WO2023217425A1 - Verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeugs sowie entsprechendes kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2023217425A1
WO2023217425A1 PCT/EP2023/054490 EP2023054490W WO2023217425A1 WO 2023217425 A1 WO2023217425 A1 WO 2023217425A1 EP 2023054490 W EP2023054490 W EP 2023054490W WO 2023217425 A1 WO2023217425 A1 WO 2023217425A1
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Krister Petersen
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Audi Ag
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Definitions

  • the invention relates to a method for operating a motor vehicle, wherein the motor vehicle has a drive device and a plurality of X-by-wire control devices.
  • the invention further relates to a motor vehicle.
  • the document DE 197 10 082 A1 describes a drive system for commercial vehicles, in particular for agricultural or industrial tractors, which has a generator driven by an internal combustion engine, at least one drive axle, the wheels of which are each driven by an associated electric motor fed by the generator, at least one Handlebar axle, the wheels of which are steered together or individually by steering actuators, and contains manual controls for at least the driving functions of steering and speed setting.
  • the document WO 99/39950 A1 discloses a method for controlling or regulating the brake system of a vehicle according to the break-by-wire principle, which includes a brake pedal with a pedal mechanism and a pedal sensor system, an electronic evaluation unit and wheel brake modules has, with the steps: detecting the brake pedal actuation by the driver by at least two measuring devices which determine variables characterizing the brake pedal actuation; and determining the driver's braking request from the signals from the measuring devices in the electronic evaluation unit. It is provided that the measuring devices determine the same variable that characterizes the brake pedal actuation to determine the braking request, and a further measurement variable for monitoring the pedal mechanics and the pedal sensors is derived and compared with the braking request signal in the electronic evaluation unit.
  • a central computing device of the motor vehicle determines an overall status from status messages transmitted by the control devices and controls the drive device and/or the control devices based on the overall status.
  • the method is used to operate the motor vehicle.
  • the motor vehicle has the drive device and the directed drive torque.
  • the drive device has at least one drive unit, for example an internal combustion engine or an electric traction machine.
  • the drive device can also have several drive units, which provide the drive torque together at least temporarily.
  • drive units of different types are preferred; For example, one of the drive units is in the form of an internal combustion engine and another of the drive units is in the form of an electric traction machine.
  • the motor vehicle also has several X-by-Wire control devices. This refers to control devices that are controlled exclusively electrically, i.e. have no mechanical fallback level.
  • the X-by-wire control devices include, for example, one or more brake-by-wire control devices, one or more steer-by-wire control devices and/or one or more shift-by-wire control devices.
  • the control devices can be aimed at braking, steering or switching or can carry out this at least temporarily.
  • the brake-by-wire control devices are used for braking, the steer-by-wire control devices are used for steering and the shift-by-wire control devices are used for shifting.
  • Each brake-by-wire control device includes one or more wheel brakes with brake actuators, which are controlled purely electronically.
  • the steer-by-wire control devices each have a steering actuator, by means of which a steering angle of the motor vehicle can be adjusted and which are also controlled exclusively electronically.
  • the shift-by-wire control device has a shift actuator, which is arranged in a manual transmission of the motor vehicle.
  • the manual transmission is used to set a gear selected from several different gears or a corresponding gear ratio between the drive unit or one the drive units and at least one driven wheel of the motor vehicle.
  • the shift actuator is intended and designed to set the selected gear or the selected translation on the manual transmission.
  • the shift actuator is also controlled purely electronically.
  • Each of the X-by-Wire control devices is intended and designed to influence the ferry operation of the motor vehicle, for example for braking, steering or switching.
  • Each of the control devices has, for example, a control element which is arranged in a passenger compartment of the motor vehicle and which is operatively connected to an actuator of the motor vehicle purely electronically, i.e. without a mechanical fallback level. Control devices of the same type can of course use the same control element.
  • the brake-by-wire control devices are controlled together by means of a brake operating device, in particular a brake pedal.
  • the steer-by-wire control devices have a common steering control device, in particular a common steering wheel or the like.
  • the actuator is, for example, the wheel brake or one of the wheel brakes, the steering actuator or the switching actuator.
  • a mechanical connection between the respective control element and the respective actuator is always available, at least as a fallback level.
  • An electronic control of the respective actuator can also be provided, for example a brake booster, a power steering or the like is operated electrically. This means that even if the power supply fails, the motor vehicle can be operated reliably, namely via the mechanical fallback level, although this may require greater effort.
  • each of the control devices transmits a status message to the central computing device at least temporarily.
  • the status messages are transmitted from the respective control device to the central computing device periodically or permanently. In the case of periodic transmission, the interval between successive transmissions of the status message is dimensioned such that, even if a malfunction suddenly occurs, the central computing device can initiate countermeasures in sufficient time to ensure the safety of the motor vehicle.
  • the central computing device is preferably separate from the control devices, and therefore represents an additional device of the motor vehicle.
  • the central computing device and the control devices are connected to one another in terms of communication technology, in particular via a bus system, for example via a CAN bus or Flexray bus.
  • one of the control devices has the central computing device or takes over its tasks.
  • the control device and the central computing device are formed by different circuits, so that a defect in the control device does not also mean a defect in the central computing device.
  • the central computing device is part of a control device of the drive device, which can also be referred to as an engine control device. In this case it is ensured that if the central computing device is defective, the engine control unit is inoperative and the drive device is therefore out of operation.
  • the central computing device receives the status messages transmitted by the control devices and uses them to determine the overall status. This means that the overall status depends on all status messages transmitted by the control devices. The absence of status reports from one or more of the control devices can also be included in the overall status.
  • the overall status is as follows Function of status messages.
  • the overall status describes the overall condition of the several X-by-Wire control devices and consequently the technical equipment of the motor vehicle.
  • the central computing device controls the drive device and/or the control devices based on the overall status, in particular to influence the ferry operation of the motor vehicle. This is preferably to be understood as meaning that the central computing device transmits a control command to the drive device and/or the control devices, which depends on the overall status.
  • the drive device and/or the control devices are in turn controlled depending on the transmitted control command. Based on the control command, for example, activation of the drive device is permitted or prevented or the drive device is deactivated. It can also be provided that one of the control devices is controlled based on the control command to influence the ferry operation of the motor vehicle, for example for braking, steering or switching.
  • the central computing device which can also be referred to as a central coordinator, is therefore used to collect and summarize the status reports into the overall status and to control at least one device of the motor vehicle, namely the drive device and/or the control devices. This implements central control of the motor vehicle to ensure its safety at all times.
