WO2018099876A1 - Steering system for motor vehicles which drives semi-autonomously and/autonomously, with an evidence- securing device for recording accident data - Google Patents

Steering system for motor vehicles which drives semi-autonomously and/autonomously, with an evidence- securing device for recording accident data Download PDF

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WO2018099876A1
WO2018099876A1 PCT/EP2017/080578 EP2017080578W WO2018099876A1 WO 2018099876 A1 WO2018099876 A1 WO 2018099876A1 EP 2017080578 W EP2017080578 W EP 2017080578W WO 2018099876 A1 WO2018099876 A1 WO 2018099876A1
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WO
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steering
steering system
data
accident
control unit
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Application number
PCT/EP2017/080578
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German (de)
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Inventor
Reto Umberg
Thomas Heitz
Original Assignee
Thyssenkrupp Presta Ag
Thyssenkrupp Ag
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Publication date
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    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07CTIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0841Registering performance data
    • G07C5/085Registering performance data using electronic data carriers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/027Parking aids, e.g. instruction means
    • B62D15/0285Parking performed automatically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/001Mechanical components or aspects of steer-by-wire systems, not otherwise provided for in this maingroup

Definitions

  • the present invention relates to a steering system for motor vehicles with the features of the preamble of claim 1 and a method for recording data during an accident, which are hereinafter referred to as accident data, a motor vehicle having the features of the preamble of claim 6.
  • vehicle data a motor vehicle having the features of the preamble of claim 6.
  • driver assistance systems can enable an autonomous or semi-autonomous driving mode of the motor vehicle.
  • the motor vehicle with the aid of various sensors of the driver assistance system can detect the surroundings of the motor vehicle and control the motor vehicle completely automatically by presetting predetermined values.
  • the driver assistance system steers automatically by specifying a predetermined steering angle. This is the case, for example, in a semi-autonomous parking operation.
  • the driver assistance system takes over the steering of the motor vehicle and the driver operates the accelerator pedal and the brake.
  • the driver takes over the control of the motor vehicle.
  • accident data storage has long been known methods and devices for vehicles, which record operating data continuously in a data storage system during operation of the vehicle and caching. As soon as an accident occurs, an accident signal is signaled by corresponding vehicle sensors and transmitted via a specific vehicle Time window stored data permanently stored on the storage medium.
  • the accident data memory also stores image data from a vehicle interior.
  • each seat is optically detected by a video camera with a full occupation of the interior.
  • additional cameras are provided, which record the immediate external environment of the vehicle. The problem, however, is that these image recording devices can be damaged in the event of an accident and no longer provide information.
  • a steering system for a semi-autonomous or autonomously driving motor vehicle with a steering gear which is connected to an electric motor for The steering system is operatively connected to wheels of the motor vehicle and provided with a steering control unit that controls the steering system, wherein the steering system has a proof securing device which is adapted to store data of the steering control unit, which allows conclusions on the presence of an autonomous, semi-autonomous or manual Driving mode of the steering system, and which is adapted in case of accident, this data and / or the driving mode permanently or over a defined period of time to store on an electronic storage medium.
  • the term accident means a collision with another vehicle, car, motorcycle, bicycle or with humans, animals or other objects, such as houses, but also, for example, the agreement of a road without a collision.
  • the data of the steering control unit preferably comprises at least one element from the following list of information:
  • the data of the steering control unit are continuously recorded and temporarily stored and if the accidental storage event is recorded over a period of time before and / or after that the buffered memory contents are permanently stored on the electronic storage medium. As a result, the accident can be evaluated retrospectively.
  • the steering system preferably has an accident sensor and / or a pre-crash sensor for detecting the accident event.
  • the steering system is a steer-by-wire steering system with an electronically controlled steering divider acting on the steered wheels and electronically controlled as a function of a driver's steering request, with a feedback of the road to a control-transmitting feedback actuator, and with a steering control unit controls the feedback actuator and the steering divider.
  • a method for detecting and recording accident data of a semi-autonomous and / or autonomously running motor vehicle with a steering system with a steering gear, which is operatively connected to an electric motor for steering wheels of the motor vehicle and with a steering control unit that controls the steering system comprising the steps:
  • the data of the steering control unit preferably comprises at least one element from the following list of information:
  • this information serves to provide conclusions about the present driving mode of the steering system. It is preferred to identify the accident event by means of an accident sensor installed in the motor vehicle and / or pre-crash sensor.
  • the predetermined period of time extends from a first time before the accident event to a second time point on or after the accident event.
  • the second time point is preferably defined by standstill of the vehicle or it is up to 20 seconds after the vehicle is at a standstill. The movement of the vehicle can thus be followed after the accident until the vehicle is at a standstill or until shortly thereafter.
  • a vehicle standstill is to be understood here that the vehicle acceleration and yaw rate takes the value 0, so that a termination of a state of motion of the vehicle is present.
  • the steering system is a steer-by-wire steering system and the steering control unit controls a feedback actuator and a steering divider. It can also be provided that at standstill of the motor vehicle at Detecting a dangerous condition, the cached data are also permanently stored. This is advantageous if, for example, the danger state is a burglary, robbery or an accident with the stationary motor vehicle. The stored data can thus provide important information about the sequence of events.
  • Fig. 1 an illustration of a semi-autonomous and / or autonomous driving
  • FIG. 2 is a schematic representation of a steer-by-wire steering system with an evidence securing device
  • FIG. 3 is a block diagram of a steer-by-wire steering system with steering gear and feedback actuator
  • FIG. 4 shows a further schematic illustration of a steer-by-wire steering system with an evidence securing device
  • FIG. 5 a schematic view of the evidence securing device.
  • FIG. 1 shows a motor vehicle with a steer-by-wire steering system 1 and a rear-wheel steering system 100.
  • steer-by-wire steering systems the position of steered wheels 7 is not directly coupled to a steering wheel 3.
  • a Radwinkelsteller for positioning the wheels 7 and a Handkraftaktua- gate 4 as shown in Figure 3, used to simulate the restoring forces on the steering wheel 3.
  • Figure 2 shows the steer-by-wire steering 1 in detail.
  • an unillustrated rotation angle sensor is mounted, which detects the applied by turning the steering wheel 3 driver steering torque.
  • a feedback actuator 4 is mounted on the steering shaft 2, which serves to transmit the repercussions from the roadway 5 to the steering wheel 3 and thus to give the driver feedback about the steering and driving behavior of the vehicle.
  • the driver's steering request is transmitted via the rotational angle of the steering shaft 2 measured by the rotational angle sensor via signal lines 99 to a steering control unit.
  • the steering control unit controls in response to the signal from the rotation angle sensor and other input variables, such.
  • an electric steering divider 6 which controls the position of the steered wheels 7.
  • the steering divider 6 comprises an electric motor 8, which acts indirectly via a rack-and-pinion steering gear 9 and tie rods 10 and other components on the steered wheels 7 and reaches an impact of the wheels 7 by an angle ß.
  • FIG. 3 shows the relationship between the feedback actuator 4, steering control unit 12 and steering divider 6.
  • the feedback actuator 4 has the rotation angle sensor, a torque sensor and a motor 60.
  • the feedback actuator 4 communicates with a first control unit 120 of the steering control unit 12 via control and signal lines 13.
  • the control unit 120 transmits the data of the sensors via the signal line 14 to a second control unit 1200.
  • the second control unit 1200 outputs, inter alia, the position of the steered wheels 7 (angle ⁇ ), a rack force measured by means of a rack 90, or a rack position to the first control unit 120 Next, which controls the feedback actuator 4.
