WO2019086157A1 - Verfahren zur anpassung eines komforts eines fahrzeugs, regelvorrichtung und fahrzeug - Google Patents

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Volker Wagner
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Definitions

  • the present invention relates to a method for adjusting a comfort of a vehicle having the features of claim 1, a control device for a vehicle having the features of claim 10 and a vehicle having the features of claim 12:
  • the driver With increasing automation of the driving task in the road, the driver has less and less control of the vehicle and becomes a passenger. This enables him to carry out ancillary activities, e.g. Reading, working, sleeping, to perform in the vehicle. If the vestibular feeling of humans does not coincide with the visual one, this can lead to a lack of comfort and especially to motion sickness (motion sickness, kinetosis).
  • the secondary activities of a vehicle user in the vehicle have the consequence that he can not perceive the environment holistically and therefore can not assess the current movement of the vehicle and future anticipation of the vehicle can not anticipate.
  • the system has at least one sensor for detecting the vehicle acceleration and / or the vehicle speed and / or a vehicle spacing.
  • the system has at least one control device and at least one display device present in the vehicle. The control device calculates the driving situation from the information of the sensor or the sensors and displays them by means of the display device.
  • DE 10 2014 210 170 A1 discloses a method for suppressing motion sickness in a motor vehicle.
  • a vehicle occupant is sent audible, visual and / or tactile signals as a function of a detected or foreseeable driving situation.
  • the tactile signals are formed as air currents.
  • a method for controlling a behavior of a vehicle when driving on a route is known.
  • To implement a tilting technique for the vehicle at least one tilt angle about a body axis of the vehicle is influenced.
  • the present invention is based on the object of the present invention to propose an improved method for increasing the comfort of a vehicle user.
  • the present invention proposes, based on the above object, a method for adjusting a comfort of a vehicle according to claim 1, a control device for a vehicle according to claim 10 and a vehicle according to claim 12. Further advantageous embodiments and developments will become apparent from the dependent claims.
  • the vehicle includes an HMI system for interacting between the at least one vehicle user and the vehicle.
  • the vehicle has a chassis system for adapting a position of the at least one vehicle user to a roadway.
  • the vehicle has a position planning device for planning and controlling a movement of the vehicle.
  • the vehicle has a control device that is connected to the HMI system, the position planning device and the chassis system, wherein the control device has a memory.
  • a destination comfort area for the at least one vehicle user is stored in the memory of the control device.
  • the HMI system becomes a current comfort area of the at least one vehicle user permanently determined.
  • the current comfort range is permanently compared with the target comfort range.
  • the control device controls the chassis system, wherein the position of the at least one vehicle user is adapted to the roadway such that the current comfort range approaches the target comfort range until the target comfort range is reached.
  • the vehicle here is a car, commercial vehicle or a similar vehicle.
  • the vehicle is capable of autonomous or automated driving. This means that in certain situations or always the driver no longer needs a driver.
  • the vehicle can automatically detect and assess traffic situations and react appropriately. In other words, it controls itself.
  • the driver becomes a vehicle user who does not have to focus on the road while driving but can focus his attention away from the roadway to other activities. In addition, this his hands from a steering wheel o. remove.
  • the vehicle is thus capable of z. B. represent a Level 3, Level 4 or Level 5 automation wheel.
  • the method is applied to at least one vehicle user.
  • vehicle users can share the vehicle.
  • the procedure is applied to each of the vehicle users.
  • an average comfort range can be selected for all vehicle users as the target comfort range.
  • the target comfort range of a single vehicle user may be set as the target comfort range for all vehicle users, e.g. B. that vehicle user with the least current comfort range.
  • the HMI system is set up for interaction between the at least one vehicle user and the vehicle. That is, by means of the HMI system, the vehicle user may pass data and information to the vehicle, or more specifically to a subsystem of the vehicle. Likewise, the vehicle user may obtain data and information from the vehicle, or more specifically from a subsystem of the vehicle, through the HMI system.
  • the HMI system thus serves to communicate between see vehicle user and vehicle.
  • a subsystem is a single vehicle system that performs functions in the vehicle, eg. B. an air conditioning, an entertainment system, a suspension system, or similar.
  • the HMI system has at least one output device and at least one input device.
  • the input device serves to receive data and information from the vehicle user.
  • the output device serves to output data and information to the vehicle user.
  • the input device can be used, for example, as an optical sensor, for. B. as an interior camera, be formed, which monitors the vehicle user.
  • the input device may be designed as a touchscreen, wherein the vehicle user can enter data via the touchscreen.
  • the input device can be designed as an acoustic sensor, wherein the vehicle user can input data orally, or noises are detected.
  • the input device may be designed as a vitality sensor system, wherein one or more vital parameters of the vehicle user are monitored.
  • the HMI system can either evaluate the detected or received data itself, or forward it to the control device, which takes over the evaluation.
  • the chassis system is used to adapt the position of the at least one vehicle user to the road.
  • the vehicle moves on the road.
  • the chassis system enables the vehicle user to control the inclination, the inclination speed and the inclination acceleration of the vehicle user about a longitudinal axis, a transverse axis and a vertical axis of the vehicle.
  • the longitudinal axis is defined in the vehicle longitudinal direction, the transverse axis in the vehicle transverse direction and the vertical axis in the vehicle vertical direction.
  • the chassis system may include an adaptive suspension or an adaptive cabin suspension or a combination of both.
  • the suspension system additionally or alternatively z. B. include an active rear axle steering. Adaptive is in the sense of customizable to understand. In other words, the suspension system z. B.
  • the suspension system can provide control of vehicle suspension and vehicle damping.
  • the suspension system have an adaptive suspension and damping.
  • the suspension system can be equipped with sensors that determine the current inclination and the current damping. These slope data and attenuation data can either be evaluated by the sensors themselves, or forwarded to the control device, which evaluates the slope data and attenuation data.
  • the position planning device is configured to plan and control the movement of the vehicle. This planning is based on efficiency, safety and comfort parameters. The planning is carried out by means of algorithms.
  • the position planning device schedules the movement of the vehicle relative to the driving maneuvers that must be performed during the course of a total distance.
  • the planning of the driving maneuvers includes, for example, the planning of vehicle speeds, curve radii, vehicle accelerations, and thus of trajectories.
  • a trajectory is a trajectory on which the vehicle moves with a velocity profile.
  • the position planning device may plan the movement of the vehicle with respect to the total distance, so may specify the route to be traveled.
  • the position planning device has a position determination system, for. As a GPS system, a C2X system or a similar system on.
  • the position planning device forwards data relating to the movement of the vehicle to the control device.
  • the vehicle includes the control device connected to the HMI system, the position planning device and the chassis system, the control device having a memory.
  • the control device may be connected to other vehicle systems or subsystems.
  • the memory is a data memory.
  • the control device is z. B. as ECU or domain ECU formed.
  • the control device may receive data from the HMI system, from the landing gear system, and from the position planning system.
  • the control device can control the HMI system, the chassis system and the position planning system.
  • the control device can control the chassis system such that it controls the position of the at least one vehicle user for driving. track adapts.
  • the control device may control the H MI system such that it communicates information to the at least one vehicle user, for. B. with respect to the trajectories of the vehicle, and that this monitors the at least one vehicle user.
  • the control device may control the position planning system such that it plans the movement of the vehicle in a predetermined manner, for. B. agile driving maneuvers with tight curve radii and high speed performs.
  • the parameters of the predetermined driving maneuvers are stored in the memory of the control device. These parameters may be, for example, vehicle speed, vehicle acceleration, steering angle, inclination of the vehicle, or the like.
  • a destination comfort area for the at least one vehicle user is deposited.
  • This target comfort range is that comfort range in which the visual impressions of the at least one vehicle user coincide with the experienceable driving dynamics of the vehicle.
  • the at least one vehicle user in this target comfort area has a sufficiently high anticipation capability of occurring driving dynamics.
  • Another characteristic of this target comfort range is a sufficiently high sense of security of the at least one vehicle user in the vehicle.
  • the driving style of the vehicle does not cause unpleasant emotions or anxiety in the at least one vehicle user.
  • the vehicle user feels z. B. well and has no signs of disturbance. For example, the vehicle user has no signs of kinetosis in the target comfort range, is not stressed, his vital parameters are in an area that fits into a relaxed state.
  • the at least one vehicle user can define his own preferred comfort area and store it in the memory.
  • the destination comfort area may be stored as a general destination comfort area in the memory, wherein this z. B. was determined by means of statistical evaluations for a sufficiently large test group.
  • the target comfort range can be determined in a calibration phase by means of the HMI system. The target comfort range is not changed in dependence from the driving situation or from the pursued ancillary activities. That is, the target comfort state always remains the same.
  • a current comfort area of the at least one vehicle user is permanently determined. This means that the determination of the current comfort range takes place uninterruptedly, ie during the entire drive of the vehicle, as long as the at least one vehicle user is in the vehicle.
  • the HMI system determines the current comfort range using its input device. For example, the at least one vehicle user is monitored by optical, acoustic and / or vitality sensors. Alternatively or additionally, the at least one vehicle user can manually enter his current comfort range. The condition of the vehicle user is thus monitored.
  • the current comfort range is then permanently compared with the target comfort range.
  • the permanent comparison means that a control loop is running. It is constantly determined the current comfort range, and if this deviates from the target comfort range, a control by means of the control device.
  • the controller then controls the landing gear system to change the position of the at least one vehicle user to the lane so that the current comfort range approaches the target comfort range until the target comfort range is reached. There is as long as a change in position of the at least one vehicle user to the road until its current comfort range is equal to the target comfort range. If this is the case, the current comfort range of the at least one vehicle user is still determined by means of the HMI system.
