-
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
-
Die Lenksteuerung von autonomen Fahrzeugen beruht zumindest teilweise auf einer erwarteten Fahrzeugreaktion basierend auf vorbestimmten Eingaben in das Lenksystem. Es wird erwartet, dass das Fahrzeug mit dem Parken assoziierte Lenkmanöver ausführt. Es entsteht jedoch ein Problem, wenn ein erwarteter Kurvenradius nicht erreicht werden kann. Diese verminderte Leistung des Lenksystems kann ein autonomes Fahrzeug dazu bringen, auf eine Weise zu arbeiten, die in Bezug auf die Befehle des Steuersystems, die von einem vollständig funktionierenden Lenksystem ausgehen, inkonsistent ist. Eine verminderte Lenkleistung kann bestimmte Lenkmanöver unmöglich machen, insbesondere dann, wenn das Fahrzeug stillsteht und die Lenklasten hoch sind.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, umfassend ein beispielhaftes Lenksystem mit den Vorderrädern in einer ersten Ausrichtung.
-
2 ist eine schematische Ansicht des Fahrzeugs und des Steuersystems aus 1 mit den Vorderrädern in einer zweiten Lenkausrichtung.
-
3 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Zahnstangenlenkgetriebeanordnung.
-
4 ist eine beispielhafte Darstellung der Lenkzahnstangenkraft als eine Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit.
-
5 ist ein beispielhaftes Flussdiagramm einer Logik zum Lenken eines Fahrzeugs unter Verwendung von Fahrzeugbewegung, um einen Lenkaktor, der in einem verminderten Modus arbeitet, zu unterstützen.
-
6 ist eine beispielhafte Darstellung der Lenkzahnstangenkraft als eine Funktion des Lenkradwinkels.
-
7 ist eine beispielhafte Darstellung eines beispielhaften Fahrzeugs, das einen Parkplatz ansteuert, der durch Längseinparken besetzt werden kann.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
EINLEITUNG
-
Ein System beinhaltet eine Rechenvorrichtung, die einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet. Der Speicher speichert Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind. Gemäß bestimmten Anweisungen ist die Rechenvorrichtung dazu programmiert, eine Lenkzahnstangenkraft zu bestimmen, die erforderlich ist, um eine Lenkzahnstange eines Fahrzeugs zu verschieben. Die Rechenvorrichtung ist ferner dazu programmiert, eine Lenkzahnstangenkraft zu bestimmen, die von einem Lenkaktor zur Verfügung steht. Die Rechenvorrichtung ist ferner dazu programmiert, eine Fahrzeugbewegung zu initiieren, wenn die verfügbare Kraft kleiner als die erforderliche Kraft ist. Die Rechenvorrichtung ist ferner dazu programmiert, den Aktor anzuschalten, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung befindet.
-
Relative Ausrichtungen und Richtungen (beispielsweise oberes, unteres, Unterseite, rückwärts, vorn, hinteres, hinten, außenliegend, innenliegend, einwärts, auswärts, seitlich, links, rechts) sind in dieser Beschreibung nicht als Einschränkungen aufgeführt, sondern damit sich der Leser zumindest eine Ausführungsform der beschriebenen Strukturen leichter vor Augen führen kann. Diese beispielhaften Ausrichtungen sind aus der Perspektive eines Insassen, der auf einem Fahrersitz sitzt, mit Blickrichtung zum Armaturenbrett.