  • the evidence securing device 11 is part of the first control unit 50 and receives signals from the feedback actuator 4, which in a preferred embodiment represent a voltage applied to the steering shaft 2 steering angle a, a torque and a steering speed.
  • the preservation of evidence The device 11 may also receive information about the position of the steered wheels 7 from the second control unit 1200 and / or other lane information, such as driving over a lane, breakout or stone, which will allow conclusions to be drawn about the course of the accident or event triggering the accident .
  • the evidence-securing device 11 can have a position determination of the vehicle by means of GPS (Global Navigation Satellite System). It may also be provided that the evidence-securing device 11 receives data from an interior camera which monitors the movement, attention, fatigue or eye monitoring of the driver or other occupants.
  • the evidence securing device 11 preferably also receives vehicle information, such as the vehicle speed and yaw rate and / or vehicle-typical information, such as the weight, the seat occupancy, whether a seat belt is locked in the buckle or if the belt is tightened.
  • vehicle information such as the vehicle speed and yaw rate and / or vehicle-typical information, such as the weight, the seat occupancy, whether a seat belt is locked in the buckle or if the belt is tightened.
  • the evidence-securing device 11 can evaluate this data to detect whether a manual or automated steering command exists.
  • the evidence securing device 11 exclusively or additionally has a hands-on / off detection or receives information transmitted by such a detection, which detects, for example by means of the rotation angle sensor and the torque sensor, whether the driver has taken the steering wheel 3 , which is also referred to as hands-on detection.
  • the data transmitted to the evidence-securing device 11 are all stored on an electronic storage medium 110 of the evidence-securing device 11. It can also be provided that the electronic storage medium 110 is not part of the evidence securing device 11. It can be provided that the evidence-securing device 11 itself already analyzes the data and supplies information about the driving mode. However, it is also possible for the data to be read from the electronic storage medium 110 and to be utilized by an analysis unit which may be provided internally or externally. It is also conceivable and possible to provide the evidence-securing device 11 and the electronic storage medium 110 in the second control unit 1200. For the subsequent reconstruction of an accident event, it is necessary to permanently store or save the data temporarily stored on the electronic storage medium 110.
  • the steering system is equipped, for example, with an accident sensor 15, which can register or identify an accident and, when an accident event occurs, causes or permanently stores the cached data on the electronic storage medium 110 .
  • an accident sensor 15 may be an inertial sensor, an acoustic sensor or a mechanical tension sensor - a strain gauge - which is accommodated in the vehicle at relevant points. From the time of the accident until a point in time after the vehicle is at a standstill, all accident data should be recorded, stored permanently and frozen after the recording has ended, so that it can not be subsequently manipulated. The time from the beginning of recording to the end of the recording is preferably longer than 5 seconds.
  • the time interval is between 8 seconds and 30 seconds.
  • the predetermined time span t of the permanent storage of the data extends from a first time t 1 before the accident event to a second time t 2 on or after the accident event.
  • the predetermined time t is preferably between 10 seconds and 45 seconds.
  • the permanent storage of the data ends with the vehicle standstill, in the normal case, when the vehicle is turned off, as well as in the event of an accident or a short time after vehicle stoppage, in particular up to 20 seconds after standstill. It can also be provided that a pre-crash sensor 16 initiates or triggers the permanent storage of the buffered data on the electronic storage medium 110. From this point on, the recording begins and ends with the vehicle stationary or ends preferably after up to 15 seconds from the vehicle standstill or after up to 20 seconds from the vehicle standstill. Pre-crash sensors 16 detect an imminent collision prior to their entry. They include active and / or passive electromagnetic methods such as lidar (light detection and ranging), radar, image explosion or stereo image processing.
  • the signal acquisition and signal evaluation takes place in order to predict an impact on an object, for example an object or a person.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a steer-by-wire steering system 1, which essentially corresponds to the steer-by-wire steering system in FIG. However, it has an electronic clutch 17, which can decouple the movement of the steering wheel 3 from the movement of the wheels 7 in the autonomous and / or semi-autonomous driving mode, so that the driver is not hindered by the movement of the steering wheel 3.
  • Figure 5 shows in detail the evidence-securing device 11, which collects a variety of data of the steering and the vehicle and, for example, for permanent storage to an external storage medium passes.
  • the steering system according to the invention for autonomously and / or semi-autonomously driving motor vehicles and the method for recording accident data of these motor vehicles by means of an evidence protection device can thus be clearly determined whether the driver or the steering device has performed the steering movement.
  • the evaluation of the data can be done by the Preservation device itself done. However, it can also be provided that the evaluation takes place externally by, for example, a diagnostic device connected to the motor vehicle.
  • the invention can preferably also be used for motor vehicles with an electromechanical power steering system.

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Abstract

The invention relates to a steering system (1) for a motor vehicle which drives semi-autonomously or autonomously, with a steering gear (9) which is operatively connected to an electric motor for steering the wheels (7) of the motor vehicle, and with a steering control unit (12) which controls the steering system (1), wherein the steering system (1) has an evidence-securing device (11) which is configured to store data of the steering control unit (12) which permit conclusions to be drawn about the presence of an autonomous, semi-autonomous or manual driving mode of the steering system (1), and which is configured to store this data and/or the driving mode permanently on an electronic storage medium 11' in the event of an accident.

Description

Lenksystem für halbautonom und/oder autonom fahrende Kraftfahrzeuge mit einer Beweissicherungseinrichtung zur Aufzeichnung von Unfall-Daten  Steering system for semi-autonomous and / or autonomous motor vehicles with an evidence preserving device for recording accident data
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lenksystem für Kraftfahrzeuge mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Aufzeichnen von Daten während eines Unfalls, welche im Folgenden als Unfall-Daten bezeichnet werden, eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 6. Zur Erhöhung der Fahrsicherheit eines Kraftfahrzeugs im Straßenverkehr weisen moderne Kraftfahrzeuge eine zunehmende Anzahl von Fahrerassistenzsystemen auf, welche auf die Erhöhung der aktiven Sicherheit gerichtet sind. Neben Geschwindigkeitsregelungen und teilweise damit verknüpften Abstandsregelungen sind auch Spurhaltesysteme bekannt. Diese Fahrerassistenzsysteme können einen autonomen oder semi-autonomen Fahrmodus des Kraftfahrzeugs ermöglichen. In einem autonomen Fahrmodus kann das Kraftfahrzeug mit Hilfe verschiedener Sensoren des Fahrerassistenzsystems die Umgebung des Kraftfahrzeugs erfassen und das Kraftfahrzeug durch Vorgabe vorbestimmter Werte vollkommen automatisch steuern. In ei- nem semi-autonomen Fahrmodus hingegen lenkt das Fahrerassistenzsystem durch Vorgabe eines vorbestimmten Lenkeinschlagwinkels automatisch. Dies ist beispielsweise bei einem semi-autonomen Einparkvorgang der Fall . Hierbei übernimmt das Fahrerassistenzsystem die Lenkung des Kraftfahrzeugs und der Fahrer betätigt das Gaspedal und die Bremse. In einem manuellen Fahrmodus hingegen übernimmt der Fahrer die Steuerung des Kraftfahrzeugs. The present invention relates to a steering system for motor vehicles with the features of the preamble of claim 1 and a method for recording data during an accident, which are hereinafter referred to as accident data, a motor vehicle having the features of the preamble of claim 6. To increase The driving safety of a motor vehicle in road traffic, modern motor vehicles have an increasing number of driver assistance systems, which are directed to increasing the active safety. In addition to speed controls and partially associated distance regulations and lane keeping systems are known. These driver assistance systems can enable an autonomous or semi-autonomous driving mode of the motor vehicle. In an autonomous driving mode, the motor vehicle with the aid of various sensors of the driver assistance system can detect the surroundings of the motor vehicle and control the motor vehicle completely automatically by presetting predetermined values. In a semi-autonomous driving mode, on the other hand, the driver assistance system steers automatically by specifying a predetermined steering angle. This is the case, for example, in a semi-autonomous parking operation. Here, the driver assistance system takes over the steering of the motor vehicle and the driver operates the accelerator pedal and the brake. In a manual driving mode, however, the driver takes over the control of the motor vehicle.