  • the position of the at least one vehicle user to the road is changed, for example, such that act on the at least one vehicle users little or no centrifugal forces.
  • the position of the at least one vehicle user to the roadway can be changed such that this road bumps, z. B. bumps or potholes, not or only slightly noticed.
  • the pitching movement of the Vehicle are compensated during acceleration or braking, so that no or only small longitudinal accelerations act on the at least one vehicle user.
  • An advantage of this method is that the suspension system is controlled and regulated only in dependence on the current comfort range of at least one vehicle user. Thus, for each vehicle user, his position on the roadway can be adjusted individually to his liking. This is advantageous because different vehicle users at different times have a different sense of comfort. For example, a position of a vehicle user on the lane whose current comfort range is close to the target comfort range needs to be less adjusted than that of a vehicle user whose current comfort range has a large deviation from the target comfort range , Again, for example, a position of a vehicle user to the roadway, which attentively observes the driving of the vehicle, must be less adapted than that of a vehicle user who is engaged in a secondary activity.
  • the control device controls the HMI system based on the result of the comparison, in addition to the activation of the chassis system.
  • the at least one vehicle user is communicated the current movement data of the position planning device of the vehicle by means of the HMI system, whereby the current comfort range approaches the target comfort range until the target comfort range is reached.
  • the at least one vehicle user is thus z. B. communicates which speed, which acceleration, which pitch angle, which inclination angle, which curve radius and / or which direction of travel currently exist. This contributes to an increase in the comfort of the vehicle user, since he can see without having to follow the driving events, as the vehicle moves. This allows the at least one vehicle user to anticipate the driving dynamics of the vehicle. Communication takes place by means of the output device of the HMI system. For example, an acoustic, haptic and / or optical output can take place, or a combination thereof.
  • the future movement data of the position planning device of the vehicle is communicated to the at least one vehicle user by means of the HMI system.
  • the at least one vehicle user is thus communicated the movement data that will be available in the future.
  • the at least one vehicle user can be communicated on the basis of a route profile, which speed, which acceleration, which incline angle, which inclination angle, which curve radius and / or which direction of travel will be present in the future.
  • These future movement data are represented by the planning of the position planning device.
  • the time horizon up to which the future movement data should be communicated can be determined, for example, by the at least one vehicle user. This can for example determine that he gets communicated only the movement data, the z. B. up to a maximum of 5 min or 10 min will be up to date, or the z. In max. 0.5 km, 1 km or 1, 5 km will be up to date. These numbers are selected here purely by way of example.
  • the control device additionally controls an interior system of the vehicle.
  • the interior system is adapted such that the current comfort range approaches the target comfort range until the target comfort range is reached, the vehicle having an interior system connected to the control device.
  • the interior system includes z. B. adjustable vehicle seats, air conditioning and ventilation of the vehicle, an interior lighting, an entertainment system, or other systems that are arranged in the interior of the vehicle.
  • Interior system is therefore a generic term for all vehicle interior systems.
  • the interior system is connected to the control device, so that a data exchange between the control device and the interior system can take place.
  • the control device controls the interior system based on the comparison result between the target comfort area and the current comfort area of the at least one vehicle user, and makes adjustments to the interior system. These adjustments are made until the current comfort range of the at least one vehicle user matches the target comfort range. These adjustments are in addition to the change in the position of the vehicle user to the roadway.
  • the air conditioning and ventilation of the vehicle interior is adapted, so that a fresh air supply is increased and / or the interior temperature is brought to a desired value, for. B. to about 21 ° C.
  • z. B. the vehicle seats adjusted so that the at least one vehicle occupant occupies a changed seating position, z. B. an upright sitting position, or a reclining position.
  • z. B. the vehicle interior lighting adapted, z. B. dimmed or colored.
  • z. B. the entertainment system turned off, or a predetermined medium (music, video, pictures, audiobooks, etc.) recorded comfort to increase.
  • the HMI system determines an attention level of the at least one vehicle user.
  • the determination of the degree of attention is part of the driver condition monitoring and thus part of the determination of the current comfort area.
  • the degree of attention can be determined, for example, in a conventional manner, for. B. based on eye movement or head movements of at least one vehicle user. It is determined whether the at least one vehicle user is distracted because he pursues, for example, a sideline, or whether he follows the driving events attentively, because his eyes are directed to the roadway.
  • the degree of attention can also be influenced by an anticipation ability of the at least one vehicle user and a sense of security of the same.
  • the position planning device plans trajectories of the vehicle as part of the movement data, these trajectories being communicated to the at least one vehicle user by means of the HMI system.
  • the trajectories are transmitted to the at least one vehicle user visually, acoustically or haptically.
  • the at least one vehicle user can be displayed, for example, with which curve radius and at what speed a curve is traversed on the road. This allows him to adjust to the driving movement without observing the driving situation.
  • the control device additionally controls the position planning device, wherein a planning of the movement of the vehicle is adjusted so that the current comfort range approaches the target comfort range until the target comfort range is reached.
  • the control device directly influences the planning of the movement of the vehicle. For example, with a detected current comfort range of the at least one vehicle user that deviates greatly from the target comfort range, smoother movement may be planned, ie, less tight curve radii, lower speeds than a vehicle user whose current comfort range is close to that Target comfort range is.
  • a current comfort area of the at least one vehicle user is determined on the basis of vital parameters acquired by means of the HMI system. These vital parameters provide information about a current state of health of the at least one vehicle user. From this, a current comfort range is derived by means of algorithms.
  • the HMI system communicates optically and / or acoustically and / or haptically with the at least one vehicle user.
  • a combination of two or all three communication options is of course possible.
  • a control device for a vehicle is connectable to an HMI system, to a suspension system and to a position planning device of the vehicle.
  • the control device may also be connectable to an interior system. Connectable here means that a connection can be made. This connection is such that a data exchange can take place.
  • the control device has already been described in the previous description.
  • the HMI system, landing gear system, position planning apparatus and interior system have already been described in the previous description.
  • the control device performs the method of adjusting the comfort of the vehicle for at least one vehicle user, which has already been described in the previous description.
  • the control device also has a memory.
  • the memory is a data memory.
  • the control device may be connected to other vehicle systems or subsystems.
  • the control device is z. B. as ECU or domain ECU formed.
  • a vehicle for at least one vehicle user includes an HMI system, a landing gear system, and a position planning device.
  • the vehicle may have an interior system.
  • the vehicle has a control device.
  • the HMI system, landing gear system, position planning device, interior system and control device have already been described in the previous description.
  • the vehicle performs the method for adjusting the comfort of the vehicle for at least one vehicle user, which has already been described in the previous description.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a control device according to an embodiment, which can perform the method for adjusting a comfort
  • FIG. 2 is a schematic representation of a vehicle according to a further embodiment with the control device of Fig. 1,
  • Fig. 3 is a schematic representation of a control circuit according to an embodiment, which is performed by the control device of Fig. 1 in the implementation of the method.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a control device 6 according to an embodiment, which can perform the method V for adjusting a comfort. Shown is the control device 6, which is connected to various systems of the vehicle 1. The control device 6 is connected to the chassis system 4, to the position planning device 5, to the interior system 7 and to the HMI system 3. The HMI system 3 has an input device 8 and an output device 9.
  • the connection between the control device 6 and the other systems is such that a data exchange can take place.
  • the control device 6 can therefore Get data from each system or send data to these systems.
  • the control device 6, the chassis system 4, the interior system 7, the position planning device 5 and the HMI system 3 to control.
  • the control device 6 can control the input device 8 and the output device 9 of the HMI system 3 independently of each other.
  • the control device 6 is formed, for example, as an ECU or as a domain ECU.
  • the input device 8 of the HMI system 3 serves to receive information and data from a vehicle user 2.
  • the output device 9 of the HMI system 3 serves to output data and information to the vehicle user 2.
  • the data that the input device 8 of the HMI system 3 has received from the vehicle user 2 can either itself evaluate the HMI system 3 or pass it on to the control device 6, which performs the evaluation.
  • the data recording can be done on an acoustic, optical or haptic way, or a combination thereof.
  • the control device 6 can control the output device 9 of the HMI system 3 in such a way that specific information or data is displayed or output to the vehicle user 2 at specific points in time. This can be done on acoustic, optical or haptic way or from a combination of these ways.
  • the control device 6 can control the chassis system 4 such that a position of the vehicle user 2 is changed to the road. This is done to positively affect a current comfort range of the vehicle user 2.
  • the control device 6 obtains data for planning the movement of the vehicle 1. This data can be output to the vehicle user 2 by means of the HMI system 3, more specifically, by the output device 9.
  • the control device 6 can also control the position planning device 5 in such a way that it plans the movement of the vehicle 1 in such a way that it has a positive effect on a current comfort area of the vehicle user 2.
  • the control device 6 can control the interior system 7 such that it is adapted such that a current comfort range of the vehicle user 2 changes positively.
  • the interior system 7 has, for example, an air-conditioning system 11 or an adjustable vehicle seat 10.
  • the control device 6 can control each individual system of the interior system 7 and adjust it in such a way that a current comfort zone of the vehicle user 2 changes positively. For example, by means of the air conditioning, a vehicle temperature can be varied.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a vehicle 1 according to a further exemplary embodiment with the regulating device 6 from FIG. 1.
  • the vehicle 1 in which the vehicle user 2 is located is shown.
  • the vehicle user 2 sits on a seat 10, which is a part of the interior system 7.
  • the vehicle 1 has the chassis system 4, the control device 6, the position planning device 5, the HMI system 3 with its output device 9 and its input device 8.
  • the vehicle has the interior system 7, which in addition to the seat 10 still has the air conditioning 11.