  • the central computing device can be used to provide a consistent display for the user of the motor vehicle, which is not based on the individual status messages, but rather on the overall status. The display of different status messages from the control devices, which can be confusing for the user, is therefore avoided. Overall, safe and consistent operation of the motor vehicle is achieved.
  • each of the control devices carries out a self-diagnosis and based on a result of the Self-diagnosis determines a control device state and / or a remaining running size of the motor vehicle, which is transmitted to the central computing device as part of the respective status message.
  • the remaining running size is in particular a remaining running time or a remaining running distance.
  • the remaining running time describes the travel time that is still permissible and the remaining travel distance describes the travel distance that is still permissible.
  • the self-diagnosis is used to determine a status of the respective control device. If, as part of the self-diagnosis, it is determined that the respective control device can be operated properly, this is recorded as part of the control device status and transmitted to the central computing device as a status message. However, if it is determined during the self-diagnosis that there is an error in the respective control device, the error is recorded in the control device state.
  • the remaining mileage of the motor vehicle is determined, which is permissible if the error occurs, for example due to legal requirements.
  • the remaining run size is read, for example, depending on the error or the control device state, from a table in which it is stored.
  • the control device state and/or the remaining run size are then transmitted to the central computing device in the form of the status message.
  • the remaining running time in particular the remaining running time or the remaining running distance, is measured from the first occurrence of the error or begins to run from this point in time.
  • the self-diagnosis of each of the control devices is preferably carried out at least before activating the drive device, but particularly preferably additionally periodically or permanently after activating the drive device.
  • a further development of the invention provides that the control devices are supplied with electrical power by means of a power supply device, with the power supply device carrying out self-diagnosis and based on a result of the self-diagnosis, a power supply device state and / or a further remaining running value of the motor vehicle is determined, which is transmitted to the central computing device as part of a further status message, the central computing device taking the further status message into account when determining the overall status.
  • the power supply device is used to supply the control devices with electrical power. If the power supply device fails, the control devices are no longer supplied with electrical current and are therefore no longer functional.
  • the self-diagnosis of the power supply device is carried out analogously to the procedure for the control devices.
  • the result of the self-diagnosis is summarized in the power supply device status or the further remaining running size and communicated to the central computing device as a further status message.
  • the further remaining run size is, analogous to the remaining run size, preferably a further remaining running time or a further remaining running distance.
  • the central computing device receives the further status message and takes it into account when determining the overall status.
  • the overall status is based on the power supply device status and/or the remaining running time of the motor vehicle.
  • the remaining running time describes the time over which the motor vehicle can be operated safely based on the result of the self-diagnosis. In particular, legal requirements are taken into account.
  • Including the result of the self-diagnosis of the power supply device in determining the overall status enables a particularly reliable and comprehensive diagnosis of the motor vehicle.
  • the overall status includes an overall state that is determined based on the control device states and/or the power supply device state, and/or that the overall status includes a total remaining run size that is determined based on the remaining run sizes and/or the further remaining run size.
  • the Overall status therefore contains the overall condition, the overall remaining run size, or both.
  • the overall state is determined from the control device states and - optionally - the power supply device state.
  • the total remaining run size is determined from the remaining run sizes of the control devices and - optionally - the further remaining run size of the power supply device.
  • the overall state is only set to a first value that corresponds to complete functionality of the motor vehicle if the control device states and/or the power supply device state indicate the complete functionality of the respective device. As soon as one of the control device states and/or the power supply device state indicates an error in the respective device, the overall state is set to a second value that indicates an error.
  • the total remaining run size is preferably set to the shortest of the remaining run sizes and/or the further remaining run size. This ensures that reliable and safe operation of the motor vehicle can take place over the entire remaining running time. The total remaining run size is measured from the first occurrence of an error in one of the devices or begins to run from there.
  • a further development of the invention provides that the overall state is set to a first overall state value, provided that the control device states have values that correspond to functional control devices, and / or the power supply device state has a value that corresponds to a functional power supply device, and / or that the overall state a second overall state value is set if one of the control device states has a value that corresponds to a non-functional control device, and / or the power supply device state has a value that corresponds to a non-functional power supply device.
  • the overall state only has the first overall state value if all control device states or the power supply device state indicate the functionality of the respective device.
  • the overall state is already set to the second overall state value if only one of the control device states and/or the power supply device state has the value that indicates a non-functional device. Consequently, a high level of safety of the motor vehicle is achieved.
  • a further development of the invention provides that the total remaining run size is set to the smallest value of the remaining run sizes and/or the further remaining run size. This has also already been pointed out. Using the smallest value for the total remaining run size has the particular advantage that the user of the motor vehicle is always shown the remaining run size over which the motor vehicle can still be operated reliably and safely.
  • a further development of the invention provides that the self-diagnosis of the control devices and the transmission of the status messages to the central computing device take place with the drive device deactivated and activation of the drive device is only permitted if the specific overall state corresponds to the first overall state value and / or the total remaining run size has not yet expired , and / or that the self-diagnosis of the control devices and the transmission of the status messages to the central computing device take place when the drive device is activated and the drive device and / or the control devices are controlled to stop the motor vehicle if the determined overall state corresponds to the second overall state value and / or the total remaining run size has expired is.
  • the self-diagnosis of the control devices and the transmission of status messages takes place when the drive device is deactivated, when the drive device is activated or both when the drive direction is deactivated and when the drive device is activated.
  • Under the disabled Drive device is to be understood that the drive device is not prepared to provide the drive torque.
  • a deactivated internal combustion engine for example, ignition and/or fuel supply are interrupted. In particular, the speed of the internal combustion engine is zero.
  • a deactivated electric traction machine for example, the supply of electrical energy to the traction machine, in particular its power electronics, is interrupted. In the case of the activated drive device, it is prepared to provide the drive torque, so the internal combustion engine is started and has a speed other than zero; the electric traction machine or its power electronics is supplied with electrical power.
  • the drive device If the drive device is deactivated, its activation is only permitted if the overall state indicates that proper operation of the control devices or the power supply device is possible and consequently the overall state has the first overall state value and / or the total remaining run size has not yet expired. If the overall state does not have the first overall state value or the total remaining run size has expired, activation of the drive device is prevented.
  • the procedure described is applied with the drive device activated.
  • the drive device and/or the control devices are activated to stop the motor vehicle. Otherwise, ferry operations will continue.
  • Such a procedure has the advantage that starting the motor vehicle is not permitted if one of the control devices is defective or that the ferry operation of the motor vehicle is ended immediately or with a time delay when the defect occurs. This ensures a high level of safety for the motor vehicle.