-
BEISPIELHAFTE SYSTEMELEMENTE
-
1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug 10 mit einem beispielhaften Lenksystem 12. Vorderräder 14, von denen jedes Rad 14 typischerweise einen Reifen daran montiert hat, sind mit dem Lenksystem 12 verbunden. Das Lenksystem 12 kann teilweise direkt mit einer Struktur des Fahrzeugs 10 verbunden sein, wie etwa einer Karosserie eines Fahrzeugs 10 oder einem Rahmen oder Unterrahmen eines Fahrzeugs 10, die alle gut bekannt sind. Das Lenksystem 12 kann auch teilweise mit einer Vorderradaufhängung eines Fahrzeugs 10 verbunden sein, die gemeinhin einen unteren Querlenker beinhaltet (nicht dargestellt). Das Fahrzeug 10 beinhaltet auch Hinterräder 16, die ebenfalls jeweils typischerweise einen Reifen beinhalten, der an einer Hinterachse 18 befestigt sein kann. Die Hinterachse 18 kann mit einem hinteren Abschnitt der Struktur des Fahrzeugs 10 wie etwa einem hinteren Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 10 oder des Rahmens oder Unterrahmens des Fahrzeugs 10 durch eine Hinterradaufhängung (nicht dargestellt) verbunden sein. In alternativen Anordnungen, wie etwa bei einer unabhängigen Hinterradaufhängung, kann eine Hinterachse nicht mit beinhaltet sein und die Hinterräder 16 können über Radlager an Hinterradaufhängungsschenkeln befestigt sein. Die Hinterradaufhängung und die Radbefestigung sind für das vorliegend beschriebene Lenksystem nicht kritisch.
-
Ein Zahnstangenlenkgetriebe 20 ist als Teil des Lenksystems 12 eingeschlossen. Das Lenkgetriebe 20 beinhaltet ein Ritzel 22 und eine Zahnstange 24, sie wie am besten in 3 dargestellt. Ein Lenkaktor 26 ist treibend mit dem Ritzel 22 durch eine untere Lenksäule 28 verbunden. Ein Lenkrad 30 kann mit der unteren Lenksäule 28 über eine obere Lenksäule 32 und den Lenkaktor 26 verbunden sein. Das Lenkrad 30 und die obere Lenksäule 32 können bei einem vollständig autonomen Fahrzeug weggelassen werden. Ein Zahnstangenverschiebungswandler oder -sensor 34 kann teilweise mit der Zahnstange 24 zum Messen einer seitlichen Verschiebung der Zahnstange 24 verbunden sein. Der Zahnstangenverschiebungssensor 34 kann die Form eines Drehsensor, der mit dem Ritzel 22 assoziiert ist, haben, da die Verschiebung der Zahnstange 24 linear mit der Drehung des Ritzels 22 variiert. Der Sensor 34 kann dazu verwendet werden, sowohl eine Verschiebung der Zahnstange 24 als auch eine Geschwindigkeit der Verschiebung der Zahnstange 24 zu bestimmen.
-
Innere Spurstangenkugelgelenke 36 an gegenüberliegenden Ende der Zahnstange 24 können schwenkbar mit Spurstangen 38 an der Zahnstange 24 verbunden sein. Äußere Spurstangenkugelgelenke 40 können die Spurstangen 38 schwenkbar mit einem linken Achsschenkel 42 an einer linken Seite des Lenksystems 12 und einem rechten Achsschenkel 44 an einer rechten Seite des Lenksystems 12 verbinden. Die Schenkel 42 und 44 können jeweils entsprechend schwenkbar durch ein Aufhängungskugelgelenk 46 mit einem linken unteren Querlenker (nicht dargestellt) und einem rechten unteren Querlenker (nicht dargestellt) verbunden sein. Die Querlenker umfassen einen Teil der Vorderradaufhängung und sind mit der Fahrzeugstruktur verbunden. Der linke Schenkel 42 kann einen linken Lenkarm 48 haben, der zwischen dem äußeren Spurstangenkugelgelenk 40 und dem Aufhängungskugelgelenk 46 auf der linken Seite verläuft. Der rechte Schenkel 44 kann einen rechten Lenkarm 50 haben, der zwischen dem äußeren Spurstangenkugelgelenk 40 und dem Aufhängungskugelgelenk 46 auf der rechten Seite verläuft. Ein Radlager 52 ist an jedem der Schenkel 42 und 44 befestigt. Eine Spindel 54 ist drehbar durch jedes Lager 52 gestützt, was eine Drehung der Spindel 54 relativ zu den Schenkeln 42 und 44 ermöglicht. Die Spindeln 54 sind jeweils drehbar an einem der Vorderräder 14 befestigt.