  • the control device 6 is connected to the input device 8 and to the output device 9 of the HMI system 3. Furthermore, the control device 6 is connected to the chassis system 4. The control device 6 is also connected to the seat 10 and to the air conditioning 11 of the interior system 7. Furthermore, the control device 6 is connected to the position planning device 5. The control device 6 can thus control the chassis system 4, the HMI system 3 and the interior system 7 as well as the position planning device 5.
  • the HMI system 3 determines a current comfort range of the vehicle user 2. This can be done, for example, by means of driver status monitoring, by means of a vitality parameter measurement or by means of attention recognition. Other ways to determine the current comfort range of the vehicle user 2 are also possible, for.
  • the vehicle user 2 can enter his current comfort range.
  • a destination comfort area of the vehicle user 2 is stored in a data memory of the HMI system 3. sets.
  • the target comfort area of the vehicle user 2 is compared with the current comfort area of the vehicle user 2. This comparison is permanent. This is shown in Fig. 3 in more detail. If the current comfort range of the vehicle user 2 deviates from the target comfort range of the vehicle user 2, the control device 6 controls the various systems of the vehicle 1 in order to approximate the current comfort range of the vehicle user 2 to the target comfort range ,
  • the control device 6 controls the chassis system 4, so that a position of the vehicle user 2 is changed to the road. This change will take place in such a way that less strong forces act on the vehicle user when cornering, for example.
  • the chassis of the chassis system 4 is adaptively shaped.
  • the position-planning device 5 also passes on to the control device 6 information about speeds, accelerations, trajectories and similar parameters that occur on a route to the control device 6 on.
  • the control device 6 also controls the output device 9 of the HMI system 3.
  • the vehicle user 2 is informed by means of the output device 9 of the HMI system 3 which trajectories, which speeds, which accelerations and which angles of inclination will occur now and in the future while driving with the vehicle 1. This information has been obtained by the control device 6 from the position planning device 5.
  • the vehicle user 2 is thus communicated by means of the output device 9, what will happen now and in the future when driving with the vehicle 1.
  • the vehicle user 2 can adjust to the current and future situations. This increases or improves the current comfort range of the vehicle user 2.
  • control device 6 controls the vehicle seat 10 of the interior system 7. Thereby, a seating position of the vehicle user 2 is changed. This change may, for example, be such that the vehicle user 2 is more comfortable sitting. As a result, the current comfort range of the vehicle user 2 is positively influenced.
  • the control device 6 further controls the air conditioning 11 of the interior system 7. For example, an air supply to the vehicle 1 is significantly increased and a temperature within the vehicle 1 is adjusted by the control device 6 so that it is comfortable for the vehicle user 2. Which temperature is comfortable for the vehicle user 2, this can set, for example, before driving. This is then stored in the memory of the control device 6.
  • the control device 6 regulates all the systems connected to it until the current one Comfort area of the vehicle user 2 coincides with the destination comfort area. This control loop is shown in more detail in FIG.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a control circuit according to an exemplary embodiment, which is executed by the control device 6 from FIG. 1 when carrying out the method V.
  • Central to the control loop is the comparison 103 between the target comfort area 101 and the current comfort area 102 of the vehicle user.
  • a permanent determination 114 of this current comfort area 102 takes place.
  • this determination 114 of the current comfort area 102 of the vehicle user 2 for example, an attention level, a state of mind or an expected driving style flows in. This is shown by the arrow 108.
  • the road and the present traffic 107 have a direct impact 106 on the vehicle user 2. This is the case when, for example, evasive maneuvers, braking, acceleration or the like must be performed. These effects 106 are physical because 2 forces are acting on the vehicle user. Furthermore, the road and the traffic 107 also have a different effect on the vehicle user 2.
  • the visible Speed 1 12 of the route to be traveled has an impact on the vehicle user 2. If the latter closely observes the route, these effects are different than if he can not see the route. This leads to a change in the current comfort area 102 of the vehicle user 2.
  • the vehicle 1 itself has effects on the vehicle user 2.
  • the display 13 of the current and future driving dynamics and trajectories have a direct effect on the current comfort area 102 of the vehicle user 2 off. This display 1 13 takes place by means of the HMI system.
  • the vehicle 1 in turn influences both the movement planning and regulation 105 by means of the position-planning device 5, as well as the adaptation 104 of the chassis system 4.
  • the adaptation 104 of the chassis system 4 and the motion planning and control 105 influence each other by means of the position-planning device 5. This is represented by the double arrows.
  • the road and traffic 107 in turn has direct influence on both the position planning device 5 and on the chassis system 4. Because the road and the traffic 107 provide the conditions regarding the infrastructure and environmental conditions 109.
  • the position planning device 5, the movement planning and regulation of this Movement 105 and the chassis system 4, which is adapted 104, are therefore influenced by the road and the traffic 107 and by the vehicle 1 itself.
  • the vehicle 1 is influenced by the movement planning and the regulation 105 by means of the position planning system 5 as well as by the adaptation of the chassis system 104. Namely, both the steering and the acceleration and also chassis parameters of the vehicle 1 are influenced. Furthermore, of course, the vehicle 1 affects the traffic and the road 107.
  • the movement planning and regulation 105 by means of the position planning device and the adaptation 104 of the chassis system are based on the comparison 103 between the target comfort area 101 and the current comfort area 102.
  • a complex control loop of the method V for adjusting the comfort of the vehicle user 2 is shown , The examples shown here are only examples.
  • the control loop may have other factors, such as an interior system and other subsystems.
  • the current comfort range of the vehicle user can directly influence the movement planning and regulation of the movement by means of the position planning device.

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Abstract

Um ein Verfahren (V) zur Anpassung eines Komforts eines Fahrzeugs (1) für wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) auszuführen weist das Fahrzeug (1) ein HMI-System (3) zur Interaktion zwischen dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) und dem Fahrzeug (1) auf. Zudem weist das Fahrzeug (1) ein Fahrwerksystem (4) zur Anpassung einer Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) zu einer Fahrbahn auf. Außerdem weist es eine Positionsplanungsvorrichtung (5) zur Planung und Regelung einer Bewegung (105) des Fahrzeugs (1) auf. Weiterhin weist es eine Regelvorrichtung (6) auf, die verbunden ist mit dem HMI-System (3), der Positionsplanungsvorrichtung (5) und dem Fahrwerksystem (4), wobei die Regelvorrichtung (6) einen Speicher aufweist. Bei dem Verfahren ist in dem Speicher der Regelvorrichtung (6) ein Ziel-Komfort-Bereich (101) für den wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) hinterlegt. Mittels des HMI-Systems (3) wird ein aktueller Komfort-Bereich (102) des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) permanent ermittelt. Der aktuelle Komfort-Bereich (102) wird mit dem Ziel-Komfort-Bereich (101) permanent verglichen (103). Die Regelvorrichtung (6) steuert ausgehend von dem Vergleichsergebnis das Fahrwerksystem (4) an, wobei die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) zu der Fahrbahn derart angepasst wird, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich (102) dem Ziel-Komfort-Bereich (101) annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich (101) erreicht ist.

Description

Verfahren zur Anpassung eines Komforts eines Fahrzeugs, Regelvorrichtung und
Fahrzeug
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung eines Komforts eines Fahrzeugs mit den Merkmalen nach Anspruch 1 , eine Regelvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 10 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 12:
Mit zunehmender Automatisierung der Fahraufgabe im Straßenverkehr hat der Fahrer immer weniger Kontrolle über das Fahrzeug und wird zum Passagier. Dies ermöglicht ihm Nebentätigkeiten, z.B. Lesen, Arbeiten, Schlafen, im Fahrzeug durchzuführen. Stimmt das vestibuläre Empfinden des Menschen nicht mit dem visuellen überein, kann dies zu mangelndem Komfort und speziell auch zu Motion Sickness (Reisekrankheit; Kinetose) führen. Die Nebentätigkeiten eines Fahrzeugnutzers im Fahrzeug haben zur Folge, dass dieser die Umgebung nicht ganzheitlich wahrnehmen kann und folglich die aktuelle Bewegung des Fahrzeugs nicht einschätzen sowie zukünftige Bewegung des Fahrzeugs nicht antizipieren kann.
Aus DE 201 16469 U1 ist ein System zur Unterdrückung der Reisekrankheit in Fahrzeugen bekannt. Das System weist mindestens einen Sensor zur Erfassung der Fahrzeugbeschleunigung und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder eines Fahrzeugabstands auf. Zudem weist das System mindestens einer Steuereinrichtung und mindestens eine im Fahrzeug vorhandene Anzeigevorrichtung auf. Die Steuereinrichtung errechnet aus den Informationen des Sensors bzw. der Sensoren die Fahrsituation und stellt diese mittels der Anzeigevorrichtung dar.
Aus DE 10 2014 210 170 A1 ist ein Verfahren zur Unterdrückung der Reisekrankheit in einem Kraftfahrzeug bekannt. Einem Fahrzeuginsassen werden in Abhängigkeit einer erfassten oder vorhersehbaren Fahrsituation hör-, sieht- und/oder fühlbare Signale übermittelt. Die fühlbaren Signale werden als Luftströmungen ausgebildet.
Aus DE10156219 C1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reduzierung des Kinetose-Effekts bei Passagieren von Verkehrs- und Transportmitteln bekannt. Über optische Wiedergabeeinrichtungen werden dem Passagier während der Fahrt Bildsignale bereitgestellt, die in Abhängigkeit von fahrtspezifischen Bewegungsdaten so modifiziert werden, dass für den Passagier der visuelle Eindruck der betrachteten Bilder mit den aktuell subjektiv wahrgenommenen Lage- und Bewegungswerten zusammenhängt.