  • a further development of the invention provides that several of the following devices are used as control devices: brake-by-wire control device, steer-by-wire control device and shift-by-wire control device. The different control devices have already been pointed out.
  • the control devices preferably include several brake-by-wire control devices and/or several steer-by-wire control devices and/or several shift-by-wire control devices, each of which is designed to be redundant with one another.
  • Each of the several brake-by-wire control devices is intended and designed to brake the same wheel or wheels of the motor vehicle.
  • each of the steer-by-wire control devices is provided and designed for adjusting the steering angle of the motor vehicle.
  • the multiple shift-by-wire control devices are intended and designed to operate the same gear change transmission. With the help of the redundant design of the control devices, a high level of safety for the motor vehicle is achieved.
  • a further development of the invention provides that the overall status is displayed to a user of the motor vehicle using a display device.
  • the display device is, for example, an optical, acoustic and/or haptic display device.
  • the overall condition and/or the overall remaining mileage of the motor vehicle are displayed to the user.
  • the use of the overall status for the display device has the advantage that a uniform and consistent display is made to the user. This avoids displaying individual status messages from the control devices, which can be inconsistent and confusing for the user.
  • the invention further relates to a motor vehicle, in particular for carrying out the method according to the statements in this description, the motor vehicle having a drive device and several X-by-wire control devices.
  • a central computing device of the motor vehicle is provided and designed to produce an overall status from status messages transmitted by the control devices determine and control the drive device and/or the control devices based on the overall status.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a motor vehicle which has a drive device and several X-by-wire control devices.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 has a display device 2 which is arranged in an interior, in particular in a passenger compartment, of the motor vehicle 1.
  • the display device 2 is preferably located on a dashboard of the motor vehicle 1.
  • the motor vehicle 1 has a drive device 3 and a driver assistance device 4.
  • a power supply device 5 and several X-by-wire Control devices 6 part of the motor vehicle.
  • Several of the control devices 6 are available as brake-by-wire control devices 7 and several as steer-by-wire control devices 8.
  • the control devices 6 are designed to be redundant.
  • the control devices 6 and the power supply device 5 each carry out a self-diagnosis and transmit the result of this self-diagnosis as part of a status message to a central computing device 9, which is also part of the motor vehicle 1.
  • the central computing device 9 determines an overall status from the individual status messages from the control devices 6 and the power supply device 5 and controls the drive device 3 and/or the control devices 6 depending on the overall status. In addition, it can be provided that the overall status is displayed to a user of the motor vehicle 1 by means of the display device 2.
  • the control takes place in such a way that the drive device 3 is either released for activation or activation is prevented depending on the overall status.
  • Activation is understood to mean preparing for the provision of a drive torque aimed at driving the motor vehicle. If activation of the drive device 3 is prevented, it cannot provide the drive torque, so that the motor vehicle 1 remains at a standstill. If the motor vehicle 1 is already in motion, it can be provided, depending on the overall status, to control the driver assistance device 4 to brake the motor vehicle 1.
  • the driver assistance device 4 controls the corresponding control devices 6, more precisely the brake-by-wire control devices 7.
  • not only one of the brake-by-wire control devices 7, but several, in particular all, of the brake-by-wire control devices 7 are controlled for braking the vehicle 1. This results in reliable operation of the motor vehicle 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1), wobei das Kraftfahrzeug (1) eine Antriebseinrichtung (3) sowie mehrere X-by-Wire-Steuereinrichtungen (6) aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass eine Zentralrecheneinrichtung (9) des Kraftfahrzeugs (1) aus von den Steuereinrichtungen (6) übermittelten Statusmeldungen einen Gesamtstatus bestimmt und anhand des Gesamtstatus die Antriebseinrichtung (3) und/oder die Steuereinrichtungen (6) ansteuert. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug (1).

Description

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechendes Kraftfahrzeug
BESCHREIBUNG:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, wobei das Kraftfahrzeug eine Antriebseinrichtung sowie mehrere X-by-Wire- Steuereinrichtungen aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 197 35 018 A1 bekannt. Diese beschreibt eine Systemarchitektur zur Realisierung von Funktionen in einem Kraftfahrzeug, umfassend mindestens zwei X-by- Wire-Systeme, deren Steuergeräte direkt oder über eine Busstruktur miteinander verbunden sind.
Weiterhin beschreibt die Druckschrift DE 197 10 082 A1 ein Antriebssystem für Nutzfahrzeuge, insbesondere für landwirtschaftliche oder industrielle Schlepper, welches einen durch einen Verbrennungsmotor angetriebenen Generator, wenigstens eine Antriebsachse, deren Räder jeweils durch einen zugehörigen, durch den Generator gespeisten Elektromotor angetrieben werden, wenigstens eine Lenkerachse, deren Räder gemeinsam oder einzeln durch Lenkaktuatoren gelenkt werden, und manuelle Bedienelemente für wenigstens die Fahrfunktionen Lenkung und Geschwindigkeitsvorgabe enthält.
Zudem offenbart die Druckschrift WO 99/39950 A1 ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung der Bremsanlage eines Fahrzeuges nach den Break-by- Wire-Prinzip, die ein Bremspedal mit einer Pedalmechanik und einer Pedalsensorik, eine elektronische Auswerteeinheit und Radbremsmodule aufweist, mit den Schritten: Erfassen der Bremspedalbetätigung durch den Fahrer durch wenigstens zwei Messeinrichtungen, die die Bremspedalbetätigung charakterisierende Größen ermitteln; und Ermitteln des Bremswunsches des Fahrers aus den Signalen der Messeinrichtungen in der elektronischen Auswerteeinheit. Dabei ist vorgesehen, dass die Messeinrichtungen dieselbe die Bremspedalbetätigung charakterisierende Größe zur Bestimmung des Bremswunsches ermitteln, und eine weitere Messgröße für die Überwachung der Pedalmechanik und der Pedalsensorik abgeleitet und mit dem Bremswunschsignal in der elektronischen Auswerteeinheit verglichen wird.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere auch bei X-by-Wire-Steuereinrichtungen ohne mechanische Rückfallebene stets einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht.
Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass eine Zentralrecheneinrichtung des Kraftfahrzeugs aus von den Steuereinrichtungen übermittelten Statusmeldungen einen Gesamtstatus bestimmt und anhand des Gesamtstatus die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen ansteuert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in der Beschreibung erläuterten Ausführungsbeispiele nicht beschränken sind; vielmehr sind beliebige Variationen der in der Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Figuren offenbarten Merkmale realisierbar.