-
Eine Drehung der unteren Lenksäule 28 schwenkt die Schenkel 42, 44 und die Räder 14. Eine Drehung der unteren Lenksäule 28 verschiebt die Zahnstange 24 seitlich durch ein Eingreifen von Ritzel 22 und Zahnstange 24. Die seitliche Verschiebung der Zahnstange 24 verschiebt die Spurstangen 38, die die Lenkarme 48 und 50 der Schenkel 42 und 44 über den Kugelgelenken 46 schwenken. Die Schenkel 42, 44 können zusätzlich schwenkbar durch obere Kugelgelenke, die an oberen Querlenkern (nicht dargestellt) oder an einer Strebenanordnung (nicht dargestellt) auf eine bekannte Weise montiert sind, gestützt sein. Die Räder 14 sind schwenkbar um Kugelgelenke 46 als Reaktion auf das Verschieben der Achsschenkellenkarme 48, 50. 1 veranschaulicht die Räder 14 und das Lenksystem 12 in einer ersten Ausrichtung, wobei die Räder 14 in einer geraden Ausrichtung zum Fahren des Fahrzeugs 10 in einer geraden Linie sind. 2 veranschaulicht die Räder 14 und das Lenksystem in einer zweiten Ausrichtung, wobei die Räder 14 in einer nach links zeigenden Ausrichtung zum Fahren des Fahrzeugs 10 in einem Bogen nach links sind. Das innere oder das linke Rad 14 ist so veranschaulicht, dass es in einem Winkel α zu der geraden Position aus 1 positioniert ist. Das linke oder das innere Rad 14 in 1 hat einen Lenkwinkel α von 0°. Der Winkel des rechten Rads in 2 kann kleiner als der Winkel des linken Rads für eine Linkskurve sein, da der äußere Reifen einen etwas größeren Radius verfolgt als der innere Reifen, um ein Scheuern des Reifens zu vermeiden. Eine solche Variation des Lenkwinkels α ist bekannt und kann durch ein beispielhaftes Ackermann-Gestänge, so wie bekannt, bereitgestellt werden. Der Lenkwinkel α variiert direkt mit der seitlichen Verschiebung der Zahnstange 24 als eine Funktion der Geometrie des Gestänges.
-
Statische Lenklasten oder Lenklasten bei einem stillstehenden Fahrzeug können sehr hoch sein. Ein gesamtes Gewicht des Fahrzeugs 10 wird durch die Räder 14 und 16 gestützt. Die Vorderräder 14 können schwerer als die Hinterräder 16 beladen werden, wenn sich der Antriebsmotor oder die Antriebsmotoren des Fahrzeug 10 an einem vorderen Ende befindet/befinden. Ein Schwenken oder Lenken der Räder, wenn sich das Fahrzeug nicht bewegt, indiziert etwas Scheuern oder Schleifen der Räderreifen über den Straßenbelag, auf dem die Reifen aufliegen. Eine Grenzfläche zwischen Gummi und Zement kann einen hohen Reibungskoeffizienten haben, der nicht ungewöhnlich nahe dem Wert eins liegt. Ein Schwenken oder Lenken der Räder 14 erfordert eine Verschiebung der Lenkarme 48 und 50 durch die Zahnstange 24. Die durch die Zahnstange 20 benötigte Kraft, um die Arme 48 und 50 zu bewegen und die Räder 14 zu schwenken, ist als die Zahnstangenkraft identifiziert. Eine verfügbare Zahnstangenkraft ist von einem verfügbaren Aktorendrehmoment abhängig. Die Zahnstangenkraft variiert im Wesentlichen linear mit dem Aktorendrehmoment als eine Funktion des Verhältnisses von Umdrehungen des Ritzels 22 relativ zu der Verschiebung der Zahnstange 24.
-
Ein On-Board-Computer 56, alternativ bezeichnet als eine Steuerung oder eine elektronische Steuereinheit („ECU“), kann elektrisch mit jedem von Aktor 26 und Wandler 34 verbunden sein. Die ECU 56 ermöglicht selektiv eine selektive Verbindung des Aktors mit einer Quelle von elektrischer Leistung. Die ECU 56 kann direkt mit dem Aktor 26 verbunden werden oder kann indirekt mit dem Aktor 26 verbunden werden. Ein Beispiel für indirekte Verbindung ist ein Verbinden der ECU 56 an ein Leistungsrelais (nicht dargestellt), das mit dem Aktor 26 verbunden ist. Diese Leistungsrelais können in der Form von digitalen Leistungsrelais oder Festkörperrelais, die einzelne elektronische Elemente wie Transistoren oder elektromechanische Relais beinhalten, vorliegen. Das Design dieser Relais oder Relaisschalter ist in der Technik bekannt. Quellen von elektrischer Leistung können eine Batterie, einen Wechselstromgenerator und einen Gleichstrommotorgenerator beinhalten.