Unter dem Begriff Unfall-Datenspeicherung sind seit längerer Zeit Verfahren und Einrichtungen für Fahrzeuge bekannt, die in einem Datenspeichersystem betriebsbezogene Daten fortlaufend während des Betriebs des Fahrzeuges erfassen und Zwischenspeichern. Sobald ein Unfall eintritt, wird von entspre- chenden Fahrzeugsensoren ein Unfallsignal gemeldet und über ein bestimmtes Zeitfenster hinweg gespeicherte Daten auf dem Speichermedium permanent abgespeichert. The term accident data storage has long been known methods and devices for vehicles, which record operating data continuously in a data storage system during operation of the vehicle and caching. As soon as an accident occurs, an accident signal is signaled by corresponding vehicle sensors and transmitted via a specific vehicle Time window stored data permanently stored on the storage medium.
Aus der Druckschrift DE 198 46 422 AI ist ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Erfassung von crash- und/oder Precrash-bezogenen Daten bekannt, bei welchem fortwährend aktuelle Daten erfasst und zwischengespeichert und bei Erfassung eines Unfallereignisses über eine Zeitspanne davor und gegebenenfalls danach die zwischengespeicherten Speicherinhalte eingefroren werden. Solche Daten können später zur Auswertung des Unfallereignisses herangezogen werden, um Aufschluss über den Unfallhergang zu geben. Über die betriebsbezogenen Fahrzeugdaten hinaus speichert der Unfall-Datenspeicher auch Bilddaten aus einem Fahrzeuginnenraum. Dabei wird bei einer vollen Besetzung des Innenraums jeder Sitz von einer Videokamera optisch erfasst. Zusätzlich sind weitere Kameras vorgesehen, die das unmittelbare äußere Umfeld des Fahrzeugs aufnehmen. Problematisch ist jedoch, dass diese Bildaufzeich- nungsvorrichtungen im Falle eines Unfalls beschädigt werden können und keine Informationen mehr zur Verfügung stellen. From DE 198 46 422 AI a method and a device for detecting crash and / or Precrash-related data is known in which continuously recorded and cached current data and upon detection of an accident event over a period of time before and optionally after the cached Memory contents are frozen. Such data can later be used to evaluate the accident event in order to provide information about the course of the accident. In addition to the operational vehicle data, the accident data memory also stores image data from a vehicle interior. In this case, each seat is optically detected by a video camera with a full occupation of the interior. In addition, additional cameras are provided, which record the immediate external environment of the vehicle. The problem, however, is that these image recording devices can be damaged in the event of an accident and no longer provide information.
Beim autonomischen oder semi-autonomischen Fahren stellt sich zudem das Problem, dass nach einem Unfall nicht oder nur schwer nachgewiesen werden kann, ob ein Lenkeingriff durch den Fahrer oder durch das automatische Fahr- System zu dem Unfall geführt hat. In the case of autonomous or semi-autonomous driving, there is also the problem that after an accident it can not or only with difficulty be proven whether a steering intervention by the driver or by the automatic driving system has led to the accident.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Lenksystem für Kraftfahrzeuge mit einer Vorrichtung zum Erfassen und Aufzeichnen von Unfalldaten sowie ein Verfahren bereitzustellen, welches auf einfache und zuverlässige Weise fahrzeugrelevante Daten im Falle eines Unfalls eines halbautonom oder autonom fahrenden Kraftfahrzeugs dauerhaft sichert. It is therefore an object of the present invention to provide a steering system for motor vehicles with a device for recording and recording of accident data and a method which permanently secures vehicle-relevant data in the event of an accident of a semi-autonomous or autonomously driving motor vehicle in a simple and reliable manner.
Diese Aufgabe wird von einem Lenksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Verfahren zum Erfassen und Aufzeichnen von Unfalldaten mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung genannt. Demnach ist ein Lenksystem für ein halbautonom oder autonom fahrendes Kraftfahrzeug mit einem Lenkgetriebe, das mit einem Elektromotor zur Len- kung von Räder des Kraftfahrzeugs wirkverbunden ist und mit einer Lenkungssteuereinheit, die das Lenksystem steuert, vorgesehen, wobei das Lenksystem eine Beweissicherungseinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, Daten der Lenkungssteuereinheit zu speichern, die es erlauben Rückschlüsse auf das Vorliegen eines autonomen, halbautonomen oder manuellen Fahrmodus des Lenksystems zu liefern, und die dazu eingerichtet ist im Falle eines Unfalls, diese Daten und/oder den Fahrmodus dauerhaft oder über einen definierten Zeitraum auf einem elektronischen Speichermedium zu speichern. This object is achieved by a steering system with the features of claim 1 and a method for detecting and recording accident data with the features of claim 6. In the subclaims advantageous developments of the invention are mentioned. Accordingly, a steering system for a semi-autonomous or autonomously driving motor vehicle with a steering gear, which is connected to an electric motor for The steering system is operatively connected to wheels of the motor vehicle and provided with a steering control unit that controls the steering system, wherein the steering system has a proof securing device which is adapted to store data of the steering control unit, which allows conclusions on the presence of an autonomous, semi-autonomous or manual Driving mode of the steering system, and which is adapted in case of accident, this data and / or the driving mode permanently or over a defined period of time to store on an electronic storage medium.
Unter dem Begriff Unfall wird eine Kollision mit einem anderen Fahrzeug, Auto, Motorrad, Fahrrad oder mit Menschen, Tieren oder anderen Gegenständen, wie Häusern, aber auch beispielsweise das Abkommen von einer Straße ohne vorliegen einer Kollision verstanden. The term accident means a collision with another vehicle, car, motorcycle, bicycle or with humans, animals or other objects, such as houses, but also, for example, the agreement of a road without a collision.
Durch die permanente Speicherung der Daten der Lenkungssteuereinheit kann im Nachgang bei der Auswertung des Unfalls festgestellt werden, ob der Fah- rer oder das Lenksystem das Fahrzeug gelenkt haben und/oder was die Ursache des Unfalls war. Bestehende Lenksysteme können mit der Beweissicherungseinrichtung einfach erweitert werden. Zudem ist es möglich das elektronische Speichermedium so unterzubringen, dass es einen Unfall unbeschadet übersteht und somit zuverlässig nach dem Unfall ausgelesen werden kann. Die Daten der Lenkungssteuereinheit weisen vorzugsweise wenigstens ein Element aus folgender Liste an Informationen auf: As a result of the permanent storage of the data of the steering control unit, following the evaluation of the accident, it can be determined whether the driver or the steering system has steered the vehicle and / or what the cause of the accident was. Existing steering systems can be easily extended with the evidence protection device. In addition, it is possible to accommodate the electronic storage medium so that it survives an accident unscathed and thus can be read reliably after the accident. The data of the steering control unit preferably comprises at least one element from the following list of information:
- an einer Lenkwelle des Lenksystems anliegender Lenkwinkel, steering angle applied to a steering shaft of the steering system,
- an der Lenkwelle des Lenksystems anliegendes Drehmoment,  - Torque applied to the steering shaft of the steering system,
- die an der Lenkwelle des Lenksystems anliegende Lenkgeschwindigkeit, - Informationen über die Stellung der gelenkten Räder des Kraftfahrzeugs,  the steering speed applied to the steering shaft of the steering system, information on the position of the steered wheels of the motor vehicle,
- weiterer Fahrbahninformationen,  - further lane information,
- Daten einer Innenraumkamera,  - data of an interior camera,
- Fahrzeuginformationen,  - vehicle information,
- insassentypische Informationen,  - occupant information,
- Informationen einer Hands-on/off-Erkennung. Diese Informationen dienen im Einzelnen aber auch in Kombination dazu, Rückschlüsse auf den vorliegenden Fahrmodus des Lenksystems zu liefern. - Information of a hands-on / off detection. In detail, but also in combination, this information serves to provide conclusions about the present driving mode of the steering system.