Das Verfahren dient zum Betreiben des Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug verfügt über die Antriebseinrichtung sowie die X-by-Wire-Steuereinrichtun- gen. Die Antriebseinrichtung dient einem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also einem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoments weist die Antriebseinrichtung wenigstens ein Antriebsaggregat auf, beispielsweise eine Brennkraftmaschine oder eine elektrische Traktionsmaschine. Selbstverständlich kann die Antriebseinrichtung auch über mehrere Antriebsaggregate verfügen, welche zumindest zeitweise das Antriebsdrehmoment gemeinsam bereitstellen. Bevorzugt sind in diesem Fall die Antriebsaggregate unterschiedlichen Typs; beispielsweise liegt eines der Antriebsaggregate als Brennkraftmaschine und ein anderes der Antriebsaggregate als elektrische Traktionsmaschine vor.
Weiterhin verfügt das Kraftfahrzeug über die mehreren X-by-Wire-Steuerein- richtungen. Hierunter sind Steuereinrichtungen zu verstehen, welche ausschließlich elektrisch angesteuert werden, also keine mechanische Rückfallebene aufweisen. Die X-by-Wire-Steuereinrichtungen umfassen beispielsweise eine oder mehrere Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen, eine oder mehrere Steer-by-Wire-Steuereinrichtungen und/oder eine oder mehrere Shift-by-Wire-Steuereinrichtungen. Die Steuereinrichtungen können insoweit auf ein Bremsen, ein Lenken oder ein Schalten gerichtet sein beziehungsweise ein solches zumindest zeitweise vornehmen.
Die Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen dienen dem Bremsen, die Steer-by- Wire-Steuereinrichtungen dem Lenken und die Shift-by-Wire-Steuereinrich- tungen dem Schalten. Jede Brake-by-Wire-Steuereinrichtung umfasst eine oder mehrere Radbremsen mit Bremsaktuatoren, welche rein elektronisch angesteuert werden. Die Steer-by-Wire-Steuereinrichtungen weisen jeweils einen Lenkaktuator auf, mittels welchen jeweils ein Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs einstellbar ist und die ebenfalls ausschließlich elektronisch angesteuert werden.
Die Shift-by-Wire-Steuereinrichtung schließlich weist einen Schaltaktuator auf, welcher in einem Schaltgetriebe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Das Schaltgetriebe dient dem Einstellen eines aus mehreren unterschiedlichen Fahrgängen ausgewählten Fahrgangs beziehungsweise einer entsprechenden Übersetzung zwischen dem Antriebsaggregat beziehungsweise einem der Antriebsaggregate und wenigstens einem angetriebenen Rad des Kraftfahrzeugs. Der Schaltaktuator ist dazu vorgesehen und ausgestaltet, den gewählten Fahrgang beziehungsweise die gewählte Übersetzung an dem Schaltgetriebe einzustellen. Auch der Schaltaktuator wird rein elektronisch angesteuert.
Jede der X-by-Wire-Steuereinrichtungen ist zum Beeinflussen des Fährbetriebs des Kraftfahrzeugs vorgesehen und ausgestaltet, also zum Beispiel zum Bremsen, zum Lenken oder zum Schalten. Jede der Steuereinrichtungen verfügt beispielsweise über ein Bedienelement, welches in einem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und das rein elektronisch, also ohne mechanische Rückfallebene, mit einem Aktuator des Kraftfahrzeugs wirkverbunden ist. Steuereinrichtungen desselben Typs können selbstverständlich auf dasselbe Bedienelement zurückgreifen. Die Brake-by-Wire- Steuereinrichtungen werden insoweit gemeinsam mittels einer Bremsbedieneinrichtung, insbesondere eines Bremspedals, angesteuert. Die Steer-by- Wire-Steuereinrichtungen verfügen über eine gemeinsame Lenkbedieneinrichtung, insbesondere ein gemeinsames Lenkrad oder dergleichen. Der Aktuator ist beispielsweise die Radbremse beziehungsweise eine der Radbremsen, der Lenkaktuator oder der Schaltaktuator.
Bei herkömmlichen Kraftfahrzeugs steht stets eine mechanische Verbindung zwischen dem jeweiligen Bedienelement und dem jeweiligen Aktuator, zumindest als Rückfallebene, zur Verfügung. Ein elektronisches Ansteuern des jeweiligen Aktuators kann zusätzlich vorgesehen sein, beispielsweise wird ein Bremskraftverstärker, eine Servolenkung oder dergleichen elektrisch betrieben. Das bedeutet, dass auch bei einem Ausfall der Stromversorgung das Kraftfahrzeug zuverlässig bedient werden kann, nämlich über die mechanische Rückfallebene, wenngleich hierzu unter Umständen ein größerer Kraftaufwand notwendig ist.
Das Kraftfahrzeug, welches dem erfindungsgemäßen Verfahren zu Grunde liegt, verfügt jedoch über die mehreren X-by-Wire-Steuereinrichtungen, bei welchen eine solche mechanische Rückfallebene nicht vorhanden ist. Dennoch soll der Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs zuverlässig und sicher durchgeführt werden können. Aus diesem Grund übermittelt jede der Steuereinrichtungen zumindest zeitweise eine Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung. Vorzugsweise erfolgt das Übermitteln der Statusmeldungen von der jeweiligen Steuereinrichtung an die Zentralrecheneinrichtung periodisch oder permanent. Im Falle des periodischen Übertragung ist der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Übertragungen der Statusmeldung derart bemessen, dass auch bei einem plötzlichen Auftreten einer Fehlfunktion von der Zentralrecheneinrichtung hinreichend rechtzeitig Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können, mit welchen die Sicherheit des Kraftfahrzeugs sichergestellt wird.
Bevorzugt liegt die Zentralrecheneinrichtung separat von den Steuereinrichtungen vor, stellt also eine zusätzliche Einrichtung des Kraftfahrzeugs vor. Die Zentralrecheneinrichtung und die Steuereinrichtungen sind insbesondere über ein Bussystem kommunikationstechnisch miteinander verbunden, beispielsweise über einen CAN-Bus oder Flexray-Bus. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass eine der Steuereinrichtungen die Zentralrecheneinrichtung aufweist beziehungsweise deren Aufgaben übernimmt. In diesem Fall sind jedoch die Steuereinrichtung und die Zentralrecheneinrichtung von unterschiedlichen Schaltkreisen ausgebildet, sodass ein Defekt der Steuereinrichtung nicht auch den Defekt der Zentralrecheneinrichtung bedeutet. Besonders bevorzugt ist die Zentralrecheneinrichtung Bestandteil eines Steuergeräts der Antriebseinrichtung, welches auch als Motorsteuergerät bezeichnet werden kann. In diesem Fall ist sichergestellt, dass bei einem Defekt der Zentralrecheneinrichtung das Motorsteuergerät funktionslos und entsprechend die Antriebseinrichtung außer Betrieb ist.
