffe in dieses durchgeführt werden. Darüber hinaus gibt der Fahrer ein Sollzeitlücke vor, die den zeitlichen Abstand zwischen dem eigenen und dem vorausfahrenden Fahrzeug beschreibt. Im Folgebetrieb wird durch Eingriffe in die Bremsen und/oder in den Motor der Geschwindigkeitsverlauf des vorausfahrenden Fahrzeuges nachgebildet und der vorgegebene Wert für die Sollzeitlücke eingestellt. Im Fall einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung wird das Fahrzeugbewegungsverhalten, welches durch die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und den Abstand zu anderen am Straßenverkehr teilnehmenden Fahrzeugen, beschrieben wird, beeinflusst. Die Abstandsdaten werden als Größen, die die Fahrzeugumgebung repräsentieren, betrachtet. Solche Systeme können lediglich deaktiviert werden. Die alleinige Anzeige von Information über das Fahrzeugbewegungsverhalten ist nicht vorgesehen.

Bremsassistenzsysteme, sind permanent aktiviert. Sie lassen sich nicht deaktivieren. Durch solche Systeme wird der Fahrer bei sogenannten Gefahr- oder Notbremsungen unterstützt. Ob eine Unterstützung erforderlich ist, wird durch Auswertung der Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer ermittelt. Hierzu wird beispielweise die Geschwindigkeit, mit der das Bremspedal betätigt wird, ausgewertet. Wird auf eine Gefahr- oder Notbremsung erkannt, so wird unterstützend Bremsdruck an den RadbremsZylindern dergestalt aufgebaut, dass die Räder an die Blockiergrenze herangeführt werden. Diese Systeme führen somit einen automatischen Bremsvorgang durch, bei dem die maximale Fahrzeugverzögerung eingestellt wird, die aufgrund der vorliegenden Reibungsbedingungen zwischen Reifen und Fahrbahn möglich ist. Ein Betriebszustand, in dem der Fahrer lediglich informiert wird, ohne dass dabei fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt werden, ist nicht vorgesehen.

Im aktivierten Betriebszustand erzeugen Systeme zur Beschleunigungsregelung Ansteuersignale für den Triebstrang, der zumindest den Motor und sofern im Fahrzeug vorhanden auch ein automatisches Getriebe umfasst, dergestalt, dass eine vorgegebene Fahrzeugbeschleunigung eingestellt wird. In entsprechender Weise erzeugen Systeme zur Verzögerungsregelung Ansteuersignale zumindest für den Rädern zugeordnete Bremsaktuatoren dergestalt, dass eine vorgegebene Fahrzeugverzögerung eingestellt wird. Eine Deaktivierung dieser Systeme kann vorgesehen sein. Eine reine Informationsbereitstellung ist nicht vorgesehen.

Im aktivierten Zustand erzeugen Systeme zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung Ansteuersignale für die Bremsen und/oder den Motor und/oder ein automatisches Getriebe, dergestalt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit begrenzt wird. Die in einzelnen Streckenabschnitten zulässige Höchstgeschwindigkeit erhält das System beispielsweise über geeignete Bildauswertung der am Fahrbahnrand aufgestellten Verkehrsschilder oder anhand von Daten, die durch ein Navigationssystem bereitgestellt werden. Außerdem kann bei der Ermittlung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit der Verlauf einer zu durchfahrenden Kurve, der beispielsweise mit Hilfe eines GPS-Systems oder einer im Fahrzeug mitgeführten digitalen Karte ermittelt werden kann und/oder des für den jeweiligen Streckenabschnittes ermittelten Reibbeiwertes ermittelt werden. Solche Systeme können de- aktiviert werden, eine reine Informationsbereitstellung ist nicht vorgesehen.

- Mit Hilfe prediktiver Notbremssysteme wird bei plötzlich auftretenden Gefahrensituationen - diese können beispielsweise bei Kolonnenfahrt durch abruptes Abbremsen des vorausfahrenden Fahrzeuges oder durch ein plötzlich im Fahrtweg auftretendes Hindernis entstehen - das Fahrzeug so abgebremst, dass eine Kollision verhindert wird. Solche Systeme können deaktiviert werden. Eine reine Informationsbereitstellung ist nicht vorgesehen. Ein Notbremssystem ist beispielsweise in der DE 196 47 430 C2 beschrieben, deren Inhalt Teil der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung sein soll.

- Systeme zur automatischen Spurhaltung können aktiviert und deaktiviert werden. Im aktivierten Zustand wird der Fahrbahnverlauf ausgewertet und in dessen Abhängigkeit Lenkungseingriffe durchgeführt mit denen ggf. Lenkungsvorgaben des Fahrers überstimmt werden, um da Fahrzeug auf der Fahrbahn zu halten. Eine reine Informationsbereitstellung ist nicht vorgesehen.

Wie der vorstehenden Auflistung zu entnehmen ist, können bei Fahrerassistenzsystemen - im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden diese als Bewertungsmittel bezeichnet - für gewöhnlich zwei unterschiedliche Betriebszustände eingestellt werden. Dabei ist jedoch nicht vorgesehen, dass ein und dasselbe Bewertungsmittel in einem ersten Betriebszustand dem Fahrer lediglich Informationen zur Verfügung stellt, d. h. ausschließlich assistierend arbeitet, und in einem zweiten Betriebszustand Ausgabesignale zur fahrerunabhängigen Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße, d.h. einer die Fahrzeugbewegung beschreibenden und/oder beeinflussenden Größe, und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens erzeugt. Eine beliebige Einstellbarkeit des Unterstützungsgrades solcher Bewertungsmittel ist nicht vorgesehen. Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung folgende Aufgabe zugrunde: Die in Fahrzeugen zum Einsatz kommenden Bewertungsmittel, die sogenannten Fahrerassistenzsysteme, sollen bzgl. der Einstellbarkeit ihres Unterstützungsgrades, den der Fahrer durch sie erfährt, verbessert werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bewertung und/oder Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße, d.h. einer die Fahrzeugbewegung beschreibenden und/oder beeinflussenden Größe, und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens, sind zunächst Bedienungsmittel vorgesehen, mit denen der Fahrer Vorgabegrößen zur Beeinflussung wenigstens einer Fahrzeugbewegungsgröße erzeugen kann. Bei den Bedienungsmittel handelt es sich beispielsweise um ein Lenkrad und/oder um ein Sidestick und/oder um ein Fahrpedal und/oder um ein Bremspedal. Als Vorgabegrößen kommen in Betracht der Lenkradwinkel und/oder der Verstellweg des Si- desticks und/oder der Pedalwinkel oder der Pedalweg, um den ein Pedal ausgelenkt ist. Bei den die Fahrzeugbewegung beschreibenden Größen handelt es sich beispielsweise um den Lenkwinkel, die Gierrate, die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Fahrzeugverzögerung oder die Fahrzeugbeschleunigung. Bei den die Fahrzeugbewegung beeinflussenden Größen handelt es sich beispielsweise um den Bremsdruck, den Radschlupf oder die Motordrehzahl. Diese Aufzählungen sind nicht abschließend und können, wie den nachfolgenden Ausführungen zu entnehmen ist, um weitere Größen ergänzt werden.

Damit die Bewertungsmittel bzgl. des Unterstützungsgrades in einem weiten Bereich einstellbar sind, müssen diese Bewertungsmittel entsprechend gestaltet sein. Hierfür hat sich folgende Ausgestaltung als besonders vorteilhaft erwiesen. Die Bewertungsmittel, mit denen das Verhalten einer Fahrzeugbewegungsgröße bzgl. eines vorgegebenen Wertes bewertet wird, und/oder mit denen in Abhängigkeit von Fahrzeugbewegungsgrößen, und/oder von Größen, die die Fahrzeugumgebung repräsentieren, das Fahrzeugbewegungsverhalten bzgl. eines vordefinierten Fahrzeugbewegungsverhaltens bewertet wird, müssen in mindestens zwei unterschiedlichen Betriebszustanden betreibbar sein. Um einen weiten Bereich des Unterstützungsgrades einstellen zu können, wird gefordert, dass in einem ersten Betriebszustand dem Fahrer in Abhängigkeit des Ergebnis der durchgeführten Bewertung lediglich eine Information über das Verhalten der Fahrzeugbewegungsgröße und/oder über das Fahrzeugbewegungsverhalten bereitgestellt wird, und in einem zweiten Betriebszustand in Abhängigkeit des Ergebnis der durchgeführten Bewertung Ausgabesignale zur fahrerunabhängigen Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens ermittelt werden. Die Fahrzeugbewegungsgrößen umfassen die Fahrzeugbewegung beschreibende und/oder beeinflussende Größen.