Es ist bevorzugt, wenn die Daten der Lenkungssteuereinheit fortwährend er- fasst und zwischengespeichert werden und bei Erfassung eines Unfallereignis- ses über eine Zeitspanne davor, und/oder danach die zwischengespeicherten Speicherinhalte dauerhaft auf dem elektronischen Speichermedium gespeichert werden . Dadurch lässt sich der Unfallhergang im Nachhinein auswerten. It is preferred if the data of the steering control unit are continuously recorded and temporarily stored and if the accidental storage event is recorded over a period of time before and / or after that the buffered memory contents are permanently stored on the electronic storage medium. As a result, the accident can be evaluated retrospectively.
Vorzugsweise weist das Lenksystem einen Unfall-Sensor und/oder einen Pre- Crash-Sensor zur Erfassung des Unfallereignisses auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Lenksystem ein Steer-by-Wire- Lenksystem mit einem auf die gelenkten Räder wirkenden, in Abhängigkeit eines Fahrerlenkwunsches elektronisch geregelten Lenksteiler, mit einem Rückwirkungen der Straße auf ein Steuer übertragenden Feedback-Aktuator, und mit einer Lenkungssteuereinheit, die den Feedback-Aktuator und den Lenksteiler ansteuert. The steering system preferably has an accident sensor and / or a pre-crash sensor for detecting the accident event. In a preferred embodiment, the steering system is a steer-by-wire steering system with an electronically controlled steering divider acting on the steered wheels and electronically controlled as a function of a driver's steering request, with a feedback of the road to a control-transmitting feedback actuator, and with a steering control unit controls the feedback actuator and the steering divider.
Weiterhin ist ein Verfahren zum Erfassen und Aufzeichnen von Unfall-Daten eines halbautonom und/oder autonom fahrenden Kraftfahrzeuges mit einem Lenksystem mit einem Lenkgetriebe, das mit einem Elektromotor zur Lenkung von Räder des Kraftfahrzeugs wirkverbunden ist und mit einer Lenkungs- Steuereinheit, die das Lenksystem steuert, vorgesehen, umfassend die Schritte : Furthermore, a method for detecting and recording accident data of a semi-autonomous and / or autonomously running motor vehicle with a steering system with a steering gear, which is operatively connected to an electric motor for steering wheels of the motor vehicle and with a steering control unit that controls the steering system , provided, comprising the steps:
- Erfassen von Daten der Lenkungssteuereinheit, die es erlauben Rückschlüsse auf das Vorliegen eines autonomen, halbautonomen oder manuellen Fahrmodus des Lenksystems zu liefern, mittels einer Beweissi- cherungseinrichtung, Acquisition of data of the steering control unit, which make it possible to draw conclusions about the presence of an autonomous, semi-autonomous or manual driving mode of the steering system, by means of an evidence-securing device,
- Zwischenspeichern und Bereitstellen der Daten auf einem elektronischen Speichermedium,  - Caching and providing the data on an electronic storage medium,
- dauerhaftes Speichern der zwischengespeicherten Daten, die während einer vorherbestimmten Zeitspanne auf dem elektronischen Speicher- medium zwischengespeichert worden sind, wenn ein Unfallereignis des - Permanently storing the cached data that has been cached on the electronic storage medium during a predetermined period of time, if an accident event of the
Kraftfahrzeugs identifiziert wird . Die Daten der Lenkungssteuereinheit weisen vorzugsweise wenigstens ein Element aus folgender Liste an Informationen auf: Motor vehicle is identified. The data of the steering control unit preferably comprises at least one element from the following list of information:
- an einer Lenkwelle des Lenksystems anliegender Lenkwinkel, steering angle applied to a steering shaft of the steering system,
- an der Lenkwelle des Lenksystems anliegendes Drehmoment,  - Torque applied to the steering shaft of the steering system,
- die an der Lenkwelle des Lenksystems anliegende Lenkgeschwindigkeit, the steering speed applied to the steering shaft of the steering system,
- Informationen über die Stellung der gelenkten Räder des Kraftfahrzeugs, Information about the position of the steered wheels of the motor vehicle,
- Fahrbahninformationen,  - roadway information,
- Daten einer Innenraumkamera,  - data of an interior camera,
- Fahrzeuginformationen,  - vehicle information,
- insassentypische Informationen,  - occupant information,
- Informationen einer Hands-on/off-Erkennung .  - Information of a hands-on / off detection.
Diese Informationen dienen im Einzelnen aber auch in Kombination dazu, Rückschlüsse auf den vorliegenden Fahrmodus des Lenksystems zu liefern. Es ist bevorzugt, das Unfallereignis mittels eines im Kraftfahrzeug verbauten Unfall-Sensors und/oder Pre-Crash-Sensors zu identifizieren. In detail, but also in combination, this information serves to provide conclusions about the present driving mode of the steering system. It is preferred to identify the accident event by means of an accident sensor installed in the motor vehicle and / or pre-crash sensor.
Vorzugsweise erstreckt sich die vorherbestimmte Zeitspanne von einem ersten Zeitpunkt vor dem Unfallereignis bis zu einem zweiten Zeitpunkt am oder nach dem Unfallereignis. Dabei ist der zweite Zeitpunkt bevorzugt durch Stillstand des Fahrzeugs definiert oder er liegt bis zu 20 Sekunden nach dem Stillstand des Fahrzeugs. Die Bewegung des Fahrzeugs kann somit nach dem Unfall bis zum Stillstand des Fahrzeugs oder bis kurz danach nachvollzogen werden. Als Fahrzeugstillstand ist hierbei zu verstehen, dass die Fahrzeugbeschleunigung und Gierrate den Wert 0 annimmt, sodass eine Beendigung eines Bewegungszustandes des Fahrzeugs vorliegt. Preferably, the predetermined period of time extends from a first time before the accident event to a second time point on or after the accident event. In this case, the second time point is preferably defined by standstill of the vehicle or it is up to 20 seconds after the vehicle is at a standstill. The movement of the vehicle can thus be followed after the accident until the vehicle is at a standstill or until shortly thereafter. As a vehicle standstill is to be understood here that the vehicle acceleration and yaw rate takes the value 0, so that a termination of a state of motion of the vehicle is present.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Lenksystem ein Steer-by-Wire- Lenksystem und die Lenkungssteuereinheit steuert einen Feedback-Aktuator und einen Lenksteiler an. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass im Stillstand des Kraftfahrzeuges bei Erkennen eines Gefahrenzustandes die zwischengespeicherten Daten ebenfalls dauerhaft gespeichert werden. Dies ist vorteilhaft, wenn beispielsweise der Gefahrenzustand ein Einbruch, Diebstall oder ein Unfall mit dem stehenden Kraftfahrzeug ist. Die gespeicherten Daten können somit wichtige Informatio- nen über den Tathergang liefern. In a preferred embodiment, the steering system is a steer-by-wire steering system and the steering control unit controls a feedback actuator and a steering divider. It can also be provided that at standstill of the motor vehicle at Detecting a dangerous condition, the cached data are also permanently stored. This is advantageous if, for example, the danger state is a burglary, robbery or an accident with the stationary motor vehicle. The stored data can thus provide important information about the sequence of events.