Die Zentralrecheneinrichtung empfängt die von den Steuereinrichtungen übermittelten Statusmeldungen und bestimmt aus diesen den Gesamtstatus. Das bedeutet, dass der Gesamtstatus von allen Statusmeldungen abhängt, die von den Steuereinrichtungen übermittelt werden. Auch das Ausbleiben von Statusmeldungen von einer oder mehreren der Steuereinrichtungen kann in den Gesamtstatus einfließen. Der Gesamtstatus liegt insoweit als Funktion der Statusmeldungen vor. Der Gesamtstatus beschreibt den Gesamtzustand der mehreren X-by-Wire-Steuereinrichtungen und folglich der technischen Ausstattung des Kraftfahrzeugs. Die Zentralrecheneinrichtung steuert die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen anhand des Gesamtstatus an, insbesondere zum Beeinflussen des Fährbetriebs des Kraftfahrzeugs. Hierunter ist vorzugsweise zu verstehen, dass die Zentralrecheneinrichtung einen Steuerbefehl an die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen übermittelt, welcher von dem Gesamtstatus abhängt.
Die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen werden wiederum in Abhängigkeit von dem übermittelten Steuerbefehl angesteuert. Auf Grundlage des Steuerbefehls wird beispielsweise ein Aktivieren der Antriebseinrichtung zugelassen oder unterbunden oder die Antriebseinrichtung deaktiviert. Auch kann es vorgesehen sein, dass eine der Steuereinrichtungen auf Grundlage des Steuerbefehls zum Beeinflussen des Fährbetriebs des Kraftfahrzeugs angesteuert wird, beispielsweise zum Bremsen, Lenken oder Schalten.
Die Zentralrecheneinrichtung, welche auch als Zentralkoordinator bezeichnet werden kann, dient mithin dem Sammeln und Zusammenfassen der Statusmeldungen zu den Gesamtstatus und dem Ansteuern wenigstens einer Einrichtung des Kraftfahrzeugs, nämlich der Antriebseinrichtung und/oder den Steuereinrichtungen. Hierdurch wird eine zentrale Steuerung des Kraftfahrzeugs umgesetzt, um dessen Sicherheit zu jedem Zeitpunkt sicherzustellen. Zusätzlich kann mithilfe der Zentralrecheneinrichtung eine konsistente Anzeige für den Benutzer des Kraftfahrzeugs realisiert werden, welche nicht auf den einzelnen Statusmeldungen basiert, sondern vielmehr auf dem Gesamtstatus. Die Anzeige von unterschiedlichen Statusmeldungen der Steuereinrichtungen, welche für den Benutzer verwirrend sein kann, wird folglich vermieden. Insgesamt wird somit eine sichere und konsistente Bedienung des Kraftfahrzeugs erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass jede der Steuereinrichtungen eine Selbstdiagnose vornimmt und anhand eines Ergebnisses der Selbstdiagnose einen Steuereinrichtungszustand und/oder eine Restlaufgröße des Kraftfahrzeugs bestimmt, der beziehungsweise die im Rahmen der jeweiligen Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung übermittelt wird. Die Restlaufgröße ist insbesondere eine Restlaufzeit oder ein Restlaufweg. Die Restlaufzeit beschreibt die noch zulässige Fahrzeit und der Restlaufweg den noch zulässigen Fahrweg. Die Selbstdiagnose dient dem Feststellen eines Zustands der jeweiligen Steuereinrichtung. Wird im Rahmen der Selbstdiagnose festgestellt, dass die jeweilige Steuereinrichtung ordnungsgemäß betrieben werden kann, so wird dies im Rahmen des Steuereinrichtungszustand festgehalten und als Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung übermittelt. Wird im Rahmen der Selbstdiagnose hingegen festgestellt, dass ein Fehler der jeweiligen Steuereinrichtung vorliegt, so wird der Fehler in dem Steuereinrichtungszustand festgehalten.
Zusätzlich oder alternativ wird die Restlaufgröße des Kraftfahrzeugs bestimmt, welche bei Vorliegen des Fehlers zulässig ist, beispielsweise aufgrund gesetzlicher Vorgaben. Die Restlaufgröße wird beispielsweise in Abhängigkeit von dem Fehler beziehungsweise dem Steuereinrichtungszustand aus einer Tabelle ausgelesen, in welcher sie hinterlegt ist. Anschließend werden der Steuereinrichtungszustand und/oder die Restlaufgröße in Form der Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung übermittelt. Die Restlaufgröße, insbesondere also die Restlaufzeit oder der Restlaufweg, wird ab dem ersten Auftreten des Fehlers gemessen beziehungsweise beginnt ab diesem Zeitpunkt zu laufen. Eine solche Vorgehensweise stellt sicher, dass die von den Steuereinrichtungen übermittelten Statusmeldungen stets die tatsächlichen Zustände der Steuereinrichtungen reflektieren. Die Selbstdiagnose jeder der Steuereinrichtungen wird hierzu vorzugsweise zumindest vor dem Aktivieren der Antriebseinrichtung durchgeführt, besonders bevorzugt jedoch zusätzlich periodisch oder permanent nach dem Aktivieren der Antriebseinrichtung.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Steuereinrichtungen mittels einer Stromversorgungseinrichtung mit elektrischem Strom versorgt werden, wobei die Stromversorgungseinrichtung eine Selbstdiagnose vornimmt und anhand eines Ergebnisses der Selbstdiagnose einen Stromversorgungseinrichtungszustand und/oder eine weitere Restlaufgröße des Kraftfahrzeugs bestimmt, der beziehungsweise die im Rahmen einer weiteren Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung übermittelt wird, wobei die Zentralrecheneinrichtung die weitere Statusmeldung bei dem Bestimmen des Gesamtstatus berücksichtigt. Die Stromversorgungseinrichtung dient dem Versorgen der Steuereinrichtungen mit elektrischem Strom. Bei einem Ausfall der Stromversorgungseinrichtung sind mithin die Steuereinrichtungen nicht mehr mit elektrischem Strom beaufschlagt und damit nicht mehr funktionsfähig.