Bei den die Fahrzeugbewegung beschreibenden Größen handelt es sich beispielsweise um die Fahrzeuggeschwindigkeit (GeschwindigkeitsbegrenzungsSysteme, Geschwindigkeitsrege- lungssysteme, System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung) oder die Gierrate des Fahrzeuges (Fahrdynamikregel- systeme) oder die Fahrzeugverzögerung (System zur Verzögerungsregelung) oder die Fahrzeugbeschleunigung (System zur Beschleunigungsregelung) . Bei den die Fahrzeugbewegung beeinflussenden Größen handelt es sich beispielsweise um den Radschlupf (Antriebsschlupfregelsysteme, Bremsschlupfregel- systeme) oder den Pedalweg bzw. den Auslenkwinkel des Bremspedals oder deren zeitliche Ableitung (Bremsassistenzsysteme) . Das Fahrzeugbewegungsverhalten wird bei Einparksystemen oder bei adaptiven Geschwindigkeitsregelungssystemen oder bei prediktiven Notbremssystemen oder bei Systemen zur automatischen Spurhaltung ausgewertet. Damit die Bewertungsmittel umgeschaltet werden können, sind Beeinflussungsmittel vorzusehen, mittels derer der Fahrer die Bewertungsmittel zwischen den wenigstens zwei Betriebszustanden umschalten kann. Somit kann zwischen reiner Informationsmitteilung, erster Betriebszustand, und Einfluss- nahme, wie sie im zweiten Betriebszustand erfolgt, umgeschaltet werden. An dieser Stelle sei bereits auf Figur 2 hingewiesen. Der Betriebszustand der reinen Informationsmitteilung ist in Figur 2 mit der Ziffer 2 bezeichnet. Der Betriebszustand der Einflussnahme ist in Figur 2 mit den Ziffern 3, 4 sowie 5 bezeichnet. Es ist vorgesehen, dass der jeweilige Betriebszustand solange beibehalten bleibt, bis der Fahrer einen anderen durch entsprechende Betätigung der Beeinflussungsmittel einstellt.

Damit die Bewertungsmittel, sofern sie im zweiten Betriebszustand betrieben werden, Einfluss nehmen können, sind Verarbeitungsmittel vorzusehen. Mit diesen wird ausgehend von den vom Fahrer erzeugten Vorgabegrößen und/oder, sofern die Bewertungsmittel im zweiten Betriebszustand betrieben werden, der Ausgabesignale Ansteuersignale zur Ansteuerung von im Fahrzeug angeordneten Aktuatoren erzeugt. Durch die Ansteuerung der Aktuatoren wird die Fahrzeugbewegungsgröße und/oder das Fahrzeugbewegungsverhalten beeinflusst.

Vorteilhafterweise sind in dem zweiten Betriebszustand der Bewertungsmittel mehrere Unterbetriebszustände der Bewertungsmittel über die Beeinflussungsmittel anwählbar. Als vorteilhaft hat sich hierbei eine Unterteilung in mindestens drei Unterbetriebszustände erwiesen. Diese Unterbetriebszustände unterscheiden sich dadurch voneinander, in welchem Prioritätsverhältnis die Ausgabesignale und die Vorgabegrößen bei der Ermittelung der Ansteuersignale zueinander stehen. D.h. in einem Unterbetriebszustand haben die Ausgabesignale eine höhere Priorität als die Vorgabegrößen und werden somit bei der Ermittlung der Ansteuersig- nale bevorzugt berücksichtigt. In einem anderen Unterbe- triebszustand ist das Prioritätsverhältnis gerade umgekehrt. Dadurch dass mindestens drei Unterbetriebszustände anwählbar sind, lässt sich eine große Variabilität bei der Unterstützung des Fahrers durch die Bewertungsmittel realisieren.

Vorteilhafterweise kann der Fahrer in einem ersten Unterbe- triebszustand zwischen zwei Arbeitsmodi wählen. Einem ersten Arbeitsmodus, bei dem die Ausgabesignale bei der Erzeugung der Ansteuersignale unberücksichtigt bleiben oder die Ermittlung der Ausgabesignale unterdrückt wird, so dass diese bei der Erzeugung der Ansteuersignale gar nicht zur Verfügung stehen. In diesem ersten Arbeitsmodus gehen in die Erzeugung der Ansteuersignale lediglich die Vorgabegrößen ein, die Bewertungsmittel sind quasi „weggeschaltet" . Einem zweiten Arbeitsmodus, bei dem die Ausgabesignale bei der Erzeugung der Ansteuersignale berücksichtigt werden, wobei die Vorgabegrößen bei der Erzeugung der Ansteuersignale grundsätzlich Vorrang vor den Ausgabesignalen haben, es sei denn es liegt eine vorbestimmte erste Situation vor, bei der dann die Ausgabesignale Vorrang vor den Vorgabegrößen haben. Die Bewertungsmittel sind quasi „überstimmend aktiv" . Der erste Unterbetriebszustand ist in Figur 2 mit der Ziffer 3 bezeichnet.

Vorteilhafterweise liegt die vorbestimmte erste Situation dann vor, wenn die Fahrzeugbewegungsgröße in einem vorgegebenen Maß von dem vorgegebenen Wert und/oder wenn das Fahrzeugbewegungsverhalten in einem vorgegebenen Maß von dem vordefinierten Fahrzeugbewegungsverhalten abweicht. Bei einem Antriebsschlupfregelsystem liegt die erste Situation dann vor, wenn der Radschlupf, genauer gesagt der Antriebsschlupf einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet; bei einem Fahrdynamikregelsystem, wenn die Gierrate einen zugehörigen Sollwert überschreitet; bei einem Geschwindigkeits- begrenzungssystem, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert überschreitet. Der Betrieb von Einparksystemen, Geschwindigkeitsregelungssystemen (adaptiv oder nicht adaptiv) , Systemen zur automatischen Spurhaltung, Systemen zur Beschleunigungsregelung oder Verzögerungsregelung, Systemen zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung sowie prediktiven Notbremssystemen im ersten Unterbetriebs- zustand ist denkbar. Bei einem Einparksystem liegt die erste Situation dann vor, wenn beispielsweise eine Solltrajek- torie, die den optimalen Verlauf des Einparkweges vorgibt, verlassen wird; bei einem System zur automatischen Spurhaltung, wenn beispielsweise ein Mindestabstand zur Fahrbahn- berandung unterschritten wird; bei einem Geschwindigkeitsregelungssystem und einem System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als der hierfür vorgegebene Wert ist und, sofern es sich um ein adaptives System handelt, wenn der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einen vorgegebenen Wert unterschreitet; bei einem System zur Beschleunigungsregelung oder zur Verzögerungsregelung, wenn eine Abweichung von dem Wert der einzustellenden Beschleunigung oder Verzögerung vorliegt; bei einem prediktiven Notbremssystem, wenn beispielsweise eine Bedingung, die durch den Abstand des eigenen Fahrzeuges zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und der zwischen diesen beiden Fahrzeugen vorherrschenden Relativgeschwindigkeit definiert ist, erfüllt ist.

Ein Bremsschlupfregelsystem oder ein Bremsassistenzsystem eignet sich eher nicht für den Betrieb in einem ersten Un- terbetriebszustand, da es sich hier um Funktionen handelt, die dem Fahrer permanent zur Verfügung stehen sollten. Dennoch sei an dieser Stelle erwähnt, dass bei einem Bremsassistenzsystem die erste Situation dann vorliegt, wenn der Wert für den Pedalauslenkwinkel und/oder die Pedalauslenk- winkelgeschwindigkeit größer als ein Schwellenwert ist, und bei einem Bremsschlupfregelsystem dann vorliegt, wenn der Radschlupf, genauer gesagt der Bremsschlupf einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. In einem zweiten Unterbetriebszustand haben die Ausgabesignale bei der Erzeugung der Ansteuersignale grundsätzlich Vorrang vor den Vorgabegrößen, es sei denn es liegt eine vorbestimmte zweite Situation vor, bei der dann die Vorgabegrößen Vorrang vor den Ausgabesignalen haben. D.h. die Bewertungsmittel sind aktiv, der Fahrer kann diese jedoch überstimmen. Dieser zweite Unterbetriebszustand ist in Figur 2 mit der Ziffer 4 bezeichnet.