Aus DE102014013585 A1 ist ein Verfahren zum Kontrollieren eines Verhaltens eines Fahrzeugs bei einer Fahrt auf einer Strecke bekannt. Zur Umsetzung einer Neigetechnik für das Fahrzeug wird mindestens ein Neigungswinkel um eine Körperachse des Fahrzeugs beeinflusst.
Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Verfahren zur Steigerung eines Komforts eines Fahrzeugnutzers vorzuschlagen.
Die vorliegende Erfindung schlägt ausgehend von der vorgenannten Aufgabe ein Verfahren zur Anpassung eines Komforts eines Fahrzeugs nach Anspruch 1 , eine Regelvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 10 und ein Fahrzeug nach Anspruch 12 vor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Um ein Verfahren zur Anpassung eines Komforts eines Fahrzeugs für wenigstens einen Fahrzeugnutzer auszuführen, weist das Fahrzeug ein HMI-System zur Interaktion zwischen dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer und dem Fahrzeug auf. Zudem weist das Fahrzeug ein Fahrwerksystem zur Anpassung einer Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zu einer Fahrbahn auf. Außerdem weist das Fahrzeug eine Positionsplanungsvorrichtung zur Planung und Regelung einer Bewegung des Fahrzeugs auf. Weiterhin weist das Fahrzeug eine Regelvorrichtung auf, die verbunden ist mit dem HMI-System, der Positionsplanungsvorrichtung und dem Fahrwerksystem, wobei die Regelvorrichtung einen Speicher aufweist.
Bei dem Verfahren ist in dem Speicher der Regelvorrichtung ein Ziel-Komfort-Bereich für den wenigstens einen Fahrzeugnutzer hinterlegt. Mittels des HMI-Systems wird ein aktueller Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers permanent ermittelt. Der aktuelle Komfort-Bereich wird mit dem Ziel-Komfort-Bereich permanent verglichen. Die Regelvorrichtung steuert ausgehend von dem Vergleichsergebnis das Fahrwerksystem an, wobei die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zu der Fahrbahn derart angepasst wird, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich dem Ziel-Komfort-Bereich annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich erreicht ist.
Das Fahrzeug ist hierbei ein PKW, NKW oder ein ähnliches Fahrzeug. Das Fahrzeug ist dazu befähigt, autonom oder automatisiert zu fahren. Dies heißt, dass das Fahrzeug in gewissen Situationen oder immer keinen Fahrer mehr benötigt. Das Fahrzeug kann selbsttätig Verkehrssituationen erfassen, einschätzen und angemessen reagieren. Es steuert sich in anderen Worten selbst. Der Fahrer wird zu einem Fahrzeugnutzer, der sich während der Fahrt nicht auf den Straßenverkehr konzentrieren muss, sondern seine Aufmerksamkeit von der Fahrbahn weg auf andere Tätigkeiten richten kann. Außerdem kann dieser seine Hände von einem Lenkrad o.ä. entfernen. Das Fahrzeug ist also dazu befähigt, z. B. einen Level 3-, Level 4- oder Level 5- Automatisierungsrad darzustellen.
Das Verfahren wird angewendet für wenigstens einen Fahrzeugnutzer. Selbstverständlich können mehrere Fahrzeugnutzer das Fahrzeug gemeinsam nutzen. Dabei wird das Verfahren auf jeden der Fahrzeugnutzer angewendet. Bei mehreren Fahrzeugnutzern kann z. B. ein Durchschnitts-Komfort-Bereich für alle Fahrzeugnutzer als Ziel-Komfort-Bereich gewählt werden. Alternativ kann der Ziel-Komfort-Bereich eines einzelnen Fahrzeugnutzers als Ziel-Komfort-Bereich für alle Fahrzeugnutzer festgelegt werden, z. B. desjenigen Fahrzeugnutzers mit dem geringsten aktuellen Komfort-Bereich.
Das HMI-System ist zur Interaktion zwischen dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer und dem Fahrzeug eingerichtet. Das heißt, mittels des HMI-Systems kann der Fahrzeugnutzer Daten und Informationen an das Fahrzeug, oder genauer an ein Subsystem des Fahrzeugs weitergeben. Ebenso kann der Fahrzeugnutzer mittels des HMI- Systems Daten und Informationen von dem Fahrzeug, oder genauer von einem Subsystem des Fahrzeugs erhalten. Das HMI-System dient also der Kommunikation zwi- sehen Fahrzeugnutzer und Fahrzeug. Ein Subsystem ist dabei ein einzelnes Fahrzeugsystem, das in dem Fahrzeug Funktionen übernimmt, z. B. eine Klimatisierung, ein Entertainmentsystem, ein Fahrwerksystem, o.ä.
Das HMI-System weist dabei wenigstens eine Ausgabevorrichtung und wenigstens eine Eingabevorrichtung auf. Die Eingabevorrichtung dient dazu, Daten und Informationen von dem Fahrzeugnutzer aufzunehmen. Die Ausgabevorrichtung dient dazu, Daten und Informationen an den Fahrzeugnutzer auszugeben. Die Eingabevorrichtung kann beispielsweise als optischer Sensor, z. B. als Innenraumkamera, ausgebildet sein, wobei diese den Fahrzeugnutzer überwacht. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Eingabevorrichtung als Touchscreen ausgebildet sein, wobei der Fahrzeugnutzer Daten über den Touchscreen eingeben kann. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Eingabevorrichtung als akustischer Sensor ausgebildet sein, wobei der Fahrzeugnutzer Daten mündlich eingeben kann, oder Geräusche erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Eingabevorrichtung als Vitalitätssensorsystem ausgebildet sein, wobei ein oder mehrere Vitalparameter des Fahrzeugnutzers überwacht werden. Das HMI-System kann die ermittelten oder empfangenen Daten entweder selbst auswerten, oder diese an die Regelvorrichtung weiterleiten, die die Auswertung übernimmt.
Das Fahrwerksystem dient zur Anpassung der Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn. Dabei bewegt sich das Fahrzeug auf der Fahrbahn. Das Fahrwerksystem ermöglicht eine Regelung der Neigung, der Neigungsgeschwindigkeit, sowie Neigungsbeschleunigung des Fahrzeugnutzers um eine Längsachse, eine Querachse und eine Hochachse des Fahrzeugs. Die Längsachse ist in Fahrzeuglängsrichtung definiert, die Querachse in Fahrzeugquerrichtung und die Hochachse in Fahrzeughochrichtung. Zu diesem Zweck kann das Fahrwerksystem ein adaptives Fahrwerk oder eine adaptive Kabinenlagerung oder eine Kombination aus beiden umfassen. Weiterhin kann das Fahrwerksystem zusätzlich oder alternativ dazu z. B. eine aktive Hinterachslenkung umfassen. Adaptiv ist im Sinne von anpassbar zu verstehen. In anderen Worten weist das Fahrwerksystem z. B. eine Neigetechnik auf. Zudem kann das Fahrwerksystem eine Regelung einer Fahrzeugfederung und einer Fahrzeugdämpfung ermöglichen. Zu diesem Zweck kann das Fahrwerksystem eine adaptive Federung und Dämpfung aufweisen. Das Fahrwerksystem kann mit Sensoren ausgestattet sein, die die aktuelle Neigung und die aktuelle Dämpfung ermitteln. Diese Neigungsdaten und Dämpfungsdaten können entweder von den Sensoren selbst ausgewertet werden, oder an die Regelvorrichtung weitergeleitet werden, welche die Neigungsdaten und Dämpfungsdaten auswertet.
Die Positionsplanungsvorrichtung ist eingerichtet zur Planung und Regelung der Bewegung des Fahrzeugs. Diese Planung basiert auf Effizienz-, Sicherheits- und Komfortparametern. Die Planung wird mittels Algorithmen durchgeführt. Die Positionsplanungsvorrichtung plant die Bewegung des Fahrzeugs bezogen auf die Fahrmanöver, die während des Abfahrens einer Gesamtstrecke ausgeführt werden müssen. Die Planung der Fahrmanöver umfasst beispielsweise die Planung von Fahrzeuggeschwindigkeiten, Kurvenradien, Fahrzeugbeschleunigungen, und somit von Trajekto- rien. Eine Trajektorie ist dabei eine Bahnkurve auf der sich das Fahrzeug mit einem Geschwindigkeitsprofil bewegt. Zusätzlich dazu kann die Positionsplanungsvorrichtung die Bewegung des Fahrzeugs bezogen auf die Gesamtstrecke planen, kann also die abzufahrende Route festlegen. Dazu weist die Positionsplanungsvorrichtung ein Positionsbestimmungssystem, z. B. ein GPS-System, ein C2X-System oder ein ähnliches System, auf. Die Positionsplanungsvorrichtung leitet Daten bezüglich der Bewegung des Fahrzeugs an die Regelvorrichtung weiter.
Das Fahrzeug weist die Regelvorrichtung auf, die verbunden ist mit dem HMI- System, der Positionsplanungsvorrichtung und dem Fahrwerksystem, wobei die Regelvorrichtung einen Speicher aufweist. Selbstverständlich kann die Regelvorrichtung mit weiteren Fahrzeugsystemen oder Subsystemen verbunden sein. Der Speicher ist ein Datenspeicher. Die Regelvorrichtung ist z. B. als ECU oder Domain-ECU ausgeformt. Es kann ein Datenaustausch zwischen der Regelvorrichtung, dem HMI- System, dem Fahrwerksystem und der Positionsplanungsvorrichtung erfolgen. Die Regelvorrichtung kann in anderen Worten Daten von dem HMI-System, von dem Fahrwerksystem und von dem Positionsplanungssystem empfangen. Weiterhin kann die Regelvorrichtung das HMI-System, das Fahrwerksystem und das Positionsplanungssystem ansteuern. Die Regelvorrichtung kann das Fahrwerksystem derart ansteuern, dass dieses die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zur Fahr- bahn anpasst. Die Regelvorrichtung kann das H MI -System derart ansteuern, dass dieses dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer Informationen kommuniziert, z. B. bezüglich der Trajektorien des Fahrzeugs, und dass dieses den wenigstens einen Fahrzeugnutzer überwacht. Die Regelvorrichtung kann das Positionsplanungssystem derart ansteuern, dass diese die Bewegung des Fahrzeugs auf eine vorbestimmte weise plant, z. B. agile Fahrmanöver mit engen Kurvenradien und hoher Geschwindigkeit durchführt. Die Parameter der vorbestimmten Fahrmanöver sind im Speicher der Regelvorrichtung hinterlegt. Diese Parameter können beispielsweise Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugbeschleunigung, Lenkwinkel, Neigung des Fahrzeugs o. ä. sein.