Es ist auch denkbar und möglich für die Rückschlüsse des Fahrmodus Informationen aus einer Hinterradlenkung heranzuziehen It is also conceivable and possible for the conclusions of the driving mode to use information from a rear-wheel steering
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleichartige oder gleichwirkende Bauteile werden in den Figuren mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigen : Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings. Similar or equivalent components are denoted by the same reference numerals in the figures. Show it :
Fig . 1 : eine Darstellung eines halbautonom und/oder autonom fahrenden Fig. 1: an illustration of a semi-autonomous and / or autonomous driving
Kraftfahrzeugs mit einem Lenksystem,  Motor vehicle with a steering system,
Fig . 2 : eine schematische Darstellung eines Steer-by-Wire-Lenksystems mit einer Beweissicherungseinrichtung, Fig. FIG. 2 is a schematic representation of a steer-by-wire steering system with an evidence securing device; FIG.
Fig . 3 : ein Blockdiagramm einer Steuerung des Steer-by-Wire-Lenksystems mit Lenkgetriebe und Feedback-Aktuator, Fig. FIG. 3 is a block diagram of a steer-by-wire steering system with steering gear and feedback actuator; FIG.
Fig . 4: eine weitere schematische Darstellung eines Steer-by-Wire-Lenksystems mit einer Beweissicherungseinrichtung, sowie Fig . 5 : eine schematische Ansicht der Beweissicherungseinrichtung. Fig. FIG. 4 shows a further schematic illustration of a steer-by-wire steering system with an evidence securing device, and FIG. 5: a schematic view of the evidence securing device.
In der Figur 1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Steer-by-Wire-Lenkung 1 und eine Hinterradlenkung 100 dargestellt. In Steer-by-Wire-Lenksystemen ist die Stellung von gelenkten Rädern 7 nicht direkt mit einem Lenkrad 3 gekoppelt. Es besteht eine Verbindung zwischen dem Lenkrad 3 und den gelenkten Rä- dern 7 über elektrische Signale. An Stelle der mechanischen Kopplung werden ein Radwinkelsteller zur Positionierung der Räder 7 sowie ein Handkraftaktua- tor 4, wie in Figur 3 dargestellt, zur Simulation der Rückstellkräfte am Lenkrad 3 verwendet. Figur 2 zeigt die Steer-by-Wire-Lenkung 1 im Detail . An einer Lenkwelle 2 ist ein nicht dargestellter Drehwinkelsensor angebracht, welcher das durch Drehen des Lenkrads 3 aufgebrachte Fahrerlenkmoment erfasst. Des Weiteren ist an der Lenkwelle 2 ein Feedback-Aktuator 4 angebracht, welcher dazu dient, die Rückwirkungen von der Fahrbahn 5 auf das Lenkrad 3 zu übertragen und somit dem Fahrer eine Rückmeldung über das Lenk- und Fahrverhalten des Fahrzeugs zu geben. Der Fahrerlenkwunsch wird über den vom Drehwinkelsensor gemessenen Drehwinkel der Lenkwelle 2 über Signalleitungen 99 an eine Lenkungssteuereinheit übertragen. Die Lenkungssteuereinheit steuert in Abhängigkeit des Signals vom Drehwinkelsensor sowie weiteren Eingangsgrößen, wie z. B. Fahrzeuggeschwindigkeit, Gierrate und dergleichen einen elektrischen Lenksteiler 6, welcher die Stellung der gelenkten Räder 7 steuert. Der Lenksteiler 6 umfasst einen Elektromotor 8, der über ein Zahnstangen-Lenkgetriebe 9 sowie Spurstangen 10 und anderen Bauteilen mittelbar auf die ge- lenkten Räder 7 wirkt und einen Einschlag der Räder 7 um einen Winkel ß erreicht. Im Bereich des Feedback-Aktuators 4 ist eine Beweissicherungseinrichtung 11 vorgesehen, die die Signale des Lenksystems auswertet, um zu erkennen, ob ein autonomer, semi-autonomer oder manueller Fahrmodus des Lenksystems vorliegt. Figur 3 zeigt den Zusammenhang zwischen Feedback-Aktuator 4, Lenkungssteuereinheit 12 und Lenksteiler 6. Der Feedback-Aktuator 4 weist den Drehwinkelsensor, einen Drehmomentsensor und einen Motor 60 auf. Der Feedback-Aktuator 4 kommuniziert mit einer ersten Steuereinheit 120 der Lenkungssteuereinheit 12 über Kontroll- und Signalleitungen 13. Die erste FIG. 1 shows a motor vehicle with a steer-by-wire steering system 1 and a rear-wheel steering system 100. In steer-by-wire steering systems, the position of steered wheels 7 is not directly coupled to a steering wheel 3. There is a connection between the steering wheel 3 and the steered wheels 7 via electrical signals. Instead of the mechanical coupling, a Radwinkelsteller for positioning the wheels 7 and a Handkraftaktua- gate 4, as shown in Figure 3, used to simulate the restoring forces on the steering wheel 3. Figure 2 shows the steer-by-wire steering 1 in detail. On a steering shaft 2, an unillustrated rotation angle sensor is mounted, which detects the applied by turning the steering wheel 3 driver steering torque. Furthermore, a feedback actuator 4 is mounted on the steering shaft 2, which serves to transmit the repercussions from the roadway 5 to the steering wheel 3 and thus to give the driver feedback about the steering and driving behavior of the vehicle. The driver's steering request is transmitted via the rotational angle of the steering shaft 2 measured by the rotational angle sensor via signal lines 99 to a steering control unit. The steering control unit controls in response to the signal from the rotation angle sensor and other input variables, such. As vehicle speed, yaw rate and the like, an electric steering divider 6, which controls the position of the steered wheels 7. The steering divider 6 comprises an electric motor 8, which acts indirectly via a rack-and-pinion steering gear 9 and tie rods 10 and other components on the steered wheels 7 and reaches an impact of the wheels 7 by an angle ß. In the area of the feedback actuator 4, a proof securing device 11 is provided which evaluates the signals of the steering system in order to detect whether an autonomous, semi-autonomous or manual driving mode of the steering system is present. FIG. 3 shows the relationship between the feedback actuator 4, steering control unit 12 and steering divider 6. The feedback actuator 4 has the rotation angle sensor, a torque sensor and a motor 60. The feedback actuator 4 communicates with a first control unit 120 of the steering control unit 12 via control and signal lines 13. The first
Steuereinheit 120 überträgt über die Signalleitung 14 die Daten der Sensoren an eine zweite Steuereinheit 1200. Die zweite Steuereinheit 1200 gibt unter anderem die Stellung der gelenkten Räder 7 (Winkel ß), eine mittels einer Zahnstange 90 gemessenen Zahnstangenkraft oder eine Zahnstangenposition an die erste Steuereinheit 120 weiter, die den Feedback-Aktuator 4 ansteuert. Die Beweissicherungseinrichtung 11 ist Teil der ersten Steuereinheit 50 und empfängt Signale vom Feedback-Aktuator 4, die in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein an der Lenkwelle 2 anliegenden Lenkwinkel a, ein Drehmoment und eine Lenkgeschwindigkeit repräsentieren. Die Beweissicherungs- einrichtung 11 kann auch Informationen über die Stellung der gelenkten Räder 7 von der zweiten Steuereinheit 1200 und/oder andere Fahrbahninformationen, wie das Überfahren eines Fahrbahnstreifens, eines Ausbruchs oder Steins, empfangen, die es erlauben Rückschlüsse über den Unfallhergang oder über das Unfall auslösende Ereignis liefern. Weiterhin kann die Beweissicherungseinrichtung 11 eine Positionsbestimmung des Fahrzeugs mittels GPS (Global Navigation Satellite System) aufweisen. Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Beweissicherungseinrichtung 11 Daten einer Innenraumkamera empfängt, die die Bewegung, Aufmerksamkeit, Müdigkeit oder eine Augen- Überwachung des Fahrers oder weiterer Insassen überwacht. Weiterhin empfängt die Beweissicherungseinrichtung 11 bevorzugt auch Fahrzeuginformationen, wie die Fahrzeuggeschwindigkeit und Gierrate und/oder insassentypische Informationen, wie beispielsweise das Gewicht, die Sitzbelegung, ob ein Sicherheitsgurt im Gurtschloss eingerastet ist oder ob der Gurt gestrafft ist. Die Beweissicherungseinrichtung 11 kann diese Daten auswerten, um zu erkennen, ob ein manueller oder automatisierter Lenkbefehl vorliegt. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Beweissicherungseinrichtung 11 ausschließlich oder zusätzlich eine Hands-on/-off-Erkennung aufweist oder Informationen von einer solchen Erkennung übermittelt bekommt, die beispielsweise mittels des Drehwinkelsensors und des Drehmomentsensors erkennt, ob der Fahrer das Lenkrad 3 ergriffen hat, was auch als Hands-On-Erkennung bezeichnet wird . Die Daten, die der Beweissicherungseinrichtung 11 übermittelt werden, werden allesamt auf einem elektronischen Speichermedium 110 der Beweissicherungseinrichtung 11 gespeichert. Es kann auch vorgesehen sein, dass das elektronische Speichermedium 110 nicht Bestandteil der Beweissicherungseinrichtung 11 ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Beweissicherungseinrichtung 11 selbst bereits die Daten analysiert und Informationen über den Fahrmodus liefert. Es ist aber auch möglich, dass die Daten aus dem elektronischen Speichermedium 110 ausgelesen werden und von einer Analyseeinheit verwertet werden, die intern oder extern vorgesehen sein kann. Es ist auch denkbar und möglich, die Beweissicherungseinrichtung 11 und das elektronische Speichermedium 110 in der zweiten Steuereinheit 1200 vorzusehen. Zur nachträglichen Rekonstruktion eines Unfallereignisses ist es notwendig, die auf dem elektronischen Speichermedium 110 zwischengespeicherten Daten dauerhaft zu speichern oder zu sichern. Um ein dauerhaftes Speichern der zwischengespeicherten Daten zu veranlassen, ist das Lenksystem beispielswei- se mit einem Unfall-Sensor 15 ausgestattet, der einen Unfall registrieren oder identifizieren kann und beim Eintritt eines Unfallereignisses das dauerhafte Speichern der zwischengespeicherten Daten auf dem elektronischen Speichermedium 110 veranlasst oder auslöst. Je nach Ausführungsform kann ein solcher Unfall-Sensor 15 ein Inertialsensor, akustischer Sensor oder mechani- scher Spannungssensor - ein Dehnmessstreifen - sein, der im Fahrzeug an relevanten Stellen untergebracht ist. Ab dem Zeitpunkt des Unfallereignisses bis zu einem Zeitpunkt nach dem Fahrzeugstillstand sollen sämtliche Unfall- Daten aufgezeichnet, dauerhaft gespeichert und nach Beendigung der Aufzeichnung eingefroren werden, sodass diese nicht nachträglich manipuliert werden können. Die Zeitspanne ab Beginn der Aufzeichnung bis zum Ende der Aufzeichnung ist vorzugsweise länger als 5 Sekunden. Vorzugsweise liegt beträgt die Zeitspanne zwischen 8 Sekunden und 30 Sekunden. Für eine spätere Analyse des Unfallhergangs ist es zweckdienlich, wenn sich die vorherbestimmte Zeitspanne t der dauerhaften Speicherung der Daten von einem ers- ten Zeitpunkt tl vor dem Unfallereignis bis zu einem zweiten Zeitpunkt t2 am oder nach dem Unfallereignis erstreckt. Dadurch wird nicht nur das den Unfall auslösende Ereignis dokumentiert, sondern darüber hinaus weitere Folgereaktionen des Fahrers oder auch Folgeereignisse des Unfallhergangs. Die vorherbestimmte Zeitspanne t beträgt vorzugsweise zwischen 10 Sekunden und 45 Sekunden. The control unit 120 transmits the data of the sensors via the signal line 14 to a second control unit 1200. The second control unit 1200 outputs, inter alia, the position of the steered wheels 7 (angle β), a rack force measured by means of a rack 90, or a rack position to the first control unit 120 Next, which controls the feedback actuator 4. The evidence securing device 11 is part of the first control unit 50 and receives signals from the feedback actuator 4, which in a preferred embodiment represent a voltage applied to the steering shaft 2 steering angle a, a torque and a steering speed. The preservation of evidence The device 11 may also receive information about the position of the steered wheels 7 from the second control unit 1200 and / or other lane information, such as driving over a lane, breakout or stone, which will allow conclusions to be drawn about the course of the accident or event triggering the accident , Furthermore, the evidence-securing device 11 can have a position determination of the vehicle by means of GPS (Global Navigation Satellite System). It may also be provided that the evidence-securing device 11 receives data from an interior camera which monitors the movement, attention, fatigue or eye monitoring of the driver or other occupants. Furthermore, the evidence securing device 11 preferably also receives vehicle information, such as the vehicle speed and yaw rate and / or vehicle-typical information, such as the weight, the seat occupancy, whether a seat belt is locked in the buckle or if the belt is tightened. The evidence-securing device 11 can evaluate this data to detect whether a manual or automated steering command exists. It can also be provided that the evidence securing device 11 exclusively or additionally has a hands-on / off detection or receives information transmitted by such a detection, which detects, for example by means of the rotation angle sensor and the torque sensor, whether the driver has taken the steering wheel 3 , which is also referred to as hands-on detection. The data transmitted to the evidence-securing device 11 are all stored on an electronic storage medium 110 of the evidence-securing device 11. It can also be provided that the electronic storage medium 110 is not part of the evidence securing device 11. It can be provided that the evidence-securing device 11 itself already analyzes the data and supplies information about the driving mode. However, it is also possible for the data to be read from the electronic storage medium 110 and to be utilized by an analysis unit which may be provided internally or externally. It is also conceivable and possible to provide the evidence-securing device 11 and the electronic storage medium 110 in the second control unit 1200. For the subsequent reconstruction of an accident event, it is necessary to permanently store or save the data temporarily stored on the electronic storage medium 110. In order to cause the cached data to be stored permanently, the steering system is equipped, for example, with an accident sensor 15, which can register or identify an accident and, when an accident event occurs, causes or permanently stores the cached data on the electronic storage medium 110 , Depending on the embodiment, such an accident sensor 15 may be an inertial sensor, an acoustic sensor or a mechanical tension sensor - a strain gauge - which is accommodated in the vehicle at relevant points. From the time of the accident until a point in time after the vehicle is at a standstill, all accident data should be recorded, stored permanently and frozen after the recording has ended, so that it can not be subsequently manipulated. The time from the beginning of recording to the end of the recording is preferably longer than 5 seconds. Preferably, the time interval is between 8 seconds and 30 seconds. For a later analysis of the accident, it is expedient if the predetermined time span t of the permanent storage of the data extends from a first time t 1 before the accident event to a second time t 2 on or after the accident event. As a result, not only the event triggering the accident is documented, but also further follow-up actions of the driver or subsequent events of the accident. The predetermined time t is preferably between 10 seconds and 45 seconds.