Entsprechend den obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem ersten Unterbetriebszustand, sei darauf hingewiesen, dass sich sowohl das Bremsschlupfregelsystem als auch das Bremsassistenzsystem eher nicht für den Betrieb in einem zweiten Unterbetriebszustand eignet.

Die vorbestimmte zweite Situation liegt dann vor, wenn der Fahrer eines der Bedienungsmittel in einer für den zweiten Unterbetriebszustand charakteristischen Art und Weise betätigt. So kann der Fahrer ein Geschwindigkeitsbegrenzungs- system dadurch überstimmen, dass er das Fahrpedal im Sinne eines Kick-Downs betätigt, wodurch sich eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit realisieren lässt, als diese während des Betriebes des Geschwindigkeitsbegrenzungssystems vorliegt. Entsprechendes gilt für ein Geschwindigkeitsregelsystem. Auch ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung kann entsprechend den vorstehenden Ausführungen ü- berstimmt werden. Ein prediktives Notbremssystem, welches nur mit der Zustimmung des Fahrers aktiviert werden soll, kann beispielsweise abhängig davon, ob der Fahrer einen Lenkvorgang und/oder einen Bremsvorgang einleitet, überstimmt werden. Ein Antriebsschlupfregelsystem kann der Fahrer durch geeignete Betätigung des Fahrpedals überstimmen. Ein Einparksystem kann der Fahrer durch einen Lenkungseingriff überstimmen. In einem dritten Unterbetriebszustand bleiben die Vorgabegrößen bei der Erzeugung der Ansteuersignale unberücksichtigt. Vorteilhafterweise werden in diesem dritten Unterbetriebszustand die Ausgabesignale redundant ermittelt und ausgehend von diesen redundant ermittelten Ausgabesignalen die Ansteuersignale ermittelt. In dem dritten Unterbetriebszustand werden die Ansteuersignale fahrerunabhängig unter Verwendung autonom arbeitender, redundant, ggf. fehlertolerant ausgelegter Bewertungsmittel erzeugt. Der dritte Unterbetriebszustand entspricht dem in Figur 2 dargestellten fünften Fall.

Als Aktuatoren sind vorteilhafterweise Aktuatoren für Bremse und/oder Lenkung und/oder Motor und/oder Getriebe vorgesehen.

Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einzelne Signalverarbeitungsebenen unterteilt.

- Eine Eingabeebene, der die Bedienungsmittel zugeordnet sind, mit denen der Fahrer kontinuierliche Vorgaben vornehmen kann, die in Vorgabegrößen umgesetzt werden, und der die Beeinflussungsmittel zugeordnet sind.

- Eine prediktive Ebene mit ersten Verarbeitungsmitteln zum Korrigieren der Vorgabegrößen anhand einer Voraussage von Fahrzuständen, die durch erste Bewertungsmittel getroffen wird. Als Bewertungsmittel, die in dieser prediktiven E- bene angeordnet sind, kommen beispielsweise eine prediktive Stabilitätskontrolle und/oder ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung in Frage.

- Eine reaktive Ebene mit zweiten Verarbeitungsmitteln zum Korrigieren der Vorgabegrößen anhand von aktuellen Fahrzuständen, die durch zweite Bewertungsmittel ermittelt werden. Als Bewertungsmittel, die in dieser reaktiven E- bene angeordnet sind, kommen beispielsweise Fahrdynamik- regelsysteme, die zur Stabilisierung des Fahrzeuges Eingriffe in den Motor und/oder in die Bremsen und/oder in die Lenkung vornehmen und/oder Bremsschlupfregelsysteme und/oder Antriebsschlupfregelsysteme in Frage.

- Eine Koordinationsebene mit dritten Verarbeitungsmitteln zum Umsetzen der Vorgabegrößen in Ansteuersignale.

- Eine Ausführungsebene mit den Aktuatoren zum Ausführen der Ansteuersignale.

Durch diesen Aufbau in Signalverarbeitungsebenen wird ein einfacher, modularer Aufbau geschaffen, bei dem einzelne Signalverarbeitungsebenen, beispielsweise die prediktive E- bene, weggelassen werden können, wenn ihre Funktionalität nicht benötigt wird, ohne dass der grundlegende Aufbau des Steuerungssystems aufgegeben werden muss. Damit wird ein äußerst flexibles Steuerungssystem geschaffen. Das Vorsehen einer Koordinationsebene zum Umsetzen der Sollwertsignale in Ansteuersignale schafft eine definierte Schnittstelle, mit der die Ebenen, in denen die ursprünglichen Vorgaben bearbeitet werden, von den Ebenen entkoppelt werden, in denen die Ausführung der bearbeiteten Vorgaben erfolgt. Eine solche definierte Schnittstelle vereinfacht den Aufbau und erleichtert Änderungen und Erweiterungen des Steuerungssystems beträchtlich. Darüber hinaus wird durch redundante Signalverarbeitung und fehlertolerante und redundante Datenübertragung eine hohe Ausfallsicherheit des Steuerungssystems erreicht. Die bidirektionale Datenverarbeitung zwischen aufeinanderfolgenden Signalverarbeitungsebenen, also auch zwischen den Aktuatoren und der Koordinationsebene, ermöglicht eine Übertragung von Sollwertsignalen und eine Rückführung von Istwert- und Diagnosewertsignalen.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Einrichtungen zur bidirektionalen Datenübertragung als Lichtwellenleiter ausgeführt sind. Durch Lichtwellenleiter kann eine schnelle und von äußeren Störeinflüssen vergleichsweise unabhängige Datenübertragung erreicht werden. An dieser Stelle sei auf den Begriff „bidirektionale Datenübertragung" eingegangen. Zum einen wird dieser Begriff in seinem eigentlichen Sinn verwendet. Nämlich so, dass Daten über eine einzige Übertragungsvorrichtung, beispielsweise eine Datenleitung oder ein Bussystem, in beide Richtungen übertragen werden. Zum anderen so, dass die bidirektionale Datenübertragung unter Verwendung zweier unidirek- tionaler Übertragungsvorrichtungen realisiert wird. Hierbei werden die Daten über die eine unidirektionale Übertragungsvorrichtung in die eine Richtung und über die andere in die andere Richtung übertragen.

In Weiterbildung der Erfindung ist die reaktive Ebene zwischen der Koordinationsebene und der Ausführungsebene angeordnet. Damit werden die Ansteuersignale für die Aktuatoren anhand von aktuellen Fahrzuständen korrigiert. Dies kann in bezug auf eine schnelle Reaktion auf kritische Fahrzustände von Vorteil sein, da unmittelbar die Ansteuersignale für die Aktuatoren korrigiert werden.

In vorteilhafter Weise ist wenigstens einem Aktuator ein reaktives Verarbeitungsmittel zur Reaktion auf kritische, aktuelle Fahrzustände unmittelbar zugeordnet. Auch diese Ausbildung der Erfindung ist im Hinblick auf eine schnelle Reaktion auf kritische Fahrzustände vorteilhaft. So kann beispielsweise ein Antiblockiersystem unmittelbar der Radbremse zugeordnet sein.

Als weiterbildende Maßnahme ist vorgesehen, dass Einrichtungen zur Energieversorgung für alle Signalverarbeitungsebenen redundant ausgeführt sind. Diese Maßnahme trägt zu einer erheblich gesteigerten Ausfallsicherheit des Steuerungssystems bei.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der prediktiven Ebene, der reaktiven Ebene und der Koordinationsebene jeweils wenigstens zwei physikalisch getrennte erste, zweite, bzw. dritte Verarbeitungsmittel zur redundanten Signalverarbeitung vorgesehen sind. Eine solche Hardware-Redundanz verbessert die Zuverlässigkeit des Steuersystems .

Als weiterbildende Maßnahme ist vorgesehen, dass in den ersten, zweiten bzw. dritten Verarbeitungsmitteln die Software redundant ausgeführt ist. Hierdurch wird die Zuverlässigkeit des Steuerungssystems weiter verbessert.