Im Speicher der Regelvorrichtung ist ein Ziel-Komfort-Bereich für den wenigstens einen Fahrzeugnutzer hinterlegt. Dieser Ziel-Komfort-Bereich ist derjenige Komfort- Bereich, bei dem die visuellen Eindrücke des wenigstens einen Fahrzeugnutzers mit der erlebbaren Fahrdynamik des Fahrzeugs übereinstimmen. Zudem besitzt der wenigstens eine Fahrzeugnutzer in diesem Ziel-Komfort-Bereich ein ausreichend hohes Antizipationsvermögen auftretender Fahrdynamik. Eine weitere Eigenschaft dieses Ziel-Komfort-Bereichs ist ein ausreichend hohes Sicherheitsgefühl des wenigstens einen Fahrzeugnutzers im Fahrzeug. Der Fahrstil des Fahrzeugs ruft bei dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer keine unangenehmen Emotionen oder Angstzustände hervor. In diesem Ziel-Komfort-Bereich fühlt der Fahrzeugnutzer sich z. B. wohl und weist keine Anzeichen von Störung auf. Beispielsweise weist der Fahrzeugnutzer in dem Ziel-Komfort-Bereich keine Anzeichen von Kinetose auf, ist nicht ge- stresst, seine Vital parameter sind in einem Bereich, der zu einem entspannten Zustand passt.
Beispielsweise kann der wenigstens eine Fahrzeugnutzer seinen präferierten Ziel- Komfort-Bereich selbst festlegen und in dem Speicher speichern. Alternativ dazu kann der Ziel-Komfort-Bereich als allgemeiner Ziel-Komfort-Bereich in dem Speicher abgelegt sein, wobei dieser z. B. mittels statistischer Auswertungen für eine genügend große Testgruppe festgelegt wurde. Wiederum alternativ dazu kann der Ziel- Komfort-Bereich in einer Kalibrierungsphase ermittelt werden mittels des HMI- Systems. Der Ziel-Komfort-Bereich wird verändert sich dabei nicht in Abhängigkeit von der Fahrsituation oder von den verfolgten Nebentätigkeiten. Das heißt, der Ziel- Komfort-Zustand bleibt stets gleich.
Mittels des HMI-Systems wird, während das Verfahren zur Anpassung eines Komforts des wenigstens einen Fahrzeugnutzers abläuft, ein aktueller Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers permanent ermittelt. Dies heißt, dass die Ermittlung des aktuellen Komfort-Bereichs ununterbrochen erfolgt, also während der gesamten Fahrt des Fahrzeugs, so lange sich der wenigstens eine Fahrzeugnutzer in dem Fahrzeug befindet. Das HMI-System ermittelt den aktuellen Komfort-Bereich mittels seiner Eingabevorrichtung. Beispielsweise wird der wenigstens eine Fahrzeugnutzer von optischen, akustischen und/oder Vitalitätssensoren überwacht. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der wenigstens eine Fahrzeugnutzer seinen aktuellen Komfort-Bereich manuell eingeben. Der Zustand des Fahrzeugnutzers wird also überwacht.
Der aktuelle Komfort-Bereich wird anschließend mit dem Ziel-Komfort-Bereich permanent verglichen. Das permanente Vergleichen heißt, dass das ein Regelkreis abläuft. Es wird ständig der aktuelle Komfort-Bereich ermittelt, und wenn dieser von dem Ziel-Komfort-Bereich abweicht, erfolgt eine Regelung mittels der Regelvorrichtung. Die Regelvorrichtung steuert dann das Fahrwerksystem an, um die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zu der Fahrbahn zu ändern, so dass sich der aktuelle Komfort-Bereich dem Ziel-Komfort-Bereich annähert, bis der Ziel-Komfort- Bereich erreicht ist. Es erfolgt so lange eine Positionsänderung des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn, bis dessen aktueller Komfort-Bereich gleich dem Ziel-Komfort-Bereich ist. Wenn dies der Fall ist, wird der aktuelle Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers weiterhin mittels des HMI-Systems ermittelt.
Die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn wird beispielsweise derart geändert, dass auf den wenigstens einen Fahrzeugnutzer keine oder nur geringe Fliehkräfte einwirken. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn derart geändert werden, dass dieser Fahrbahnunebenheiten, z. B. Bodenwellen oder Schlaglöcher, nicht oder nur in geringem Maße bemerkt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Nickbewegung des Fahrzeugs beim Beschleunigen oder Bremsen ausgeglichen werden, so dass keine oder nur geringe longitudinale Beschleunigungen auf den wenigstens einen Fahrzeugnutzer wirken.
Vorteilhaft an diesem Verfahren ist, dass das Fahrwerksystem nur in Abhängigkeit von dem aktuellen Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers angesteuert und geregelt wird. So kann für jeden Fahrzeugnutzer seine Position zur Fahrbahn individuell nach seinem Empfinden angepasst werden. Dies ist vorteilhaft, da verschiedene Fahrzeugnutzer zu verschiedenen Zeitpunkten ein unterschiedliches Komfort-Empfinden aufweisen. Beispielsweise muss eine Position eines Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn, dessen aktueller Komfort-Bereich nahe an dem Ziel-Komfort- Bereich ist, weniger stark angepasst werden, als die eines Fahrzeugnutzers, dessen aktueller Komfort-Bereich eine große Abweichung zu dem Ziel-Komfort-Bereich aufweist. Wiederum beispielsweise muss eine Position eines Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn, der das Fahrgeschehen des Fahrzeugs aufmerksam beobachtet, weniger stark angepasst werden, als die eines Fahrzeugnutzers, der einer Nebentätigkeit nachgeht.
Nach einer Ausführungsform steuert die Regelvorrichtung ausgehend von dem Vergleichsergebnis - zusätzlich zu dem Ansteuern des Fahrwerksystems - das HMI- System an. Dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer werden die aktuellen Bewegungsdaten der Positionsplanungsvorrichtung des Fahrzeugs mittels des HMI- Systems kommuniziert, wodurch sich der aktuelle Komfort-Bereich dem Ziel-Komfort- Bereich annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich erreicht ist. Dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer wird somit z. B. kommuniziert, welche Geschwindigkeit, welche Beschleunigung, welcher Steigungswinkel, welcher Neigungswinkel, welcher Kurvenradius und/oder welche Fahrtrichtung aktuell vorliegen. Dies trägt zu einer Steigerung des Komforts des Fahrzeugnutzers bei, da dieser ohne dem Fahrgeschehen folgen zu müssen, erkennen kann, wie sich das Fahrzeug bewegt. Dadurch kann der wenigstens eine Fahrzeugnutzer die Fahrdynamik des Fahrzeugs antizipieren. Die Kommunikation erfolgt mittels der Ausgabevorrichtung des HMI-Systems. Beispielsweise kann eine akustische, haptische und/oder eine optische Ausgabe erfolgen, oder eine Kombination daraus.
Nach einer weiteren Ausführungsform werden dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer die zukünftigen Bewegungsdaten der Positionsplanungsvorrichtung des Fahrzeugs mittels des HMI-Systems kommuniziert. Dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer werden also die Bewegungsdaten kommuniziert, die zukünftig vorliegen werden. Beispielsweise kann dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer anhand eines Streckenverlaufs kommuniziert werden, welche Geschwindigkeit, welche Beschleunigung, welcher Steigungswinkel, welcher Neigungswinkel, welcher Kurvenradius und/oder welche Fahrtrichtung zukünftig vorliegen werden. Diese zukünftigen Bewegungsdaten werden anhand der Planung der Positionsplanungsvorrichtung wiedergegeben.
Dabei kann der Zeithorizont, bis zu welchem die zukünftigen Bewegungsdaten kommuniziert werden sollen, beispielsweise von dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer festgelegt werden. Dieser kann beispielsweise bestimmen, dass er nur die Bewegungsdaten kommuniziert bekommt, die z. B. bis in maximal 5 min oder 10 min aktuell sein werden, oder die z. B. in max. 0,5 km, 1 km oder 1 ,5 km aktuell sein werden. Diese Zahlen sind hier rein beispielhaft ausgewählt.
Nach einer weiteren Ausführungsform steuert die Regelvorrichtung zusätzlich ein Interieur-System des Fahrzeugs an. Das Interieur-System wird derart angepasst, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich dem Ziel-Komfort-Bereich annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich erreicht ist, wobei das Fahrzeug ein Interieur-System aufweist, das mit der Regelvorrichtung verbunden ist. Das Interieur-System umfasst z. B. einstellbare Fahrzeugsitze, eine Klimatisierung und Belüftung des Fahrzeugs, eine Innenraumbeleuchtung, ein Entertainmentsystem, oder weitere Systeme, die im Innenraum des Fahrzeugs angeordnet sind. Interieur-System ist also ein Oberbegriff für sämtliche Fahrzeuginnenraum-Systeme. Das Interieur-System ist mit der Regelvorrichtung verbunden, so dass ein Datenaustausch zwischen der Regelvorrichtung und dem Interieur-System erfolgen kann. Die Regelvorrichtung steuert das Interieur-System ausgehend von dem Vergleichsergebnis zwischen dem Ziel-Komfort-Bereich und dem aktuellen Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers an, und nimmt Anpassungen an dem Interieur- System vor. Diese Anpassungen werden so lange vorgenommen, bis der aktuelle Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers übereinstimmt mit dem Ziel- Komfort-Bereich. Diese Anpassungen erfolgen zusätzlich zu der Änderung der Position des Fahrzeugnutzers zur Fahrbahn.