-
Das Lenksystem 12 muss etwas Redundanz bereitstellen, um eine Fähigkeit beizubehalten, das Fahrzeug in dem Fall, dass der Aktor 26 beeinträchtigt ist, zu manövrieren, auch wenn dies eine potentiell verminderte Fähigkeit ist. Der Lenkaktor 26 kann dazu ausgelegt sein, diese Redundanz bereitzustellen, um den Betrieb des Fahrzeugs in einem verminderten Lenkmodus zu ermöglichen. Der Aktor 26 kann beispielsweise einen Elektromotor mit zwei separaten Sätzen von Wicklungen beinhalten. Eine Welle von dem Motor kann antreibend mit dem Ritzel 22 verbunden sein. In einem vollständig funktionstüchtigen oder regulären oder normalen Betriebsmodus können beide Sätze von Wicklungen bestromt sein und können dazu verwendet werden, Drehmoment an die untere Lenksäule 28 bereitzustellen. In einem verminderten Betriebsmodus kann nur ein Satz von Wicklungen betriebsfähig sein und der Aktor 26 kann nur in der Lage sein, das halbe Drehmoment von dem, das im regulären Betriebsmodus verfügbar wäre, bereitzustellen.
-
Alternativ kann der Aktor 26 zwei separate Elektromotoren umfassen, die jeweils mit der ECU verbunden sind und von dieser Anweisungen erhalten. Jeder Motor kann über seinen eigenen Satz von Wicklungen verfügen. Insgesamt kann der Aktor 26 über zwei Sätze von Wicklungen verfügen.
-
Noch weiter alternativ kann Redundanz in der Form von überlappenden komplementären Systemen (nicht dargestellt) vorliegen, in denen Drehmoment von einem Aktor von jedem System erforderlich ist, um volles Lenkunterstützungsdrehmoment zu erhalten, und die separaten Aktoren sind durch die ECU 56 so koordiniert, dass sie als ein einzelner integrierter Aktor arbeiten.
-
Der beispielhafte Aktor 26 ist so bemessen, dass ausreichend Drehmomentunterstützungsfähigkeit für Umstände mit relative hoher Unterstützung bereitgestellt ist, wie etwa statisches Parken und starke seitliche Beschleunigung betreffend eine hohe Lenkradwinkelrate. Wenn ein verminderter Betriebsmodus oder Notlaufbetriebsmodus verwendet wird, kann die Möglichkeit zum Ausführend dieser Manöver beschränkt sein. Ein beispielhafter Notlaufbetriebsmodus kann ein verwenden von nur einem der Motoren umfassen. Ein alternativer Notlaufbetriebsmodus kann ein verwenden von beiden Motoren bei einem reduzierten Leistungspegel umfassen. In jedem Fall ist die Leistung, die zum Einstellen der Lenkradposition in dem verminderten Betriebsmodus zur Verfügung steht, reduziert.
-
Die ECU 56 beinhaltet ein Programmieren, um das Fahrzeug 10 autonom zu betreiben, z. B. einen virtuellen Fahrer 58, so wie bekannt. Zum Zwecke dieser Offenbarung ist ein autonomer Modus ist ein autonomer Modus, d. h. autonomer Betrieb durch den virtuellen Fahrer 58, als einer definiert, bei dem jedes von Antrieb, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 10 durch den virtuellen Fahrer 58 gesteuert wird; in einem halbautonomen Modus steuert der virtuelle Fahrer 58 eines oder zwei von Antrieb, Bremsen und Lenken des Fahrzeugs 10. Die ECU 56 beinhaltet zumindest einen elektronischen Prozessor und einen assoziierten Speicher. Der Speicher beinhaltet eine oder mehrere Arten von computerlesbaren Medien und speichert Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind, um verschiedene Vorgänge durchzuführen, darunter solche Vorgänge, die hierin offenbart sind.