Vorteilhafterweise sind die Aktuatoren mit den dritten Verarbeitungsmitteln und untereinander durch einen fehlertoleranten, redundanten und bidirektionalen Datenbus verbunden und die ersten, zweiten und/oder dritten Verarbeitungsmittel zur redundanten Signalverarbeitung geeignet und zwischen zwei aufeinanderfolgenden Signalverarbeitungsebenen Einrichtungen zur fehlertoleranten, redundanten und bidirektionalen Datenübertragung vorgesehen.

An dieser Stelle sei auf die verwendeten Begriffe Fehlertoleranz und Redundanz eingegangen. Als Fehlertoleranz wird die Fähigkeit eines Systems bezeichnet, auch mit einer begrenzten Zahl fehlerhafter Subsysteme seine spezifische Funktion zu erfüllen. Unter Redundanz wird das Vorhandensein von mehr als für die Ausführung der vorgesehenen Aufgaben an sich notwendigen Mitteln verstanden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen, die folgendes zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 eine schematische Darstellung der für die Bewertungsmittel vorgesehenen Betriebszustände bzw. Unterbetriebszustände bzw. Arbeitsmodi und Fig. 3 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches in der erfindungsgemäßen Vorrichtung abläuft.

In der schematischen Darstellung der Fig. 1 sind mehrere Signalverarbeitungsebenen zu erkennen. In einer Eingabeebene El gibt ein Fahrer über Bedienungsmittel 10 kontinuierliche Vorgaben für die Bewegung des Fahrzeuges vor, die in Form von Vorgabegrößen VG bereitgestellt werden. Indem der Fahrer Bedienelemente, beispielsweise Sidestick oder Fahrpedal, Bremspedal und Lenkrad betätigt oder auch nur in einer bestimmten Stellung hält, gibt er über der Zeit gesehen kontinuierlich vor, wie die Bewegung des Fahrzeugs erfolgen soll. Durch diese Vorgaben wird wenigstens eine Fahrzeugbewegungsgröße beeinflusst.

Die aus den kontinuierlichen Vorgaben des Fahrers erzeugten Vorgabegrößen werden einer prediktiven Ebene P, genauer gesagt ersten Verarbeitungsmitteln 12 und 14, die in der prediktiven Ebene angeordnet sind, zugeführt. In den ersten Verarbeitungsmitteln 12 und 14 werden die Vorgabegrößen VG unter Berücksichtigung einer Voraussage von Fahrzuständen korrigiert. Diese Voraussage von Fahrzuständen wird von ersten Bewertungsmitteln 42 und 44 vorgenommen. Dabei ist das Bewertungsmittel 42 dem Verarbeitungsmittel 12 und das Bewertungsmittel 44 dem Verarbeitungsmittel 14 zugeordnet.

Durch Beeinflussungsmittel 40 wird für die beiden ersten Bewertungsmittel 42 und 44 einer der beiden Betriebszustän- de bzw. einer der drei Unterbetriebszustände ausgewählt. Welcher der drei Unterbetriebszustände ausgewählt ist, wird den Verarbeitungsmitteln 12 und 14 durch die Größen Pl bzw. P2 mitgeteilt. Für die Verarbeitungsmittel 12 und 14 ist diese Information wichtig, denn durch diese erfahren sie, in welchem Prioritätsverhältnis die Vorgabengrößen VG und die von den Bewertungsmitteln 42 und 44 erzeugten Ausgabesignale AGS1 bzw. AGS2 zueinander stehen.

Werden die Bewertungsmittel 42 und 44 im ersten Betriebszustand betrieben, in welchem lediglich ein Informieren des Fahrers vorgesehen ist, dann werden von den ersten Bewertungsmitteln 42 und 44 lediglich die Größen OHA1 bzw. OHA2 erzeugt, die einem Block 50 zugeführt werden. Block 50 stellt eine Vorrichtung dar, mit deren Hilfe der Fahrer optisch und/oder akustisch und/oder haptisch über das Verhalten der Fahrzeugbewegungsgröße und/oder über das Fahrzeugbewegungsverhalten informiert wird, so dass er ggf. Eingriffe vornehmen kann. In dem ersten Betriebszustand werden von den ersten Bewertungsmitteln 42 und 44 keine Ausgabesignale AGS1 und AGS2 an die Verarbeitungsmittel 12 und 14 ausgegeben, da in diesem Betriebszustand die Durchführung von fahrerunabhängigen Eingriffen nicht vorgesehen ist. Die Größen Pl und P2 werden trotzdem den Verarbeitungsmitteln 12 und 14 zugeführt, um diesen mitzuteilen, dass in diesem Fall ausschließlich die Vorgabegrößen zu verwenden sind.

Werden die Bewertungsmittel 42 und 44 in einem der Unterbetriebszustände des zweiten Betriebszustandes betrieben, in welchem die Durchführung fahrerunabhängiger Eingriffe vorgesehen ist, dann werden von den Bewertungsmitteln 42 und 44 die Ausgabesignale AGS1 und AGS2 sowie die Signale Pl und P2 an die ersten Verarbeitungsmittel ausgegeben.

Eine Voraussage von Fahrzuständen erfolgt beispielsweise durch ein im Fahrzeug vorhandenes prediktives System zur Vermeidung kritischer Fahrzustände. Ein solches System warnt beispielsweise bei zu hoher Geschwindigkeit für eine bevorstehende Kurve oder bremst das Fahrzeug gar ab (System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung) . Der Kurvenradius kann beispielsweise mit Hilfe von GPS (Global Positioning System) und einer Straßenkarte festgestellt werden, weitere Diagnosesig- nale können von Sensoren zur Erfassung des Straßenzustandes kommen .

Weitere in Frage kommende prediktive Bewertungsmittel sind beispielsweise Einparksysteme, Geschwindigkeitsbegrenzungs- systeme, Geschwindigkeitsregelungssysteme (adaptiv oder nicht-adaptiv) , Systeme zur prediktive Stabilitätskontrolle sowie Systeme zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung. Diese Aufzählung hat keinen abschließenden Charakter. Allgemein formuliert handelt es sich um Bewertungsmittel, mit denen eine Umfeldbewertung vorgenommen wird.

Wie in der Fig. 1 zu erkennen ist, werden die Vorgabegrößen den Verarbeitungsmitteln 12 bzw. 14 über getrennte Datenleitungen zugeführt. Die Verarbeitungsmittel 12 und 14 sind dabei physikalisch getrennt. Die Signalverarbeitung erfolgt dann redundant sowohl im Verarbeitungsmittel 12 als auch im Verarbeitungsmittel 14. Auch die ersten Bewertungsmittel 42 und 44 sind redundant ausgelegt. Damit ist auch bei Ausfall eines der Mittel 12 oder 14 bzw. 42 oder 44 die Funktion der prediktiven Ebene P sichergestellt.

Von den Verarbeitungsmitteln 12 bzw. 14 der prediktiven E- bene P werden die dort eventuell korrigierten Vorgabegrößen in eine reaktive Ebene R zu dortigen Verarbeitungsmitteln 16 und 18 übertragen. In der reaktiven Ebene R werden in Bewertungsmitteln 46 und 48 Systemfunktionen ausgeführt, die auf kritische Fahrzustände des Fahrzeugs reagieren. Solche Systemfunktionen sind beispielsweise Fahrdynamikregelungen, Antriebsschlupfregelungen, Bremsschlupfregelungen oder Regelungen im Rahmen eines Bremsassistenzsystems.

Auch die zweiten Bewertungsmittel 46 und 48 sind in mindestens zwei Betriebszustanden, und im Falle des zweiten Betriebszustandes in mindestens drei Unterbetriebszuständen betreibbar, die der Fahrer mit Hilfe der Beeinflussungsmittel 40 auswählen kann.

Die Bedeutung der Signale OHA3, AGS3 und P3 für und die Ermittlung der Signale OHA3, AGS3 und P3 durch das Bewertungsmittel 46 kann den Ausführungen zu den Bewertungsmitteln 42 und 44 entnommen werden, da der zugrunde liegende Sachverhalt identisch ist. Entsprechendes gilt für die Bewertungsmittel 48 und die zugehörigen Signale AGS4, P4 und OHA4.