Beispielsweise wird die Klimatisierung und Belüftung des Fahrzeuginnenraums an- gepasst, so dass eine Frischluftzufuhr erhöht wird und/oder die Innenraumtemperatur auf einen gewünschten Wert gebracht wird, z. B. auf ca. 21 °C. Zusätzlich oder alternativ dazu werden z. B. die Fahrzeugsitze derart eingestellt, dass der wenigstens eine Fahrzeugnutzer eine veränderte Sitzposition einnimmt, z. B. eine aufrechte Sitzposition, oder eine Liegeposition. Zusätzlich oder alternativ dazu wird z. B. die Fahrzeuginnenraumbeleuchtung angepasst, z. B. gedimmt oder eingefärbt. Zusätzlich oder alternativ dazu wird z. B. das Entertainmentsystem eingeschaltet, ausgeschaltet oder ein vorbestimmtes Medium (Musik, Video, Bilder, Hörbücher etc.) zu Komfortsteigerung eingespielt.
Nach einer weiteren Ausführungsform ermittelt das HMI-System ein Aufmerksamkeitsgrad des wenigstens einen Fahrzeugnutzers. Das Ermitteln des Aufmerksamkeitsgrads ist Teil der Fahrerzustandsüberwachung und somit Teil der Ermittlung des aktuellen Komfort-Bereichs. Der Aufmerksamkeitsgrad kann beispielsweise auf herkömmliche Weise ermittelt werden, z. B. ausgehend von Augenbewegung oder Kopfbewegungen des wenigstens einen Fahrzeugnutzers. Dabei wird festgestellt, ob der wenigstens eine Fahrzeugnutzer abgelenkt ist, weil er beispielsweise einer Nebentätigkeit nachgeht, oder ob er dem Fahrgeschehen aufmerksam folgt, weil seine Augen aufmerksam auf die Fahrbahn gerichtet sind. Der Aufmerksamkeitsgrad kann zudem beeinflusst werden von einem Antizipationsvermögen des wenigstens einen Fahrzeugnutzers und von einem Sicherheitsempfinden desselben.
Bei einem unaufmerksamen Fahrzeugnutzer liegen dessen Wahrnehmung des Fahrgeschehens und das tatsächliche Fahrgeschehen auseinander. Dies kann Kinetose verursachen. Der aktuelle Komfort-Bereich eines unaufmerksamen Fahrzeugnutzers ist also ein anderer als der aktuelle Komfort-Bereich eines aufmerksamen Fahrzeugnutzers. Bei einem unaufmerksamen Fahrzeugnutzer müssen demnach größere Anpassungen an dem Fahrwerksystem vorgenommen werden als bei aufmerksamen Fahrzeugnutzern. Beispielsweise kann bei einem unaufmerksamen Fahrzeugnutzer sowohl seine Position zu Fahrbahn mittels des Fahrwerksystems angepasst werden, als auch die aktuellen und zukünftigen Bewegungsdaten kommuniziert werden. Hingegen kann bei einem aufmerksamen Fahrzeugnutzer nur seine Position zu Fahrbahn mittels des Fahrwerksystems angepasst werden, die Kommunikation der Bewegungsdaten kann jedoch entfallen, weil der aufmerksame Fahrzeugnutzer das Fahrgeschehen beobachtet.
Nach einer weiteren Ausführungsform plant die Positionsplanungsvorrichtung Trajek- torien des Fahrzeugs als Teil der Bewegungsdaten, wobei diese Trajektorien dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer mittels des HMI-Systems kommuniziert werden. Beispielsweise werden die Trajektorien dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer optisch, akustisch oder haptisch übermittelt. Dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer kann beispielsweise angezeigt werden, mit welchem Kurvenradius und mit welcher Geschwindigkeit eine Kurve auf der Fahrbahn durchfahren wird. So kann sich dieser, ohne das Fahrgeschehen zu beobachten, auf die Fahrbewegung einstellen.
Nach einer weiteren Ausführungsform steuert die Regelvorrichtung zusätzlich die Positionsplanungsvorrichtung an, wobei eine Planung der Bewegung des Fahrzeugs angepasst wird, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich dem Ziel-Komfort-Bereich annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich erreicht ist. Dabei nimmt die Regelvorrichtung direkt Einfluss auf die Planung der Bewegung des Fahrzeugs. Beispielsweise kann bei einem festgestellten aktuellen Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers, der stark abweicht von dem Ziel-Komfort-Bereich eine sanftere Bewegung geplant werden, d. h. weniger enge Kurvenradien, geringere Geschwindigkeiten als bei einem Fahrzeugnutzer, dessen aktueller Komfort-Bereich nahe an dem Ziel- Komfort-Bereich liegt. Weiterhin kann von Beginn der Fahrt an eine Route gewählt werden, die zu einem aktuellen Komfort-Bereich passt. Beispielsweise kann bei einer starken Abweichung zwischen Ziel-Komfort-Bereich und aktuellem Komfort-Bereich eine weniger anspruchsvolle Route gewählt werden, die z. B. geringe Geschwindigkeiten, geringe Beschleunigungen oder weniger Kurvenfahrten erfordert.
Nach einer weiteren Ausführungsform wird ein aktueller Komfort-Bereich des wenigstens einen Fahrzeugnutzers ausgehend von mittels des HMI-Systems erfassten Vitalparametern ermittelt. Diese Vital parameter geben Aufschluss über einen aktuellen Gesundheitszustand des wenigstens einen Fahrzeugnutzers. Von diesem wird mittels Algorithmen ein aktueller Komfort-Bereich abgeleitet.
Nach einer weiteren Ausführungsform kommuniziert das HMI-System optisch und/oder akustisch und/oder haptisch mit dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer. Eine Kombination aus zwei oder aus allen drei Kommunikationsmöglichkeiten ist selbstverständlich möglich.
Eine Regelvorrichtung für ein Fahrzeug ist mit einem HMI-System, mit einem Fahrwerksystem und mit einer Positionsplanungsvorrichtung des Fahrzeugs verbindbar. Die Regelvorrichtung kann zudem mit einem Interieur-System verbindbar sein. Verbindbar heißt hierbei, dass eine Verbindung erfolgen kann. Diese Verbindung ist derart, dass ein Datenaustausch stattfinden kann. Die Regelvorrichtung wurde bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben. Das HMI-System, das Fahrwerksystem, die Positionsplanungsvorrichtung und das Interieur-System wurden bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben. Die Regelvorrichtung führt das Verfahren zur Anpassung des Komforts des Fahrzeugs für wenigstens einen Fahrzeugnutzer aus, das in der vorherigen Beschreibung bereits beschrieben wurde. Die Regelvorrichtung weist weiterhin einen Speicher auf. Der Speicher ist ein Datenspeicher. Selbstverständlich kann die Regelvorrichtung mit weiteren Fahrzeugsystemen oder Subsystemen verbunden sein. Die Regelvorrichtung ist z. B. als ECU oder Domain-ECU ausgeformt. Ein Fahrzeug für wenigstens einen Fahrzeugnutzer weist ein HMI-System, ein Fahrwerksystem, und eine Positionsplanungsvorrichtung auf. Zudem kann das Fahrzeug ein Interieur-System aufweisen. Das Fahrzeug weist eine Regelvorrichtung auf. Das HMI-System, das Fahrwerksystem, die Positionsplanungsvorrichtung, das Interieur- System und die Regelvorrichtung wurden bereits in der vorherigen Beschreibung beschrieben. Das Fahrzeug führt das Verfahren zur Anpassung des Komforts des Fahrzeugs für wenigstens einen Fahrzeug nutzer aus, das in der vorherigen Beschreibung bereits beschrieben wurde.
Anhand der im Folgenden erläuterten Figuren werden verschiedene Ausführungsbeispiele und Details der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Regelvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel, die das Verfahren zur Anpassung eines Komforts ausführen kann,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs nach einem weiteren Ausführungsbeispiel mit der Regelvorrichtung aus Fig. 1 ,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Regelkreises nach einem Ausführungsbeispiel, der von der Regelvorrichtung aus Fig. 1 bei der Durchführung des Verfahrens ausgeführt wird.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Regelvorrichtung 6 nach einem Ausführungsbeispiel, die das Verfahren V zur Anpassung eines Komforts ausführen kann. Dargestellt ist die Regelvorrichtung 6, die mit verschiedenen Systemen des Fahrzeugs 1 verbunden ist. Die Regelvorrichtung 6 ist mit dem Fahrwerksystem 4, mit der Positionsplanungsvorrichtung 5, mit dem Interieur-System 7 und mit dem HMI-System 3 verbunden. Das HMI-System 3 weist dabei eine Eingabevorrichtung 8 und eine Ausgabevorrichtung 9 auf.