Es kann auch vorgesehen sein, die Daten der Beweissicherungseinrichtung auf mehreren Speichermedien zu speichern, beispielswiese um die Redundanz des Systems zu erhöhen. It can also be provided to store the data of the evidence protection device on a plurality of storage media, for example, to increase the redundancy of the system.
Die dauerhafte Speicherung der Daten endet mit dem Fahrzeugstillstand, so- wohl im Normalfall, wenn das Fahrzeug abgestellt wird, als auch im Falle eines Unfalls oder kurze Zeit nach dem Fahrzeugstillstand, insbesondere bis zu 20 Sekunden nach dem Stillstand. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Pre-Crash-Sensor 16 das dauerhafte Speichern der zwischengespeicherten Daten auf dem elektronischen Speichermedium 110 veranlasst oder auslöst. Ab diesem Zeitpunkt beginnt die Aufzeichnung und endet mit dem Fahrzeugstillstand oder endet bevorzugt nach bis zu 15 Sekunden ab dem Fahrzeugstillstand oder nach bis zu 20 Sekunden ab dem Fahrzeugstillstand. Pre-Crash-Sensoren 16 detektieren eine bevorstehende Kollision vor deren Eintritt. Sie umfassen aktive und/oder passive elektromagnetische Verfahren wie Lidar (Light detection and ranging), Radar, Bildexplosion oder Stereobildverarbeitung. Im Pre-Crash-Sensor 16 erfolgt die Si- gnalakquisition und Signalauswertung, um einen Aufprall auf ein Objekt, beispielsweise einen Gegenstand oder eine Person, vorherzusagen. In einer Ausführungsform beginnt die dauerhafte Speicherung ein paar Sekunden vor der Pre-Crash-Erkennung des Pre-Crash-Sensors 16, beispielsweise 5 Sekunden, und endet mit dem Fahrzeugstillstand (Beschleunigung und Gierrate=0). Es kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug im Stillstand durch Bewegungssensoren oder Ähnlichem mit dem dauerhaften Speicher der Daten auf dem Speichermedium bei Erkennen eines Gefahrenzustands beginnt, z. B. bei Einbrüchen, Diebstahl oder um Fremdverschulden aufzuzeichnen. The permanent storage of the data ends with the vehicle standstill, in the normal case, when the vehicle is turned off, as well as in the event of an accident or a short time after vehicle stoppage, in particular up to 20 seconds after standstill. It can also be provided that a pre-crash sensor 16 initiates or triggers the permanent storage of the buffered data on the electronic storage medium 110. From this point on, the recording begins and ends with the vehicle stationary or ends preferably after up to 15 seconds from the vehicle standstill or after up to 20 seconds from the vehicle standstill. Pre-crash sensors 16 detect an imminent collision prior to their entry. They include active and / or passive electromagnetic methods such as lidar (light detection and ranging), radar, image explosion or stereo image processing. In the pre-crash sensor 16, the signal acquisition and signal evaluation takes place in order to predict an impact on an object, for example an object or a person. In one embodiment, the persistent storage begins a few seconds prior to the pre-crash detection of the pre-crash sensor 16, for example 5 seconds, and ends with the vehicle stoppage (acceleration and yaw rate = 0). It may be provided that the motor vehicle starts at standstill by motion sensors or the like with the permanent memory of the data on the storage medium upon detection of a hazardous condition, for. B. burglary, theft or to record third-party debt.
In der Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform einer Steer-by-Wire-Lenkung 1 dargestellt, die im Wesentlichen der Steer-by-Wire-Lenkung in Figur 2 entspricht. Sie weist aber eine elektronische Kupplung 17 auf, die im autonomen und/oder halbautonomen Fahrmodus die Bewegung des Lenkrades 3 von der Bewegung der Räder 7 entkoppeln kann, so dass der Fahrer nicht durch die Bewegung des Lenkrades 3 behindert wird. Figur 5 zeigt im Detail die Beweissicherungseinrichtung 11, die eine Vielzahl an Daten der Lenkung und des Fahrzeugs sammelt und beispielsweise zur dauerhaften Speicherung an ein externes Speichermedium weitergibt. FIG. 4 shows a further embodiment of a steer-by-wire steering system 1, which essentially corresponds to the steer-by-wire steering system in FIG. However, it has an electronic clutch 17, which can decouple the movement of the steering wheel 3 from the movement of the wheels 7 in the autonomous and / or semi-autonomous driving mode, so that the driver is not hindered by the movement of the steering wheel 3. Figure 5 shows in detail the evidence-securing device 11, which collects a variety of data of the steering and the vehicle and, for example, for permanent storage to an external storage medium passes.
Mit dem erfindungsgemäßen Lenksystem für autonom und/oder semiautonom fahrende Kraftfahrzeuge und dem Verfahren zum Aufzeichnen von Unfall-Da- ten dieser Kraftfahrzeuge mittels einer Beweissicherungseinrichtung kann somit eindeutig festgestellt werden, ob der Fahrer oder die Lenkeinrichtung die Lenkbewegung durchgeführt hat. Die Auswertung der Daten kann durch die Beweissicherungseinrichtung selbst erfolgen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Auswertung extern durch beispielsweise ein an das Kraftfahrzeug angeschlossenes Diagnosegerät erfolgt. With the steering system according to the invention for autonomously and / or semi-autonomously driving motor vehicles and the method for recording accident data of these motor vehicles by means of an evidence protection device can thus be clearly determined whether the driver or the steering device has performed the steering movement. The evaluation of the data can be done by the Preservation device itself done. However, it can also be provided that the evaluation takes place externally by, for example, a diagnostic device connected to the motor vehicle.
Auch wenn hier im Beispiel eine Steer-by-Wire-Lenkung dargestellt ist, kann die Erfindung bevorzugt auch für Kraftfahrzeuge mit einer elektromechani- schen Servolenkung angewendet werden. Although a steer-by-wire steering is shown here in the example, the invention can preferably also be used for motor vehicles with an electromechanical power steering system.

Claims

Patentansprüche claims
Lenksystem (1) für ein halbautonom und/oder autonom fahrendes Kraftfahrzeug mit einem Lenkgetriebe (9), das mit einem Elektromotor (8) zur Lenkung von Rädern (7) des Kraftfahrzeugs wirkverbunden ist und mit einer Lenkungssteuereinheit (12), die das Lenksystem (1) steuert, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (1) eine Beweissicherungseinrichtung (11) aufweist, die dazu eingerichtet ist, Daten der Lenkungssteuereinheit (12) zu speichern, die es erlauben Rückschlüsse auf das Vorliegen eines autonomen, halbautonomen oder manuellen Fahrmodus des Lenksystems (1) zu liefern, und die dazu eingerichtet ist im Falle eines Unfalls, diese Daten und/oder den Fahrmodus dauerhaft auf einem elektronischen Speichermedium (110) zu speichern. Steering system (1) for a semiautonomously and / or autonomously driving motor vehicle with a steering gear (9) which is operatively connected to an electric motor (8) for steering wheels (7) of the motor vehicle and to a steering control unit (12) which controls the steering system (9). 1), characterized in that the steering system (1) comprises a proof securing means (11) adapted to store data of the steering control unit (12) allowing conclusions to be drawn on the autonomous, semi-autonomous or manual driving mode of the steering system (1), and which is arranged in the event of an accident to permanently store this data and / or the driving mode on an electronic storage medium (110).
Lenksystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Lenkungssteuereinheit (12) wenigstens ein Element aus folgender Liste enthalten : Steering system (1) according to claim 1, characterized in that the data of the steering control unit (12) contain at least one element from the following list:
- an einer Lenkwelle (2) des Lenksystems (1) anliegender Lenkwinkel- At a steering shaft (2) of the steering system (1) adjacent steering angle
(a), (A)
- an der Lenkwelle (2) des Lenksystems (1) anliegendes Drehmoment, - Torque applied to the steering shaft (2) of the steering system (1),
- die an der Lenkwelle (2) des Lenksystems (1) anliegende Lenkgeschwindigkeit, - The voltage applied to the steering shaft (2) of the steering system (1) steering speed,
- Informationen über die Stellung der gelenkten Räder (7) des Kraftfahrzeugs,  Information about the position of the steered wheels (7) of the motor vehicle,
- Fahrbahninformationen,  - roadway information,
- Daten einer Innenraumkamera,  - data of an interior camera,
- Fahrzeuginformationen,  - vehicle information,
- insassentypische Informationen,  - occupant information,
- Informationen einer Hands-on/off-Erkennung.  - Information of a hands-on / off detection.
Lenksystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Lenkungssteuereinheit (12) fortwährend erfasst und zwischengespeichert werden und bei Erfassung eines Unfallereignisses über eine Zeitspanne davor, und/oder danach die zwischengespeicherten Speicherinhalte dauerhaft auf dem elektronischen Speichermedium (110) gespeichert werden. Steering system (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the data of the steering control unit (12) are continuously detected and buffered and upon detection of an accident event over a period of time before, and / or after the cached Memory contents are permanently stored on the electronic storage medium (110).
Lenksystem (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (1) einen Unfall-Sensor (15) und/oder einen Pre-Crash-Sen- sor (16) zur Erfassung des Unfallereignisses aufweist. Steering system (1) according to claim 3, characterized in that the steering system (1) has an accident sensor (15) and / or a pre-crash sensor (16) for detecting the accident event.
Lenksystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (1) ein Steer-by-Wire-Lenksys- tem mit einem auf die gelenkten Räder (7) wirkenden, in Abhängigkeit eines Fahrerlenkwunsches elektronisch geregelten Lenksteiler (6), mit einem Rückwirkungen der Straße (5) auf ein Steuer (3) übertragenden Feedback-Aktuator (4), und mit einer Lenkungssteuereinheit (12), die den Feedback-Aktuator (4) und den Lenksteiler (6) ansteuert, ist. Steering system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the steering system (1) has a steer-by-wire steering system with a steering divider (6) which acts on the steered wheels (7) and is electronically controlled as a function of a driver's steering request. , with a feedback of the road (5) on a control (3) transmitting feedback actuator (4), and with a steering control unit (12) which controls the feedback actuator (4) and the steering splitter (6) is.
Verfahren zum Erfassen und Aufzeichnen von Unfall-Daten eines halbautonom und/oder autonom fahrenden Kraftfahrzeugs mit einem Lenksystem (1) mit einem Lenkgetriebe (9), das mit einem Elektromotor (8) zur Lenkung von Rädern (7) des Kraftfahrzeugs wirkverbunden ist und mit einer Lenkungssteuereinheit (12), die das Lenksystem (1) steuert, umfassend die Schritte : Method for recording and recording accident data of a semiautonomously and / or autonomously driving motor vehicle with a steering system (1) having a steering gear (9) which is operatively connected to an electric motor (8) for steering wheels (7) of the motor vehicle and with a steering control unit (12) controlling the steering system (1), comprising the steps of:
- Erfassen von Daten der Lenkungssteuereinheit (12), die es erlauben Rückschlüsse auf das Vorliegen eines autonomen, halbautonomen oder manuellen Fahrmodus des Lenksystems (1) zu liefern, mittels einer Beweissicherungseinrichtung (11), - acquiring data of the steering control unit (12) which allow conclusions to be drawn on the presence of an autonomous, semi-autonomous or manual driving mode of the steering system (1) by means of a proof securing device (11),
- Zwischenspeichern und Bereitstellen der Daten auf einem elektronischen Speichermedium (110),  Caching and providing the data on an electronic storage medium (110),
- dauerhaftes Speichern der zwischengespeicherten Daten, die während einer vorherbestimmten Zeitspanne auf dem elektronischen Speichermedium (110) zwischengespeichert worden sind, wenn ein Unfallereignis des Kraftfahrzeugs identifiziert wird.  - permanently storing the cached data that has been cached on the electronic storage medium (110) for a predetermined period of time when an accident event of the motor vehicle is identified.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Lenkungssteuereinheit (12) wenigstens ein Element aus folgender Liste enthalten : - an einer Lenkwelle (2) des Lenksystems (1) anliegender LenkwinkelA method according to claim 6, characterized in that the data of the steering control unit (12) contain at least one element from the following list: - At a steering shaft (2) of the steering system (1) adjacent steering angle
(a), (A)
- an der Lenkwelle (2) des Lenksystems (1) anliegendes Drehmoment, - Torque applied to the steering shaft (2) of the steering system (1),
- die an der Lenkwelle (2) des Lenksystems (1) anliegende Lenkgeschwindigkeit, - The voltage applied to the steering shaft (2) of the steering system (1) steering speed,
- Informationen über die Stellung der gelenkten Räder (7) des Kraftfahrzeugs,  Information about the position of the steered wheels (7) of the motor vehicle,
- Fahrbahninformationen,  - roadway information,
- Daten einer Innenraumkamera,  - data of an interior camera,
- Fahrzeuginformationen,  - vehicle information,
- insassentypische Informationen,  - occupant information,
- Informationen einer Hands-on/off-Erkennung.  - Information of a hands-on / off detection.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Unfallereignis mittels eines im Kraftfahrzeug verbauten Unfall-Sensors8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the accident event by means of a built-in motor vehicle accident sensor
(15) und/oder Pre-Crash-Sensors (16) identifiziert wird . (15) and / or pre-crash sensor (16) is identified.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die vorherbestimmte Zeitspanne (t) sich von einem ersten Zeitpunkt (tl) vor dem Unfallereignis bis zu einem zweiten Zeitpunkt (t2) am oder nach dem Unfallereignis erstreckt. Method according to one of claims 6 to 8, characterized in that the predetermined period of time (t) extends from a first time (tl) before the accident event to a second time (t2) on or after the accident event.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zeitpunkt durch Stillstand des Fahrzeugs definiert ist oder bis zu 20 Sekunden nach dem Stillstand des Fahrzeugs liegt. A method according to claim 9, characterized in that the second time is defined by the vehicle stationary or up to 20 seconds after the vehicle is at a standstill.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenksystem (1) ein Steer-by-Wire-Lenksystem ist und die Lenkungssteuereinheit (12), einen Feedback-Aktuator (4) und einen Lenksteiler (6) ansteuert. Method according to one of claims 6 to 10, characterized in that the steering system (1) is a steer-by-wire steering system and controls the steering control unit (12), a feedback actuator (4) and a steering splitter (6).
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Stillstand des Kraftfahrzeuges bei Erkennen eines Gefahrenzustandes die zwischengespeicherten Daten ebenfalls dauerhaft gespeichert werden. Method according to one of claims 6 to 11, characterized in that at standstill of the motor vehicle upon detection of a dangerous condition, the cached data are also permanently stored.
PCT/EP2017/080578 2016-12-01 2017-11-28 Steering system for motor vehicles which drives semi-autonomously and/autonomously, with an evidence- securing device for recording accident data WO2018099876A1 (en)

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