In den Verarbeitungsmitteln 16 und 18 wird, sofern die Bewertungsmittel 46 und 48 durch die Signale P3 und P4 in Verbindung mit den Signalen AGS3 und AGS4 Bedarf signalisieren, eine Korrektur der Vorgabegrößen VG vorgenommen. Dabei sind die Bewertungsmittel 46 den Verarbeitungsmitteln 16 und die Bewertungsmittel 48 den Verarbeitungsmitteln 18 zugeordnet.

Von der reaktiven Ebene R werden die dort eventuell korrigierten Vorgabegrößen dann einer Koordinationsebene K zu dortigen dritten Verarbeitungsmitteln 20 und 22 zugeführt. In den dritten Verarbeitungsmitteln 20 und 22 erfolgt die Umsetzung der ggf. zweifach korrigierten Vorgabegrößen VG in Ansteuersignale ASSx.

Diese Ansteuersignale ASSx werden von der Koordinationsebene K über einen fehlertoleranten, redundanten und bidirektionalen Datenbus 24 zu Aktuatoren 26, 28 und 30 übertragen, die in einer Ausführungsebene F liegen. Der Aktuator 26 ist dabei der Fahrzeugbremse, der Aktuator 28 der Lenkung und der Aktuator 30 Motor und Getriebe des Fahrzeugs zugeordnet. In der Ausführungsebene F werden die Ansteuersignale ASSx durch die Aktuatoren 26, 28 und 30 ausgeführt. In der schematischen Darstellung der Fig. 1 ist zur Vereinfachung der Darstellung lediglich ein Aktuator 30 für Motor und Getriebe vorgesehen. Tatsächlich können für Motor und Getriebe mehrere, ggf. unterschiedliche Aktuatoren vorgesehen sein, wobei nicht sicherheitskritische Aktuatoren, beispielsweise für den Motor, nicht unbedingt an einen redundanten Datenbus angeschlossen sein müssen, da für nicht sicherheitskritische Aktuatoren der Anschluß an einen einfachen Datenbus genügt.

Ebenfalls in der Ausführungsebene F angeordnet ist ein reaktives Verarbeitungsmittel 32, das unmittelbar dem für die Fahrzeugbremse vorgesehenen Aktuator 26 zugeordnet ist. Dieses Verarbeitungsmittel 32 verwirklicht die Funktion eines Antiblockiersystems, d.h. eines Bremsschlupfregelungs- systems und ist zur Erreichung kurzer Signalverarbeitungsund Signallaufzeiten in der Ausführungsebene F angeordnet und unmittelbar dem Aktuator 26 zugeordnet.

Ebenfalls in der Fig. 1 zu erkennen ist ein Bordnetz 34, das zur Energieversorgung der einzelnen Ebenen El, P, R, K und F vorgesehen ist. Die Energieversorgung ist dabei redundant ausgeführt, so dass eine hohe Zuverlässigkeit erreicht wird. In der Darstellung der Fig. 1 ist die Energieversorgung der einzelnen Verarbeitungsmittel 12 bis 20 sowie der Aktuatoren 26 bis 30 jedoch nur durch Punkte angedeutet, die die Fortsetzung der Energiezuführungsleitungen darstellen sollen.

Die Datenübertragung zwischen den Verarbeitungsmitteln der prediktiven Ebene P, der reaktiven Ebene R und der Koordinationsebene K erfolgt in fehlertoleranter, redundanter und bidirektionaler Weise. Während Sollwertsignale in der Fig. 1 von oben nach unten, d.h. beispielsweise von der prediktiven Ebene P zu der reaktiven Ebene R und der Koordinationsebene K übertragen werden, erfolgt die Übertragung von Istwertsignalen und Diagnosewertsignalen in umgekehrter Richtung. Istwertsignale und Diagnosewertsignale werden auch von den in der Ausführungsebene F angeordneten Aktua- toren 26, 28 und 30 über den Bus 24 zu den Verarbeitungsmitteln 20 und 22 der Koordinationsebene K übertragen.

Somit finden alle Datenübertragungen zwischen den Ebenen P, R, K und F in fehlertoleranter, redundanter und bidirektionaler Weise statt. Als Leiter für die Datenübertragung können dabei sowohl elektrische als auch optische Leiter, z.B. Glasfaser, verwendet werden.

Alternativ zu der Darstellung in Figur 1 kann anstelle der Bedienungsmittel 10 ein autonomes Fahrsystem vorgesehen sein, welches anstelle von kontinuierlichen Werten diskrete Werte vorgibt, beispielsweise einen Befehl "Fahre von A nach B anhand von Zielkoordinaten" . Das autonome Fahrsystem liegt entsprechend der Bedienungsmittel 10 in der Eingabeebene El. Im Falle eines autonomen Fahrsystems ist dafür zu sorgen, dass die diskreten Werte so umgesetzt werden, dass die Mittel, die ausgehend von der Verwendung von Bedienungsmittel vorhanden sind, ordnungsgemäß arbeiten können.

Die Reihenfolge der Signalverarbeitung bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform in der Eingabeebene El, der prediktiven Ebene P, der reaktiven Ebene R, der Koordinationsebene K und der Ausführungsebene F liegt fest und es erfolgt eine zyklische Abarbeitung in einem festgelegten Takt.

Möglich sind jedoch Ausführungsformen des Steuerungssystems, bei denen die reaktive Ebene R erst unterhalb der Koordinationsebene K angeordnet ist. Die Korrektur anhand von aktuellen Fahrzuständen erfolgt dann durch Verarbeitung der in der Koordinationsebene K erzeugten Ansteuersignale. Ein solches Vorgehen kann im Hinblick auf eine schnelle Reaktion auf aktuelle Fahrzustände vorteilhaft sein, da unmittelbar die Ansteuersignale korrigiert werden und nicht erst die Signalverarbeitung der Koordinationsebene K abgewartet werden muß . Eine Verbesserung der Zuverlässigkeit des in Fig. 1 dargestellten Steuerungssysteme wird durch redundante Ausführung der Software in den Verarbeitungsmitteln 12, 14, 16, 18, 20 und 22 erreicht. Einerseits können die Ergebnisse der Signalverarbeitung damit überprüft werden und andererseits ist die Funktion des Steuerungssystems auch bei Teilausfall der Software noch gewährleistet.

An dieser Stelle sei Folgendes bemerkt: Es ist denkbar, Bewertungsmittel nur in der prediktiven oder nur in der reaktiven

Ebene oder in beiden Ebenen gleichzeitig vorzusehen. Dies ist möglich, da die erfindungsgemäße Vorrichtung in Signalverarbeitungsebenen aufgebaut ist. Durch die beliebige Vorsehung von Bewertungsmitteln in den verschiedenen Ebenen, kann die Vorrichtung beliebig konfiguriert und an die Bedürfnisse des Fahrers angepasst werden.

Im Folgenden wird Figur 2 beschrieben. In dieser sind fünf denkbare Konstellationen für das Zusammenwirken Fahrer und Fahrerassistenzsystem dargestellt .

Zunächst werden die in Figur 2 verwendeten Begriffe erläutert.

- Umwelt-Mensch-Schnittstelle (UMeS) : Der Mensch nimmt die Umwelt dadurch war, dass er von ihr bzw. über sie Informationen durch sehen, hören, fühlen aufnimmt.

- Ansteuerungsebene Mensch: Der Mensch verarbeitet die über die UMeS aufgenommenen Eindrücke und setzt diese in Bewegungen seiner Gliedmaßen um. Dies führt beispielsweise zu einer Betätigung von im Fahrzeug angeordneten Bedienungsmitteln. Mensch-Maschine-Schnittstelle: Über diese Schnittstelle kann der Mensch in das Bewegungsverhalten des Fahrzeuges eingreifen. Es handelt sich hierbei zum Beispiel um die Bedienungsmittel Sidestick und/oder Lenkrad und/oder Fahrpedal und/oder Bremspedal. Als weitere Bedienungsmittel ist eine Fernbedienung denkbar, die bei einem Rangiervorgang, bei dem sich der Fahrer außerhalb des Fahrzeuges aufhält, zum Einsatz kommen kann.

Umwelt-Maschine-Schnittstelle (UMaS) : Über diese Schnittstelle nimmt die Maschine ihre Informationen über die Umwelt auf Es kann sich hierbei beispielsweise um optische Sensoren, wie beispielsweise Kamerasysteme oder Laser, oder um Ultraschallsensoren oder um Telemetriesysteme oder um Mittel zur Erfassung des vorliegenden Fahrbahnreibwertes handeln.