Die Verbindung zwischen der Regelvorrichtung 6 und den anderen Systemen ist derart, dass ein Datenaustausch stattfinden kann. Die Regelvorrichtung 6 kann also Daten von den einzelnen Systemen erhalten oder Daten an diese Systeme senden. Außerdem kann die Regelvorrichtung 6 das Fahrwerksystem 4, das Interieur- System 7, die Positionsplanungsvorrichtung 5 und das HMI-System 3 ansteuern. Die Regelvorrichtung 6 kann die Eingabevorrichtung 8 und die Ausgabevorrichtung 9 des HMI-Systems 3 unabhängig voneinander ansteuern. Die Regelvorrichtung 6 ist beispielsweise als ECU oder als Domain-ECU ausgeformt.
Die Eingabevorrichtung 8 des HMI-Systems 3 dient dazu, Informationen und Daten von einem Fahrzeugnutzer 2 aufzunehmen. Die Ausgabevorrichtung 9 des HMI- Systems 3 dient dazu Daten und Informationen an den Fahrzeugnutzer 2 auszugeben. Die Daten, die die Eingabevorrichtung 8 des HMI-Systems 3 von dem Fahrzeugnutzer 2 aufgenommen hat, kann das HMI-System 3 entweder selbst auswerten oder an die Regelvorrichtung 6 weiterleiten, die die Auswertung übernimmt. Die Datenaufnahme kann auf akustischem, optischem oder haptischem Weg erfolgen, oder aus einer Kombination daraus. Die Regelvorrichtung 6 kann die Ausgabevorrichtung 9 des HMI-Systems 3 derart ansteuern, dass dem Fahrzeugnutzer 2 zu bestimmten Zeitpunkten bestimmte Informationen oder Daten angezeigt oder ausgegeben werden. Dies kann auf akustischen, optischen oder haptischen Weg oder aus einer Kombination dieser Wege erfolgen.
Die Regelvorrichtung 6 kann das Fahrwerksystem 4 derart ansteuern, dass eine Position des Fahrzeugnutzers 2 zur Fahrbahn verändert wird. Dies erfolgt um einen aktuellen Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 positiv zu beeinflussen.
Von der Positionsplanungsvorrichtung 5 erhält die Regelvorrichtung 6 Daten zu einer Planung der Bewegung des Fahrzeugs 1. Diese Daten können dem Fahrzeugnutzer 2 mittels des HMI-Systems 3, genauer mittels der Ausgabevorrichtung 9, ausgegeben werden. Die Regelvorrichtung 6 kann zudem die Positionsplanungsvorrichtung 5 derart ansteuern, dass diese die Bewegung des Fahrzeugs 1 so plant, dass diese eine positive Auswirkung auf einen aktuellen Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 hat. Die Regelvorrichtung 6 kann das Interieur-System 7 derart ansteuern, dass dieses derart angepasst wird, dass sich ein aktueller Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 positiv verändert. Das Interieur-System 7 weist beispielsweise eine Klimatisierung 11 auf oder einen einstellbaren Fahrzeugsitz 10. Die Regelvorrichtung 6 kann jedes einzelne System des Interieur-Systems 7 ansteuern und dieses derart einstellen, dass sich ein aktueller Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 positiv verändert. Beispielsweise kann mittels der Klimatisierung eine Fahrzeugtemperatur variiert werden.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 1 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel mit der Regelvorrichtung 6 aus Fig. 1. Dargestellt ist das Fahrzeug 1 , in welchem sich der Fahrzeugnutzer 2 befindet. Der Fahrzeugnutzer 2 sitzt auf einem Sitz 10, der ein Teil des Interieur-Systems 7 ist. Das Fahrzeug 1 weist das Fahrwerksystem 4, die Regelvorrichtung 6, die Positionsplanungsvorrichtung 5, das HMI-System 3 mit seiner Ausgabevorrichtung 9 und seiner Eingabevorrichtung 8 auf. Zudem weist das Fahrzeug das Interieur-System 7 auf, das neben dem Sitz 10 noch die Klimatisierung 11 aufweist.
Die Regelvorrichtung 6 ist mit der Eingabevorrichtung 8 und mit der Ausgabevorrichtung 9 des HMI-Systems 3 verbunden. Weiterhin ist die Regelvorrichtung 6 mit dem Fahrwerksystem 4 verbunden. Die Regelvorrichtung 6 ist außerdem mit dem Sitz 10 und mit der Klimatisierung 11 des Interieur-Systems 7 verbunden. Weiterhin ist die Regelvorrichtung 6 mit der Positionsplanungsvorrichtung 5 verbunden. Die Regelvorrichtung 6 kann somit das Fahrwerksystem 4, das HMI-System 3 und das Interieur- System 7 sowie die Positionsplanungsvorrichtung 5 ansteuern.
Mittels der Eingabevorrichtung 8 ermittelt das HMI-System 3 einen aktuellen Komfort- Bereich des Fahrzeugnutzers 2. Dies kann beispielsweise mittels einer Fahrerzu- standsüberwachung, mittels einer Vitalitätsparametermessung oder mittels einer Aufmerksamkeitserkennung erfolgen. Weitere Möglichkeiten zur Feststellung des aktuellen Komfort-Bereichs des Fahrzeugnutzers 2 sind auch möglich, z. B. kann der Fahrzeugnutzer 2 seinen aktuellen Komfort-Bereich eingeben. In einem Datenspeicher des HMI-Systems 3 ist ein Ziel-Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 abge- legt. Der Ziel-Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 wird mit dem aktuellen Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 verglichen. Dieser Vergleich findet permanent statt. Dies ist in Fig. 3 näher dargestellt. Weicht nun der aktuelle Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 von dem Ziel-Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 ab, steuert die Regelvorrichtung 6 die verschiedenen Systeme des Fahrzeugs 1 an, um den aktuellen Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 dem Ziel-Komfort-Bereich anzunähern.
Die Regelvorrichtung 6 steuert das Fahrwerksystem 4 an, so dass eine Position des Fahrzeugnutzers 2 zur Fahrbahn geändert wird. Diese Änderung wird derart erfolgen, dass auf den Fahrzeugnutzer beispielsweise bei einer Kurvenfahrt weniger starke Kräfte einwirken. Dazu ist beispielsweise das Fahrwerk des Fahrwerksystems 4 adaptiv ausgeformt. Wann eine Kurvenfahrt bevorsteht, wird von der Positionspla- nungsvorrichtung 5 an die Regelvorrichtung 6 weitergeleitet. Die Positionsplanungs- vorrichtung 5 leitet an die Regelvorrichtung 6 zudem Informationen zu Geschwindigkeiten, Beschleunigungen, Trajektorien und ähnlichen Parametern, die auf einer Fahrstrecke auftreten, an die Regelvorrichtung 6 weiter.
Die Regelvorrichtung 6 steuert weiterhin die Ausgabevorrichtung 9 des HMI- Systems 3 an. Dem Fahrzeugnutzer 2 wird mittels der Ausgabevorrichtung 9 des HMI-Systems 3 angezeigt, welche Trajektorien, welche Geschwindigkeiten, welche Beschleunigungen und welche Neigungswinkel jetzt und zukünftig während der Fahrt mit dem Fahrzeug 1 auftreten werden. Diese Informationen hat die Regelvorrichtung 6 von der Positionsplanungsvorrichtung 5 erhalten. Dem Fahrzeugnutzer 2 wird also mittels der Ausgabevorrichtung 9 kommuniziert, was jetzt und zukünftig bei der Fahrt mit dem Fahrzeug 1 geschehen wird. Somit kann sich der Fahrzeugnutzer 2 auf die jetzige und die zukünftigen Situationen einstellen. Dies erhöht oder verbessert den aktuellen Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2.
Außerdem steuert die Regelvorrichtung 6 den Fahrzeugsitz 10 des Interieur- Systems 7 an. Dadurch wird eine Sitzposition des Fahrzeugnutzers 2 geändert. Diese Änderung kann beispielsweise derart sein, dass der Fahrzeugnutzer 2 bequemer sitzt. Dadurch wird der aktuelle Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 positiv be- einflusst.
Die Regelvorrichtung 6 steuert weiterhin die Klimatisierung 11 des Interieur- Systems 7 an. Beispielsweise wird eine Luftzufuhr in das Fahrzeug 1 deutlich erhöht und eine Temperatur innerhalb des Fahrzeugs 1 wird von der Regelvorrichtung 6 angepasst, so dass diese angenehm für den Fahrzeugnutzer 2 ist. Welche Temperatur für den Fahrzeugnutzer 2 angenehm ist, kann dieser beispielsweise vor Fahrtantritt festlegen. Dies wird dann im Speicher der Regelvorrichtung 6 hinterlegt.
Dadurch, dass der aktuelle Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 während der Fahrt mit dem Fahrzeug 1 permanent ermittelt wird und permanent mit dem Ziel- Komfort-Bereich verglichen wird, regelt die Regelvorrichtung 6 an sämtlichen mit ihr verbundenen Systemen so lange nach, bis der aktuelle Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers 2 mit dem Ziel-Komfort-Bereich übereinstimmt. Dieser Regelkreis ist in Fig. 3 genauer dargestellt.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Regelkreises nach einem Ausführungsbeispiel, der von der Regelvorrichtung 6 aus Fig. 1 bei der Durchführung des Verfahrens V ausgeführt wird. Für den Regelkreis ist zentral der Vergleich 103 zwischen dem Ziel-Komfort-Bereich 101 und dem aktuellen Komfort-Bereich 102 des Fahrzeugnutzers. Es erfolgt eine permanente Ermittlung 114 dieses aktuellen Komfort-Bereichs 102. In diese Ermittlung 114 des aktuellen Komfort-Bereichs 102 des Fahrzeugnutzers 2 fließt beispielsweise ein Aufmerksamkeitsgrad, ein Gemütszustand oder ein erwartetet Fahrstil ein. Dies ist mit dem Pfeil 108 dargestellt.