Analog zu der Vorgehensweise für die Steuereinrichtungen wird die Selbstdiagnose der Stromversorgungseinrichtung durchgeführt. Das Ergebnis der Selbstdiagnose wird in dem Stromversorgungseinrichtungszustand beziehungsweise der weiteren Restlaufgröße zusammengefasst und als weitere Statusmeldung der Zentralrecheneinrichtung mitgeteilt. Die weitere Restlaufgröße ist analog zu der Restlaufgröße vorzugsweise eine weitere Restlaufzeit oder ein weiterer Restlaufweg. Die Zentralrecheneinrichtung empfängt die weitere Statusmeldung und berücksichtigt sie bei dem Bestimmen des Gesamtstatus. Insbesondere wird dem Gesamtstatus der Stromversorgungseinrichtungszustand und/oder die weitere Restlaufgröße des Kraftfahrzeugs zu Grunde gelegt. Die weitere Restlaufgröße beschreibt die Zeit, über welche das Kraftfahrzeug auf Grundlage des Ergebnisses der Selbstdiagnose sicher betrieben werden kann. Insbesondere werden hierbei gesetzliche Vorgaben berücksichtigt. Das Einbeziehen des Ergebnisses der Selbstdiagnose des Stromversorgungseinrichtung in das Bestimmen des Gesamtstatus ermöglicht eine besonders zuverlässige und umfassende Diagnose des Kraftfahrzeugs.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Gesamtstatus einen Gesamtzustand umfasst, der anhand der Steuereinrichtungszustände und/oder des Stromversorgungseinrichtungszustands ermittelt wird, und/oder dass der Gesamtstatus eine Gesamtrestlaufgröße umfasst, die anhand der Restlaufgrößeen und/oder der weiteren Restlaufgröße ermittelt wird. Der Gesamtstatus enthält folglich den Gesamtzustand, die Gesamtrestlaufgröße oder beide. Der Gesamtzustand wird aus den Steuereinrichtungszustände und -optional - dem Stromversorgungseinrichtungszustand bestimmt. Analog hierzu wird die Gesamtrestlaufgröße aus den Restlaufgrößen der Steuereinrichtungen sowie - optional - der weiteren Restlaufgröße der Stromversorgungseinrichtung ermittelt.
Beispielsweise wird der Gesamtzustand nur dann auf einen ersten Wert gesetzt, der einer vollständigen Funktionsfähigkeit des Kraftfahrzeugs entspricht, sofern die Steuereinrichtungszustände und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand auf die vollständige Funktionsfähigkeit der jeweiligen Einrichtung hinweisen. Sobald einer der Steuereinrichtungszustände und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand auf einen Fehler in der jeweiligen Einrichtung hinweisen, wird der Gesamtzustand auf einen zweiten Wert gesetzt, der einen Fehler andeutet. Die Gesamtrestlaufgröße wird bevorzugt auf die kürzeste der Restlaufgrößen und/oder der weiteren Restlaufgröße gesetzt. Somit wird sichergestellt, dass über die gesamte Restlaufgröße ein zuverlässiger und sicherer Betrieb des Kraftfahrzeugs erfolgen kann. Die Gesamtrestlaufgröße wird ab dem ersten Auftreten eines Fehlers in einer der Einrichtungen gemessen beziehungsweise beginnt ab diesem zu laufen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Gesamtzustand auf einen ersten Gesamtzustandswert gesetzt wird, sofern die Steuereinrichtungszustände Werte aufweisen, die funktionsfähigen Steuereinrichtungen entsprechen, und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand einen Wert aufweist, der einer funktionsfähigen Stromversorgungseinrichtung entspricht, und/oder dass der Gesamtzustand auf einen zweiten Gesamtzustandswert gesetzt wird, sofern einer der Steuereinrichtungszustände einen Wert aufweist, der einer nicht funktionsfähigen Steuereinrichtung entspricht, und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand einen Wert aufweist, der einer nicht funktionsfähigen Stromversorgungseinrichtung entspricht. Hierauf wurde bereits eingegangen. Der Gesamtzustand weist insoweit nur dann den ersten Gesamtzustandswert auf, sofern alle Steuereinrichtungszustände beziehungsweise der Stromversorgungseinrichtungszustand auf die Funktionsfähigkeit der jeweiligen Einrichtung hinweisen. Umgekehrt wird der Gesamtzustand bereits dann auf den zweiten Gesamtzustandswert gesetzt, sofern lediglich einer der Steuereinrichtungszustände und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand den Wert aufweist, der auf eine nicht funktionsfähige Einrichtung hinweist. Folglich wird eine hohe Sicherheit des Kraftfahrzeugs erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das die Gesamtrestlaufgröße auf den kleinsten Wert der Restlaufgrößeen und/oder der weiteren Restlaufgröße gesetzt wird. Auch hierauf wurde bereits hingewiesen. Das Verwenden des jeweils kleinsten Wert für die Gesamtrestlaufgröße hat insbesondere den Vorteil, dass dem Benutzer des Kraftfahrzeugs stets diejenige Restlaufgröße angezeigt wird, über welche hinweg das Kraftfahrzeug noch zuverlässig und sicher betreibbar ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Selbstdiagnosen der Steuereinrichtungen und das Übermitteln der Statusmeldungen an die Zentralrecheneinrichtung bei deaktivierter Antriebseinrichtung erfolgen und ein Aktivieren der Antriebseinrichtung lediglich zugelassen wird, falls der bestimmte Gesamtzustand dem ersten Gesamtzustandswert entspricht und/oder die Gesamtrestlaufgröße noch nicht abgelaufen ist, und/oder dass die Selbstdiagnosen der Steuereinrichtungen und das Übermitteln der Statusmeldungen an die Zentralrecheneinrichtung bei aktivierter Antriebseinrichtung erfolgen und die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen zum Anhalten des Kraftfahrzeugs angesteuert werden, falls der bestimmte Gesamtzustand dem zweiten Gesamtzustandswert entspricht und/oder die Gesamtrestlaufgröße abgelaufen ist.
Die Selbstdiagnosen der Steuereinrichtungen und das Übermitteln der Statusmeldungen erfolgt insoweit bei deaktivierter Antriebseinrichtung, bei aktivierter Antriebseinrichtung oder sowohl bei deaktivierter Antriebsrichtung als auch bei aktivierter Antriebseinrichtung. Unter der deaktivierten Antriebseinrichtung ist zu verstehen, dass die Antriebseinrichtung nicht auf das Bereitstellen des Antriebsdrehmoments vorbereitet ist. Für eine deaktivierte Brennkraftmaschine sind beispielsweise eine Zündung und/oder eine Kraftstoffzufuhr unterbrochen. Insbesondere beträgt die Drehzahl der Brennkraftmaschine gleich null. Für eine deaktivierte elektrische Traktionsmaschine ist beispielsweise eine Versorgung der Traktionsmaschine, insbesondere ihrer Leistungselektronik, mit elektrischer Energie unterbrochen. Im Falle der aktivierten Antriebseinrichtung ist diese auf das Bereitstellen des Antriebsdrehmoments vorbereitet, die Brennkraftmaschine ist also gestartet und weist eine von null verschiedene Drehzahl auf; die elektrische Traktionsmaschine beziehungsweise ihre Leistungselektronik ist mit elektrischem Strom versorgt.