Künstliche Intelligenz: Durch diesen Begriff wird angedeutet, dass die Maschine die über die UMaS aufgenommene Information in eine Umfeldbewertung umsetzten kann, und daraus Folgerungen schließen kann. Diese Folgerungen können entweder zu einer Ansteuerung von Aktuatoren führen, sie können aber auch zu einer Bereitstellung von Information für den Fahrer führen. Die Ausgabe erfolgt über die jeweils zugehörige Schnittstelle.

Mensch-Mensch-Schnittstelle: Über diese Schnittstelle kommuniziert der Fahrer mit einem ggf. vorhandenen Beifahrer. Die Kommunikation kann beispielsweise über Sprache erfolgen.

Maschine-Mensch-Schnittstelle: Über diese Schnittstelle lässt die Maschine dem Menschen Informationen zukommen. Dies kann beispielsweise akustisch und/oder optisch und/oder haptisch erfolgen. - Maschine-Maschine-Schnittstelle: Über diese Schnittstelle werden beispielsweise die für die fahrerunabhängige Beeinflussung der Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens erforderlichen Ansteuersignale an die zugehörigen Aktuatoren weitergegeben.

Die Angabe Wunschvektor wird in der Ansteuerungsebene und die Angabe Redundanzvektor in der Redundanzebene verwendet. In diesen Vektoren sind zum einen die Fahrzeugbewegungsgröße und zum anderen die Fahrzeugbewegungsgrößen und/oder die Größen, die die Fahrzeugumgebung repräsentieren und in deren Abhängigkeit das Fahrzeugbewegungsverhalten bewertet wird, zusammengefasst .

Die einzelnen in Figur 2 dargestellten Fälle lassen sich wie folgt beschreiben:

Fall 1: In diesem Fall ist kein technisches Fahrerassistenzsystem vorhanden. Dies würde auch dem Fall entsprechen, dass der Fahrer das vorhandene technische Fahrerassistenzsystem vollkommen ausgeschaltet hätte. Der Fahrer nimmt die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen, auf deren Basis er die Bedienungsmittel betätigt. Auch der Beifahrer nimmt die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen. Auf der Basis dieser Entscheidungen kommuniziert der Beifahrer mit dem Fahrer und nimmt dadurch die Funktion eines Fahrerassistenzsystems wahr. Der Beifahrer informiert den Fahrer beispielsweise über den Verlauf der Straße oder über geltende Geschwindigkeitsbegrenzungen, etc .

Fall 2: Die im Fahrzeug angeordneten Aktuatoren werden entsprechend den Vorgaben des Fahrers angesteuert. Das Fahrerassistenzsystem stellt dem Fahrer lediglich Informationen zur Verfügung, es greift nicht in die Aktuatoren ein. Entsprechend dem Fall 1 nimmt der Fahrer die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen, auf deren Basis er die Bedienungsmittel betätigt. Auch das System nimmt die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen. Auf der Basis dieser Entscheidungen kommuniziert das System mit dem Fahrer. Das System ist als assistierendes System ausgelegt, die eigentlichen Vorgaben kommen vom Fahrer. Folglich erzeugt das System einen Redundanzvektor. Der vorliegende Fall 2 entspricht dem ersten Betriebszustand. In diesem Betriebszustand kann beispielsweise eine bei heutigen Fahrzeugen zum Serieneinsatz kommende Einparkhilfe betrieben werden. Entsprechendes gilt auch für ein System zur automatischen Spurhaltung, ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung oder ein pre- diktives Notbremssystem.

Fall 3: Auch im vorliegenden Fall nimmt der Fahrer die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen, auf deren Basis er die Bedienungsmittel betätigt. Das Fahrerassistenzsystem nimmt ebenfalls die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen. Auf der Basis dieser Entscheidungen führt das System fahrerunabhängige Eingriffe durch und/oder beeinflusst Sollwerte, sofern hierfür aufgrund des Fahrzeugverhaltens Anlass besteht. Das Fahrerassistenzsystem kann vom Fahrer, wenn er dessen Unterstützung nicht wünscht, weggeschaltet werden. Solange das Fahrerassistenzsystem nicht weggeschaltet, d.h. aktiv ist, überstimmt es den Fahrer, sofern dies aufgrund der Fahrsituation erforderlich ist. Das Fahrerassistenzsystem greift aktiv in das Fahrverhalten des Fahrzeuges ein, indem der vom Fahrer vorgegebene Wunsch-Vektor geändert wird. Ist das Fahrerassistenzsystem weggeschaltet, dann werden die vom Fahrer stammenden Vorgaben unverändert umgesetzt. Das Fahrerassistenzsystem erzeugt einen Redundanzvektor, da die eigentlichen Vorgaben vom Fahrer kommen. Als Beispiel für ein Fahrerassistenzsystem, welches so betrieben werden kann, sei eine Antriebschlupfregelung oder eine Fahrdynamikregelung oder ein Einparksystem oder ein System zur automatischen Spurhaltung oder ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung oder ein prediktives Notbremssystem oder ein Geschwindigkeitsbegrenzungssystem oder ein Geschwindigkeitsregelungssystem genannt. Der vorliegende Fall 3 entspricht dem ersten Unterbetriebszustand des zweiten Betriebszustandes.

Fall : Im vorliegenden Fall nimmt das Fahrerassistenzsystem die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen. Auf der Basis dieser Entscheidungen führt das System fahrerunabhängige Eingriffe durch und/oder be- einflusst Sollwerte. Auch der Fahrer nimmt die Umwelt wahr und trifft aufgrund dieser Wahrnehmung Entscheidungen, auf deren Basis er, sofern aus seiner Sicht hierzu Anlass besteht, die Bedienungsmittel betätigt und dadurch ggf. das Fahrerassistenzsystem überstimmt. Das Fahrerassistenzsystem kann vom Fahrer nicht mehr deaktiviert werden, es ist permanent aktiv. Er kann es jedoch, wenn es aus seiner Sicht erforderlich ist, überstimmen. Folglich erzeugt der Fahrer einen Redundanzvektor, die eigentlichen Vorgaben kommen vom Fahrerassistenzsystem. Solange der Fahrer nicht überstimmend eingreift, arbeitet das Fahrerassistenzsystem autonom. In diesem Fall dient das Fahrerassistenzsystem der Teilautomatisierung des Fahrzeuges, die allerdings jederzeit vom Fahrer überstimmt werden kann. Als Beispiel für ein Fahrerassistenzsystem, welches so betrieben werden kann, sei ein Einparksystem oder ein System zur automatischen Spurhaltung oder ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung oder ein prediktives Notbremssystem oder ein Geschwindig- keitsbegrenzungssystem oder ein Geschwindigkeitsregelungssystem genannt. Der vorliegende Fall 4 entspricht dem zweiten Unterbetriebszustand des zweiten Betriebszustandes.

Fall 5: In diesem Fall sind zwei redundante Fahrerassistenzsysteme vorhanden, die autonom und fahrerunabhängig arbeiten. Der Fahrer kann diese nicht überstimmen. Beide Fahrerassistenzsysteme nehmen jeweils für sich die Umwelt wahr und treffen jeweils für sich aufgrund dieser Wahrnehmungen Entscheidungen. Diese Entscheidungen werden miteinander verglichen, um festzustellen, ob diese plausibel sind. Bei vorliegender Plausibilität werden auf der Basis dieser Entscheidungen fahrerunabhängige Eingriffe durchgeführt und/oder Sollwerte beeinflusst. Ist die Plausibilität nicht gegeben, dann unterbleiben die Eingriffe bzw. die Beeinflussung der Sollwerte. Durch diese Vorgehensweise ist eine reine Automatisierung in redundanter Ausführung geschaffen. Als Beispiel für ein Fahrerassistenzsystem, welches so betrieben werden kann, sei ein Einparksystem oder ein System zur automatischen Spurhaltung oder ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung oder ein prediktives Notbremssystem oder ein Geschwindigkeitsbegrenzungssystem oder ein Geschwindigkeitsregelungssystem oder ein Bremsschlupfregelungssystem oder ein Bremsassistenzsystem genannt.

Der vorliegende Fall 5 entspricht dem dritten Unterbetriebszustand des zweiten Betriebszustandes.

Im Folgenden wird Figur 3 beschrieben.