-
Der Speicher der ECU 56 speichert auch Daten. Die Daten können gesammelte Daten umfassen, die von einer Vielzahl von Vorrichtungen gesammelt werden. Im Allgemeinen können zu gesammelten Daten beliebige Daten gehören, welche durch jede Datensammelvorrichtung 30 mit Sensoren erfasst und/oder aus derartigen Daten berechnet wurden. Beispielhafte Sammelvorrichtungen 30 können den Wandler 34, den Aktor 26, einen seitlichen Beschleunigungssensor 57 und autonome Fahrsensoren wie etwa einen Radarsensor, einen Lidarsensor, einen Sichtsensor und dergleichen beinhalten. Die vorstehenden Beispiele sollen nicht einschränkend sein. Andere Arten von Datensammelvorrichtungen können verwendet werden, um Daten an die ECU 56 bereitzustellen. Die Daten können auch berechnete Daten umfassen, die in der ECU 56 aus gesammelten Daten und aus anderen berechneten Daten berechnet werden.
-
Der Speicher der ECU 56 speichert Daten, die über verschiedene Kommunikationsmechanismen empfangen werden. Die ECU 56 kann für Kommunikationen in einem Fahrzeugnetzwerk wie etwa ein Ethernet-Netzwerk oder ein Controller Area Network („CAN“) Bus oder dergleichen und/oder zum Verwenden von sonstigen drahtgebundenen oder drahtlosen Protokollen, z. B. Bluetooth®, Bluetooth® Low Energy oder WiFi, ausgelegt sein. Die ECU 56 kann auch eine Verbindung mit einem On-Board-Diagnoseanschluss wie etwa einem OBD-II-Anschluss haben. Über den CAN-Bus, OBD-II, Ethernet und/oder weitere drahtgebundene oder drahtlose Mechanismen kann die ECU 56 Nachrichten an verschiedene Vorrichtungen in einem Fahrzeug senden und/oder Nachrichten von den verschiedenen Vorrichtungen, z. B. Steuerungen, Aktoren, Sensoren, Schalter usw., so wie hier besprochen, empfangen. Obwohl die ECU 56 in 1 und 2 zur Vereinfachung der Darstellung als eine einzelne ECU dargestellt ist, versteht es sich, dass die ECU 56 tatsächlich eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, z. B. Fahrzeugkomponentensteuerungen wie etwa bekannt und/oder Rechenvorrichtungen, die für das System 12 bestimmt sind, beinhalten kann und verschiedene, hier beschriebene Vorgänge durch diese ausgeführt werden können.
-
Der virtuelle Fahrer 58 für das autonome Fahren sendet Betätigungsanfragen für das Fahrzeug 12, um einem Kurvenweg bei einer bestimmen Geschwindigkeit zu folgen. Wenn das Lenksystem vollständig funktionsfähig ist und der Lenkaktor 26 hinreichend bemessen ist, ist ein verfügbarer Kurvenweg bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten primär durch die Lenksystemgeometrie beschränkt und bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten primär durch dynamische Stabilitätseigenschaften des Fahrzeugs beschränkt.
-
Es ist für den virtuellen Fahrer 58 wünschenswert, sowohl die reguläre oder vollständige Fähigkeit des Lenkaktors 26 als auch die beschränktere Fähigkeit des Lenkaktors 26, der in dem verminderten Modus arbeitet, zu kennen, um ein Ausführen von Manövern wie etwa Paralleleinparken zu ermöglichen. Gemeinhin, wie vorstehend angemerkt, sind Fahrzeugeinparkmanöver bei dem Lenkaktor 26 im normalen Modus eher durch die Lenksystemgeometrie und einen assoziierten Fahrzeugdrehwinkel als durch Drehmomentbeschränkungen des Lenkaktors 26 beschränkt. Die Ausführung dieser Manöver in dem verminderten Betriebsmodus kann jedoch stattdessen durch reduzierte Fähigkeiten des Aktors 26 beschränkt sein. Die Ausführung dieser Manöver kann mehr Drehmoment von dem Aktor 26 erfordern als der Aktor 26 in der Lage ist, bereitzustellen, wenn er in dem Betriebsmodus mit reduzierter Leistung oder in dem verminderten Betriebsmodus arbeitet.