Ist die Antriebseinrichtung deaktiviert, so wird ihr Aktivieren lediglich dann zugelassen, falls der Gesamtzustand darauf hindeutet, dass ein ordnungsgemäßer Betrieb der Steuereinrichtungen beziehungsweise der Stromversorgungseinrichtung möglich ist und folglich der Gesamtzustand den ersten Gesamtzustandswert aufweist und/oder die Gesamtrestlaufgröße noch nicht abgelaufen ist. Weist der Gesamtzustand nicht den ersten Gesamtzustandswert auf oder ist die Gesamtrestlaufgröße abgelaufen, so wird das Aktivieren der Antriebseinrichtung unterbunden.
Zusätzlich oder alternativ wird die beschriebene Vorgehensweise bei aktivierter Antriebseinrichtung angewandt. Weist in diesem Fall der Gesamtzustand nicht den ersten Gesamtzustandswert auf und/oder ist die Gesamtrestlaufgröße abgelaufen, so werden die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen zum Anhalten des Kraftfahrzeugs angesteuert. Anderenfalls wird eine Fortsetzung des Fährbetriebs zugelassen. Eine solche Vorgehensweise hat den Vorteil, dass ein Starten des Kraftfahrzeugs bei einem Defekt einer der Steuereinrichtungen nicht zugelassen wird oder aber der Fährbetrieb des Kraftfahrzeugs bei Auftreten des Defekts unmittelbar oder zeitverzögert beendet wird. So wird eine hohe Sicherheit des Kraftfahrzeugs erzielt. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass als Steuereinrichtungen mehrere der folgenden Einrichtungen verwendet werden: Brake-by-Wire- Steuereinrichtung, Steer-by-Wire-Steuereinrichtung und Shift-by-Wire-Steu- ereinrichtung. Auf die unterschiedlichen Steuereinrichtungen wurde bereits hingewiesen. Vorzugsweise umfassen die Steuereinrichtungen mehrere Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen und/oder mehrere Steer-by-Wire-Steuer- einrichtungen und/oder mehrere Shift-by-Wire-Steuereinrichtungen, welche jeweils redundant zueinander ausgelegt sind. Jede der mehreren Brake-by- Wire-Steuereinrichtungen ist insoweit zum Bremsen desselben Rads beziehungsweise derselben Räder des Kraftfahrzeugs vorgesehen und ausgestaltet. Analog hierzu ist jede der Steer-by-Wire-Steuereinrichtungen zum Einstellen des Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs vorgesehen und ausgestaltet. Die mehreren Shift-by-Wire-Steuereinrichtungen sind zum Betreiben desselben Gangwechselgetriebes vorgesehen und ausgestaltet. Mithilfe der redundanten Auslegung der Steuereinrichtungen wird eine hohe Sicherheit des Kraftfahrzeugs erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Gesamtstatus mittels einer Anzeigeeinrichtung einem Benutzer des Kraftfahrzeugs angezeigt wird. Die Anzeigeeinrichtung ist beispielsweise eine optische, akustische und/oder haptische Anzeigeeinrichtung. Beispielsweise werden dem Benutzer der Gesamtzustand und/oder die Gesamtrestlaufgröße des Kraftfahrzeugs angezeigt. Die Verwendung des Gesamtstatus für die Anzeigeeinrichtung hat den Vorteil, dass eine einheitliche und konsistente Anzeige gegenüber dem Benutzer erfolgt. Das Anzeigen von einzelnen Statusmeldungen der Steuereinrichtungen, welche für den Benutzer inkonsistent und verwirrend sein kann, wird so vermieden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei das Kraftfahrzeug eine Antriebseinrichtung sowie mehrere X-by- Wire-Steuereinrichtungen aufweist. Dabei ist eine Zentralrecheneinrichtung des Kraftfahrzeugs dazu vorgesehen und ausgestaltet, aus von den Steuereinrichtungen übermittelten Statusmeldungen einen Gesamtstatus zu bestimmen und anhand des Gesamtstatus die Antriebseinrichtung und/oder die Steuereinrichtungen anzusteuern.
Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs beziehungsweise einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Kraftfahrzeug als auch das Verfahren zu seinem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
Die in der Beschreibung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, insbesondere die in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungsformen als von der Erfindung umfasst anzusehen, die in der Beschreibung und/oder den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch aus den erläuterten Ausführungsformen hervorgehen oder aus ihnen ableitbar sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs, welches eine Antriebseinrichtung sowie mehrere X-by-Wire-Steuereinrichtungen aufweist.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 1 . Das Kraftfahrzeug 1 verfügt über eine Anzeigeeinrichtung 2, die in einem Innenraum, insbesondere in einem Passagierraum, des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet ist. Vorzugweise befindet sich die Anzeigeeinrichtung 2 an einem Armaturenbrett des Kraftfahrzeugs 1 . Weiterhin verfügt das Kraftfahrzeug 1 über eine Antriebseinrichtung 3 und eine Fahrerassistenzeinrichtung 4. Weiterhin sind eine Stromversorgungseinrichtung 5 und mehrere X-by-Wire- Steuereinrichtungen 6 Bestandteil des Kraftfahrzeugs. Mehrere der Steuereinrichtungen 6 liegen hierbei als Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen 7 und mehrere als Steer-by-Wire-Steuereinrichtungen 8 vor. Die Steuereinrichtungen 6 sind insoweit redundant ausgelegt.
Die Steuereinrichtungen 6 und die Stromversorgungseinrichtung 5 führen jeweils eine Selbstdiagnose durch und übertragen das Ergebnis dieser Selbstdiagnose jeweils im Rahmen einer Statusmeldung an eine Zentralrecheneinrichtung 9, die ebenfalls Bestandteil des Kraftfahrzeugs 1 ist. Die Zentralrecheneinrichtung 9 bestimmt aus den einzelnen Statusmeldungen der Steuereinrichtungen 6 und der Stromversorgungseinrichtung 5 einen Gesamtstatus und steuert die Antriebseinrichtung 3 und/oder die Steuereinrichtungen 6 in Abhängigkeit von dem Gesamtstatus an. Zudem kann es vorgesehen sein, den Gesamtstatus einem Benutzer des Kraftfahrzeugs 1 mittels der Anzeigeeinrichtung 2 anzuzeigen.