Mit MMI (Mensch-Maschine-Interface, Mensch-Maschine- Schnittstelle) sind die Bedienungsmittel bezeichnet, d.h. Sidestick oder Lenkrad oder Fahrpedal oder Bremspedal. Durch die Betätigung der Bedienungsmittel erzeugt der Fahrer einen Wunsch-Vektor, der die Vorgabegrößen enthält. In einer ersten Alternative enthält der Wunsch-Vektor eine Angabe über die gewünschte Beschleunigung des Fahrzeuges, die positiv oder negativ sein kann, und über den gewünschten Lenkwinkel. In einer zweiten Alternative enthält der Wunsch-Vektor eine Angabe über die gewünschte Fahrzeuggeschwindigkeit oder Fahrzeugbeschleunigung und den gewünschten Lenkwinkel. Verallgemeinert: Bei dem MMI handelt es sich um Betätigungsorgane, durch die Fahrer das Bewegungsverhalten des Fahrzeuges beeinflussen kann. In einer nachgeschalteten Ebene, der prediktiven Ebene wird aus dem Wunsch-Vektor ein Soll-Vektor generiert. Diese Umsetzung erfolgt in Abhängigkeit von Ausgabesignalen, die von Bewertungsmitteln erzeugt werden, die in der prediktiven Ebene angeordnet sind. Gemäß der Darstellung in Figur 1 handelt es sich um die von den Bewertungsmitteln 42 und 44 erzeugten Ausgabesignale AGS1 und AGS2. Der Wunsch-Vektor wird ausgehend von einer Umfeldbewertung in einen Soll- Vektor umgesetzt. Teil der Umfeldbewertung kann es auch sein, festzustellen, ob ein Kind auf die Straße springt o- der zu erkennen, welche Geschwindigkeit in dem aktuell befahrenen Straßenabschnitt zulässig ist. Ebenso können auf Diagnose und/oder Telemetrie zurückgehende Ergebnisse berücksichtigt werden. Die Diagnose kann dabei in bekannter Weise onboard im Fahrzeug oder extern vorgenommen. So kann beispielsweise ein Spediteur den aktuellen Treibstoffverbrauch oder die Fälligkeit der nächsten Inspektion abfragen. Die Telemetrie kann zu Zwecken der Umfeldbetrachtung eingesetzt werden. D.h. die Bewertungsmittel greifen aktiv in das Fahrzeugverhalten ein, indem der vom Fahrer vorgegebene Wunsch-Vektor geändert wird.

In der nachfolgenden Ebene, der Antriebsstrangkoordination, wird der Soll-Vektor in aggregatspezifische Befehle umgesetzt, mit denen die Fahrzeugbremsen, der Motor, das Getriebe und/oder die Lenkung beaufschlagt werden. Dies erfolgt in den in Figur 1 dargestellten Verarbeitungsmitteln 20 und 22.

Mit Hilfe von Bewertungsmitteln, die in einer reaktiven E- bene angeordnet sind, kann eine reaktive Korrektur durchgeführt werden. Es handelt sich hierbei um die in Figur 1 dargestellten Verarbeitungsmittel 16 und 18. Hierzu werden diesen Bewertungsmitteln, bei denen es sich um Antriebsschlupfregelsysteme, Bremsschlupfregelsysteme, Fahrdynamik- regelsysteme, eine Schleppmomentenregelung oder um ein erweitertes Fahrdynamikregelsystem, bei dem neben Eingriffen in die Bremse und/oder in den Motor zusätzlich auch Eingriffe in die Lenkung durchgeführt werden, handeln kann, Messwerte zugeführt. Bei diesen Messwerten kann es sich beispielsweise um die Radgeschwindigkeiten oder Raddrehzahlen, die Gierrate des Fahrzeuges, den Lenkwinkel, die Querbeschleunigung, um die Motordrehzahl, die Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder die Fahrzeugbeschleunigung handeln. An dieser Stelle sei erwähnt, dass der Ist-Vektor vorzugsweise die selben Komponenten wie der Wunsch-Vektor aufweist. Entsprechend dem in dem jeweiligen Bewertungsmittel abgelegten Regelalgorithmus werden Ausgabesignale AGS3 und AGS4 ermittelt, die ebenfalls den einzelnen Aggregaten zugeführt werden. Dadurch wird eine reaktive Korrektur realisiert, d. h. es werden Änderungen in der Ansteuerung aufgrund der Fahrzeugreaktion, die u.U. auch von den Straßenverhältnissen beeinflusst wird, vorgenommen. Die Fahrzeugreaktion wird durch den Ist-Vektor beschrieben.

Der Ist-Zustand wird rückgekoppelt. Durch die einzelnen Regelkonzepte ergibt sich eine reaktive Korrektur, und zwar dadurch, dass der Soll-Vektor (dargestellt durch Pfeil 1) mit einem Ist-Vektor (Pfeil 2, von der Straße ausgehend) verglichen wird und das Ergebnis dieses Vergleiches ebenfalls den Aktuatoren zugeführt wird (dargestellt durch den vom Block ABS, ASR, Schleppmomenten-Regelung, ESP ausgehend Pfeil 2) .

Es sei angemerkt, dass die in Figur 3 dargestellte Ebenenstruktur, als Reihenfolge aufgefasst werden kann, mit der einzelne Schritte, die jeweils mit einer der dargestellten Ebenen zusammenhängen, abzuarbeiten sind. Daraus lässt sich ein Verfahrensablauf generieren. Entsprechendes gilt auch für die Darstellung in Figur 1.

Ferner sei bemerkt, dass sich ggf. ergebende vorteilhafte Ausgestaltungen, die auf einen Strukturunterschied zwischen der Figur 3 und der Figur 1 zurückzuführen sind, als offen- bart gelten. Als Beispiel sei hier der in Figur 3 gezeigte parallele Zugriff der Antriebsstrangkoordination und der reaktiven Korrektur auf die Aggregate angeführt.

Er indungsgemäß ist eine Beeinflussung der Arbeitsweise der Fahrerassistenzsysteme, d. h. der Bewertungsmittel durch den Fahrer im Rahmen der in Figur 2 dargestellten Fälle 2 bis 5 vorgesehen. Alternativ kann auch eine Beeinflussung im Rahmen der Fälle 1 bis 5 vorgesehen sein. D.h. beginnend bei Fall 1, bei dem der Fahrer keine Unterstützung erfährt, nicht einmal die Bereitstellung von Information, bis hin zu Fall 5, den rein autonom arbeitenden Fahrerassistenzsystemen.

Ein Fahrerassistenzsystem welches die im Ausführungsbeispiel dargestellte Spannbreite der Arbeitsweise aufweisen kann, nämlich den Betrieb gemäß der Fälle 2 bis 5, ist beispielsweise eine Einparkhilfe. Beginnend mit der bloßen Bereitstellung von Information über den Abstand zu Hindernissen (Fall 2 in Figur 2), über die ggf. erforderliche jedoch wegschaltbare Korrektur des Fahrers (Fall 3 in Figur 2), ü- ber die Durchführung eines Einparkvorganges unter Aufsucht des Fahrers (Fall 4 in Figur 2) bis hin zu der Durchführung eines autonomen Einparkvorganges, der keiner Überwachung durch den Fahrer bedarf (Fall 5 in Figur 2) .

Entsprechendes lässt sich auch für ein Geschwindigkeitsregelungssystem, ein Geschwindigkeitsbegrenzungssyste , ein System zur automatischen Spurhaltung, ein System zur prediktiven Geschwindigkeitsanpassung oder ein prediktives Notbremssystem realisieren.

An dieser Stelle sei bemerkt, dass durch die vorliegende Beschreibung auch die einzelnen Schritte des in der erfindungsgemäßen Vorrichtung ablaufenden erfindungsgemäßen Verfahrens als offenbart gelten. Ferner sei bemerkt, dass die in der Beschreibung oder in den Zeichnungen gewählte Dar- stellung bzw. Ausführungsform keine einschränkende Wirkung auf das erfindungsgemäße Verfahren oder die erfindungsgemäße Vorrichtung haben soll.

Auch sei darauf hingewiesen, dass ein Fahrzeug, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt wird, mit einer hydraulischen oder eine elektrohydraulischen oder einer pneumatischen oder einer elektropneumatischen oder einer e- lektromechanischen Bremsanlage ausgestattet sein kann. D.h. die Verwendung der Begriffe Bremsdruck oder Radbremszylinder soll keine einschränkende Wirkung haben. Diese sind bei dem Einsatz einer anderen Bremsanlage durch die in diesem Fall zu verwendenden Begriffe zu ersetzen.