Während der Fahrt mit dem Fahrzeug wirken auf den Fahrzeugnutzer 2 verschiedene Faktoren ein. Beispielsweise haben die Straße und der vorliegende Verkehr 107 eine direkte Auswirkung 106 auf den Fahrzeugnutzer 2. Dies ist der Fall wenn beispielsweise Ausweichmanöver, Bremsvorgänge, Beschleunigungsvorgänge oder ähnliches durchgeführt werden müssen. Diese Auswirkungen 106 sind physischer Natur, weil auf den Fahrzeugnutzer 2 Kräfte wirken. Weiterhin wirken sich die Straße und der Verkehr 107 auch anders auf den Fahrzeugnutzer 2 aus. Die Sichtbar- keit 1 12 der zu fahrenden Strecke hat einen Einfluss auf den Fahrzeugnutzer 2. Wenn dieser die Strecke genau beobachtet, sind diese Auswirkungen anders als wenn er die Strecke nicht sehen kann. Dies führt zu einer Veränderung im aktuellen Komfort-Bereich 102 des Fahrzeugnutzers 2. Weiterhin hat das Fahrzeug 1 selbst Auswirkungen auf den Fahrzeugnutzer 2. Die Anzeige 1 13 der aktuellen und zukünftigen Fahrdynamik und Trajektorien wirken sich direkt auf den aktuellen Komfort- Bereich 102 des Fahrzeugnutzers 2 aus. Diese Anzeige 1 13 erfolgt mittels des HMI- Systems.
Das Fahrzeug 1 beeinflusst wiederum sowohl die Bewegungsplanung und Regelung 105 mittels der Positionsplanungsvorrichtung 5, als auch die Anpassung 104 des Fahrwerksystems 4. Dabei beeinflussen sich die Anpassung 104 des Fahrwerksystems 4 und die Bewegungsplanung und Regelung 105 mittels der Positionsplanungsvorrichtung 5 gegenseitig. Das ist durch die Doppelpfeile dargestellt. Zudem hat die Straße und der Verkehr 107 wiederum direkten Einfluss auf sowohl die Positionsplanungsvorrichtung 5 also auch auf das Fahrwerksystem 4. Denn die Straße und der Verkehr 107 liefern die Voraussetzungen bezüglich der Infrastruktur und Umweltbedingungen 109. Die Positionsplanungsvorrichtung 5, die die Bewegungsplanung und Regelung dieser Bewegung 105 vornimmt sowie das Fahrwerksystem 4, das angepasst 104 wird, werden also von der Straße und dem Verkehr 107 und von dem Fahrzeug 1 selbst beeinflusst. Ebenso wird das Fahrzeug 1 von der Bewegungsplanung und der Regelung 105 mittels des Positionsplanungssystems 5 sowie von der Anpassung des Fahrwerksystems 104 beeinflusst. Es werden nämlich sowohl die Lenkung als auch die Beschleunigung und auch Fahrwerkparameter des Fahrzeugs 1 beeinflusst. Weiterhin wirkt sich natürlich das Fahrzeug 1 auf den Verkehr und auf die Straße 107 aus.
Die Bewegungsplanung und Regelung 105 mittels der Positionsplanungsvorrichtung und die Anpassung 104 des Fahrwerksystems geschehen ausgehend von dem Vergleich 103 zwischen Ziel-Komfort-Bereich 101 und aktuellem Komfort-Bereich 102. Somit ist ein komplexer Regelkreis des Verfahrens V zur Anpassung des Komforts des Fahrzeugnutzers 2 dargestellt. Die hier dargestellten Beispiele sind nur beispielhaft gewählt. Beispielsweise kann der Regelkreis noch weitere Faktoren aufweisen, wie beispielsweise ein Interieur- System und weitere Subsysteme. Zudem kann der aktuelle Komfort-Bereich des Fahrzeugnutzers direkten Einfluss nehmen auf die Bewegungsplanung und Regelung der Bewegung mittels der Positionsplanungsvorrichtung.
Bezugszeichen
Fahrzeug
Fahrzeugnutzer
HMI-System
Fahrwerksystem
Positionsplanungsvornchtung
Regelvorrichtung
Interieur-System
Eingabevorrichtung
Ausgabevorrichtung
Sitz
Klimatisierung
Verfahren
Ziel-Komfort-Bereich
aktueller Komfort-Bereich
Vergleich
Bewegungsplanung und Regelung mittels Positionsplanungsvornchtung Anpassung des Fahrwerksystems
Auswirkung Straße und Verkehr auf den Fahrzeugnutzer
Straße und Verkehr
Aufmerksamkeitsgrad, Gemütszustand, erwarteter Fahrstil
Voraussetzungen bzgl. Infrastruktur und Umweltbedingungen
Fahrdynamik
Beeinflussung von Lenkung, Beschleunigung und Fahrwerkparametern Sichtbarkeit der zu fahrenden Strecke
Anzeige der aktuellen und zukünftigen Fahrdynamik und Trajektorien Ermitteln des aktuellen Komfort-Bereichs

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (V) zur Anpassung eines Komforts eines Fahrzeugs (1 ) für wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2), wobei das Fahrzeug (1 ) aufweist
- ein HMI-System (3) zur Interaktion zwischen dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) und dem Fahrzeug (1 ),
- ein Fahrwerksystem (4) zur Anpassung einer Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) zu einer Fahrbahn,
- eine Positionsplanungsvorrichtung (5) zur Planung und Regelung einer Bewegung (105) des Fahrzeugs (1 ),
- eine Regelvorrichtung (6), die verbunden ist mit dem HMI-System (3), der Positionsplanungsvorrichtung (5) und dem Fahrwerksystem (4), wobei die Regelvorrichtung (6) einen Speicher aufweist, wobei
- in dem Speicher der Regelvorrichtung (6) ein Ziel-Komfort-Bereich (101 ) für den wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) hinterlegt ist,
- mittels des HMI-Systems (3) ein aktueller Komfort-Bereich (102) des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) permanent ermittelt wird,
- der aktuelle Komfort-Bereich (102) mit dem Ziel-Komfort-Bereich (101 ) permanent verglichen (103) wird,
- die Regelvorrichtung (6) ausgehend von dem Vergleichsergebnis das Fahrwerksystem (4) ansteuert, wobei die Position des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) zu der Fahrbahn derart angepasst wird, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich (102) dem Ziel-Komfort-Bereich (101 ) annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich (101 ) erreicht ist.
2. Verfahren (V) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (6) ausgehend von dem Vergleichsergebnis zusätzlich zu dem Ansteuern des Fahrwerksystems (4) das HMI-System (3) ansteuert, und dass dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) die aktuellen Bewegungsdaten der Positionsplanungsvorrichtung (5) des Fahrzeugs (1 ) mittels des HMI-Systems (3) kommuniziert werden, wodurch sich der aktuelle Komfort-Bereich (102) dem Ziel-Komfort-Bereich (101 ) annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich (101 ) erreicht ist.
3. Verfahren (V) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) die zukünftigen Bewegungsdaten der Positionsplanungsvorrichtung (5) des Fahrzeugs (1 ) mittels des HMI-Systems (3) kommuniziert werden.
4. Verfahren (V) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (6) zusätzlich ein Interieur-System (7) des Fahrzeugs (1 ) ansteuert, und dass das Interieur-System (7) derart angepasst wird, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich (102) dem Ziel-Komfort-Bereich (101 ) annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich (101 ) erreicht ist, wobei das Fahrzeug (1 ) ein Interieur- System (7) aufweist, das mit der Regelvorrichtung (6) verbunden ist.
5. Verfahren (V) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das HMI-System (3) einen Aufmerksamkeitsgrad des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) ermittelt, wobei der Aufmerksamkeitsgrad mit dem aktuellen Komfort-Bereich (102) zusammenhängt.
6. Verfahren (V) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsplanungsvorrichtung (5) Trajektorien des Fahrzeugs (1 ) als Teil der Bewegungsdaten plant, wobei diese Trajektorien dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) mittels des HMI-Systems (3) kommuniziert werden.
7. Verfahren (V) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (6) zusätzlich die Positionsplanungsvorrichtung (5) ansteuert, wobei eine Planung der Bewegung (105) des Fahrzeugs (1 ) angepasst wird, dass sich der aktuelle Komfort-Bereich (102) dem Ziel-Komfort-Bereich (101 ) annähert, bis der Ziel-Komfort-Bereich (101 ) erreicht ist.
8. Verfahren (V) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktueller Komfort-Bereich (102) des wenigstens einen Fahrzeugnutzers (2) ausgehend von mittels des HMI-Systems (3) erfassten Vitalparametern ermittelt wird.
9. Verfahren (V) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das HMI-System (3) optisch und/oder akustisch und/oder haptisch mit dem wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) kommuniziert.
10. Regelvorrichtung (6) für ein Fahrzeug (1 ), wobei die Regelvorrichtung (6) mit einem HMI-System (3), mit einem Fahrwerksystem (4) und mit einer Positionspla- nungsvorrichtung (5) des Fahrzeugs (1 ) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (6) das Verfahren (V) zur Anpassung des Komforts des Fahrzeugs (1 ) für wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) nach einem der vorherigen Ansprüche ausführt.
1 1. Regelvorrichtung (6) nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (6) mit einem Interieur-System (7) verbindbar ist.
12. Fahrzeug (1 ) für wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2), wobei das Fahrzeug (1 ) ein HMI-System (3), ein Fahrwerksystem (4), und eine Positionsplanungsvorrich- tung (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1 ) eine Regelvorrichtung (6) nach Anspruch 10 aufweist, wobei das Fahrzeug (1 ) das Verfahren (V) zur Anpassung des Komforts für wenigstens einen Fahrzeugnutzer (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchführt.
13. Fahrzeug (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1 ) zusätzlich ein Interieur-System (7) aufweist.
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