Das Ansteuern erfolgt derart, dass die Antriebseinrichtung 3 in Abhängigkeit von dem Gesamtstatus entweder für ein Aktivieren freigegeben oder das Aktivieren unterbunden wird. Unter dem Aktivieren ist ein Vorbereiten für das Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments zu verstehen. Wird das Aktivieren der Antriebseinrichtung 3 unterbunden, so kann diese das Antriebsdrehmoment nicht bereitstellen, sodass das Kraftfahrzeug 1 im Stillstand verbleibt. Befindet sich das Kraftfahrzeug 1 bereits in Bewegung, so kann es in Abhängigkeit von dem Gesamtstatus vorgesehen sein, die Fahrerassistenzeinrichtung 4 zum Bremsen des Kraftfahrzeugs 1 anzusteuern. Hierzu steuert wiederum die Fahrerassistenzeinrichtung 4 die entsprechenden Steuereinrichtungen 6, genauer gesagt die Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen 7, an. Vorzugsweise werden hierbei nicht nur eine der Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen 7, sondern mehrere, insbesondere alle, der Brake-by-Wire-Steuereinrichtungen 7 zum Bremsen des Fahrzeugs 1 angesteuert. Hierdurch wird ein zuverlässiger Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 erzielt. BEZUGSZEICHENLISTE:
1 Kraftfahrzeug
2 Anzeigeeinrichtung 3 Antriebseinrichtung
4 Fahrerassistenzeinrichtung
5 Stromversorgungseinrichtung
6 X-by-Wire-Steuereinrichtung
7 Brake-by-Wire-Steuereinrichtung 8 Steer-by-Wire-Steuereinrichtung
9 Zentralrecheneinrichtung

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
1. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1 ), wobei das Kraftfahrzeug (1 ) eine Antriebseinrichtung (3) sowie mehrere X-by-Wire-Steuer- einrichtungen (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zentralrecheneinrichtung (9) des Kraftfahrzeugs (1 ) aus von den Steuereinrichtungen (6) übermittelten Statusmeldungen einen Gesamtstatus bestimmt und anhand des Gesamtstatus die Antriebseinrichtung (3) und/oder die Steuereinrichtungen (6) ansteuert.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede der Steuereinrichtungen (6) eine Selbstdiagnose vornimmt und anhand eines Ergebnisses der Selbstdiagnose einen Steuereinrichtungszustand und/oder eine Restlaufgröße des Kraftfahrzeugs (1 ) bestimmt, der beziehungsweise die im Rahmen der jeweiligen Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung (9) übermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtungen (6) mittels einer Stromversorgungseinrichtung (5) mit elektrischem Strom versorgt werden, wobei die Stromversorgungseinrichtung (5) eine Selbstdiagnose vornimmt und anhand eines Ergebnisses der Selbstdiagnose einen Stromversorgungseinrichtungszustand und/oder eine weitere Restlaufgröße des Kraftfahrzeugs (1 ) bestimmt, der beziehungsweise die im Rahmen einer weiteren Statusmeldung an die Zentralrecheneinrichtung (9) übermittelt wird, wobei die Zentralrecheneinrichtung (9) die weitere Statusmeldung bei dem Bestimmen des Gesamtstatus berücksichtigt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtstatus einen Gesamtzustand umfasst, der anhand der Steuereinrichtungszustände und/oder des Stromversorgungseinrichtung Zustands ermittelt wird, und/oder dass der Gesamtstatus eine Gesamtrestlaufgröße umfasst, die anhand der Restlaufgrößen und/oder der weiteren Restlaufgröße ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtzustand auf einen ersten Gesamtzustandswert gesetzt wird, sofern die Steuereinrichtungszustände Werte aufweisen, die funktionsfähigen Steuereinrichtungen (6) entsprechen, und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand einen Wert aufweist, der einer funktionsfähigen Stromversorgungseinrichtung (5) entspricht, und/oder dass der Gesamtzustand auf einen zweiten Gesamtzustandswert gesetzt wird, sofern einer der Steuereinrichtungszustände einen Wert aufweist, der einer nicht funktionsfähigen Steuereinrichtung (6) entspricht, und/oder der Stromversorgungseinrichtungszustand einen Wert aufweist, der einer nicht funktionsfähigen Stromversorgungseinrichtung (5) entspricht.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtrestlaufgröße auf den kleinsten Wert der Restlaufgrößen und/oder der weiteren Restlaufgröße gesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstdiagnosen der Steuereinrichtungen (6) und das Übermitteln der Statusmeldungen an die Zentralrecheneinrichtung (9) bei deaktivierter Antriebseinrichtung (3) erfolgen und ein Aktivieren der Antriebseinrichtung (3) lediglich zugelassen wird, falls der bestimmte Gesamtzustand den ersten Gesamtzustandswert aufweist und/oder die Gesamtrestlaufgröße noch nicht abgelaufen ist, und/oder dass die Selbstdiagnosen der Steuereinrichtungen (6) und das Übermitteln der Statusmeldungen an die Zentralrecheneinrichtung (9) bei aktivierter Antriebseinrichtung (3) erfolgen und die Antriebseinrichtung (3) und/oder die Steuereinrichtungen (6) zum Anhalten des Kraftfahrzeugs (1 ) angesteuert wird, falls der bestimmte Gesamtzustand den zweiten Gesamtzustandswert aufweist und/oder die Gesamtrestlaufgröße abgelaufen ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuereinrichtungen (6) mehrere der folgenden Einrichtungen verwendet werden: Brake-by-Wire-Steuereinrichtung (7), Steer-by-Wire-Steuereinrichtung (8) und Shift-by-Wire-Steuereinrichtung.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Gesamtstatus mittels einer Anzeigeeinrichtung (2) einem Benutzer des Kraftfahrzeugs (1 ) angezeigt wird.
10. Kraftfahrzeug (1 ), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kraft- fahrzeug (1 ) eine Antriebseinrichtung (3) sowie mehrere X-by-Wire-Steuer- einrichtungen (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zentralrecheneinrichtung (9) des Kraftfahrzeugs (1 ) dazu vorgesehen und ausgestaltet ist aus von den Steuereinrichtungen (6) übermittelten Statusmeldungen einen Gesamtstatus zu bestimmen und anhand des Gesamtstatus die An- triebseinrichtung (3) und/oder die Steuereinrichtungen (6) anzusteuern.
PCT/EP2023/054490 2022-05-11 2023-02-23 Verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeugs sowie entsprechendes kraftfahrzeug WO2023217425A1 (de)

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