Dadurch dass der Fahrer bestimmen kann, in welchem Betriebszustand bzw. in welchem Unterbetriebszustand die Bewertungsmittel arbeiten, kann er selbst entscheiden, wie weit die von den Fahrerassistenzsystemen zur Verfügung gestellte Hilfestellung reichen soll.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Bewertung und/oder Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens, wobei die Vorrichtung folgende Mittel aufweist:

- Bedienungsmittel (10) , mit denen der Fahrer Vorgabegrößen (VG) zur Beeinflussung wenigstens einer Fahrzeugbewegungsgröße erzeugen kann,

- Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48), mit denen das Verhalten einer Fahrzeugbewegungsgröße bzgl. eines vorgegebenen Wertes bewertet wird, und/oder mit denen in Abhängigkeit von Fahrzeugbewegungsgrößen und/oder von Größen, die die Fahrzeugumgebung repräsentieren, das Fahrzeugbewegungsverhalten bzgl. eines vordefinierten Fahrzeugbewegungsverhaltens bewertet wird, wobei diese Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) in mindestens zwei unterschiedlichen Betriebszustanden betreibbar sind, wobei in einem ersten Betriebszustand dem Fahrer in Abhängigkeit des Ergebnis der durchgeführten Bewertung lediglich eine Information (OHAx) über das Verhalten der Fahrzeugbewegungsgröße und/oder über das Fahrzeugbewegungsverhalten bereitgestellt wird, und in einem zweiten Betriebszustand in Abhängigkeit des Ergebnis der durchgeführten Bewertung Ausgabesignale (AGSx) zur fahrerunabhängigen Beeinflussung einer Fahrzeugbewegungsgröße und/oder des Fahrzeugbewegungsverhaltens ermittelt werden,

- Beeinflussungsmittel (40) , mittels derer der Fahrer die Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) zwischen den wenigstens zwei Betriebszustanden umschalten kann, und - Verarbeitungsmittel (12, 14, 16, 18, 20, 22), mit denen ausgehend von den vom Fahrer erzeugten Vorgabegrößen (VG) und/oder, sofern die Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) im zweiten Betriebszustand betrieben werden, der Ausgabesignale (AGSx) Ansteuersignale (ASSx) zur Ansteuerung von im Fahrzeug angeordneten Aktuatoren (26, 28, 30) erzeugt werden, wobei durch die Ansteuerung der Aktuatoren (26, 28, 30) die Fahrzeugbewegungsgröße und/oder das Fahrzeugbewegungsverhalten beeinflusst wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zweiten Betriebszustand der Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) mehrere, insbesondere mindestens drei Unterbetriebszustände der Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) über die Beeinflussungsmittel (40) anwählbar sind, wobei sich diese Unterbetriebszustände dadurch voneinander unterscheiden, in welchem Prioritätsverhältnis die Ausgabesignale (AGSx) und die Vorgabegrößen (VG) bei der Ermittelung der Ansteuersignale (ASSx) zueinander stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Unterbetriebszustand der Fahrer zwischen zwei Arbeitsmodi wählen kann, einem ersten Arbeitsmodus, bei dem die Ausgabesignale

(AGSx) bei der Erzeugung der Ansteuersignale (ASSx) unberücksichtigt bleiben oder die Ermittlung der Ausgabesignale

(AGSx) .unterdrückt wird, so dass diese bei der Erzeugung der Ansteuersignale (ASSx) gar nicht zur Verfügung stehen, und einem zweiten Arbeitsmodus, bei dem die Ausgabesignale

(AGSx) bei der Erzeugung der Ansteuersignale (ASSx) berücksichtigt werden, wobei die Vorgabegrößen (VG) bei der Erzeugung der Ansteuersignale (ASSx) grundsätzlich Vorrang vor den Ausgabesignalen (AGSx) haben, es sei denn es liegt eine vorbestimmte erste Situation vor, bei der dann die Ausgabesignale (AGSx) Vorrang vor den Vorgabegrößen (VG) haben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte erste Situation dann vorliegt, wenn die Fahrzeugbewegungsgröße in einem vorgegebenen Maß von dem vorgegebenen Wert und/oder wenn das Fahrzeugbewegungsverhalten in einem vorgegebenen Maß von dem vordefinierten Fahrzeugbewegungsverhalten abweicht .

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Unterbetriebszustand die Ausgabesignale (AGSx) bei der Erzeugung der Ansteuersignale (ASSx) grundsätzlich Vorrang vor den Vorgabegrößen (VG) haben, es sei denn es liegt eine vorbestimmte zweite Situation vor, bei der dann die Vorgabegrößen (VG) Vorrang vor den Ausgabesignalen (AGSx) haben.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte zweite Situation dann vorliegt, wenn der Fahrer eines der Bedienungsmittel (10) in einer für den zweiten Unterbetriebszustand charakteristischen Art und Weise betätigt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dritten Unterbetriebszustand die Vorgabegrößen (VG) bei der Erzeugung der Ansteuersignale (ASSx) unberücksichtigt bleiben, und dass in diesem dritten Unterbetriebszustand die Ausgabesignale (AGSx) redundant ermittelt werden und ausgehend von diesen redundant ermittelten Ausgabesignalen (AGSx) die Ansteuersignale (ASSx) ermittelt werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dritten Unterbetriebszustand die Ansteuersignale (ASSx) fahrerunabhängig unter Verwendung autonom arbeitender, redundant ausgelegter Bewertungsmittel (42, 44, 46, 48) erzeugt werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktuatoren (26, 28, 30) Aktuatoren für Bremse (26) und/oder Lenkung (28) und/oder Motor und/oder Getriebe (30) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung bzgl. der Signalverarbeitung in einzelne Signalverarbeitungsebenen unterteilt ist, wobei folgende Signalverarbeitungsebenen vorgesehen sind:

- eine Eingabeebene (El), der die Bedienungsmittel (10) zugeordnet sind, mit denen der Fahrer kontinuierliche Vorgaben vornehmen kann, die in Vorgabegrößen (VG) umgesetzt werden, und der die Beeinflussungsmittel (40) zugeordnet sind,

- eine prediktive Ebene (P) mit ersten Verarbeitungsmitteln (12, 14) zum Korrigieren der Vorgabegrößen (VG) anhand einer Voraussage von Fahrzuständen, die durch erste Bewertungsmittel (42, 44) getroffen wird, und/oder eine reaktive Ebene (R) mit zweiten Verarbeitungsmitteln (16, 18) zum Korrigieren der Vorgabegrößen (VG) anhand von aktuellen Fahrzuständen, die durch zweite Bewertungsmittel (46, 48) ermittelt werden,

- eine Koordinationsebene (K) mit dritten Verarbeitungsmitteln (20, 22) zum Umsetzen der Vorgabegrößen (VG) in Ansteuersignale (ASSx) und

- eine Ausführungsebene (F) mit den Aktuatoren (26, 28, 30) zum Ausführen der Ansteuersignale (ASSx) .

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die reaktive Ebene zwischen der Koordinationsebene und der Ausführungsebene angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einem Aktuator (26) ein reaktives Verarbeitungsmittel (32) zur Reaktion auf kritische, aktuelle Fahrzustände unmittelbar zugeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass

Einrichtungen (34) zur Energieversorgung für alle Signalverarbeitungsebenen (El, A, P, R, K, F) redundant ausgeführt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der prediktiven Ebene (P) , der reaktiven Ebene (R) und der Koordinationsebene (K) jeweils wenigstens zwei physikalisch getrennte erste (12, 14), zweite (16, 18) beziehungsweise dritte (20, 22) Verarbeitungsmittel zur redundanten Signalverarbeitung vorgesehen sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (26, 28, 30) mit den dritten Verarbeitungsmitteln (20, 22) und untereinander durch einen fehlertoleranten, redundanten und bidirektionalen Datenbus (24) verbunden sind und die ersten (12, 14), zweiten (16, 18) und/oder dritten (20, 22) Verarbeitungsmittel zur redundanten Signalverarbeitung geeignet sind und zwischen zwei aufeinanderfolgenden Signalverarbeitungsebenen Einrichtungen zur fehlertoleranten, redundanten und bidirektionalen Datenübertragung vorgesehen sind.