-
Die Fähigkeit des Lenksystems 12 und des Lenkaktors 26 zum Handhaben dieser Manöver kann durch Induzieren von einer Fahrzeugbewegung von niedriger Geschwindigkeit, z. B. 5 Kilometer pro Stunde, was manchmal als „Kriechen“ bezeichnet wird, unterstützt werden. Diese Fahrzeugbewegung kann das Reiben der Reifen auf dem Straßenbelag reduzieren, was wiederum eine Zahnstangenkraft, die zum Schwenken der Schenkel 42, 44 und Räder 14 benötigt ist, relativ zu der Zahnstangenkraft, die zum Schwenken der Schenkel und Räder bei stillstehendem Fahrzeug 10 benötigt ist, reduziert. Das Management dieser Lenksystem-Kriechhilfe ist nachfolgend beschrieben.
-
VERARBEITUNG
-
In einem beispielhaften Vorgang, der in 4 dargestellt ist, kompensiert das Lenksystem 12 einen Verlust von verfügbaren Drehmoment von dem Aktor 26 durch Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit über eine Geschwindigkeit Va. 4 ist ein beispielhafter Verlauf von Lenkzahnstangenkraft, die zum Verschieben der Lenkzahnstange 24 als eine Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit benötigt ist. Ein beispielhafter unterer Bereich einer Zahnstangenkraft 60, die zum Verschieben der Lenkzahnstange 24 benötigt ist, verringert sich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein beispielhafter oberer Bereich einer Zahnstangenkraft 62, die zum Verschieben der Lenkzahnstange 24 benötigt ist, ist im Wesentlichen parallel zu dem unteren Bereich der Zahnstangenkraft 60 und verringert sich ebenfalls mit der Geschwindigkeit. Der in 4. veranschaulichte Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich ist niedrig, so wie dies mit Einparkmanövern bei niedriger Geschwindigkeit assoziiert sein könnte. Der untere Bereich 60 und der obere Bereich 62 können beide Plateaus (nicht dargestellt) bei einem Wert über einer Kraft von null erreichen.
-
4 mit den Bereichen 60 und 62 und der Lücke dazwischen stellt eine vereinfachte 2-dimensionale Darstellung einer komplexeren Beziehung, die von vielen Faktoren abhängig ist, bereit. Zu diesen Faktoren können beispielsweise und nicht beschränkend Variablen wie etwa der Betrag des Drehens oder Schwenkens der Räder 14, die Umgebungstemperatur, die Menge an Feuchtigkeit auf dem Straßenbelag, ob die Oberfläche befestigt ist und, falls befestigt, die Art des Oberflächenmaterials des Straßenbelags, und die Eigenschaften der Räder gehören. Der Betrag der Trennung kann durch Variieren des Betrags der vorstehend dargelegten Umgebungsvariablen und durch Addieren oder Subtrahieren von zusätzlichen Faktoren erhöht oder verringert werden. Die Bereiche 60 und 62 und die assoziierte Beziehung zwischen Fahrzeuggeschwindigkeit und benötigter Zahnstangenkraft können basierend auf Computermodellen des Fahrzeugs 10 und des Lenksystems 12 bestimmt werden und können alternativ durch Instrumentieren des Fahrzeugs 10 und des Lenksystems 12, um so die Zahnstangenkraft und den Lenkwinkel α und die Fahrzeuggeschwindigkeit zu messen, bestimmt werden. Das Bestimmen der Bereiche 60 und 62 ermöglicht die Bestimmung der benötigten Zahnstangenkraft, um die Lenkzahnstange 24 zu verschieben.
-
Ein Wert einer vollständigen oder normalen Zahnstangenkraft F2, die von dem Aktor 26 zur Verfügung steht, wenn der Aktor vollständig betriebsfähig ist, ist durch die horizontale Linie 64 veranschaulicht. Eine verminderte Kraft F1, die von dem Aktor 26 in einem verminderten Zustand zur Verfügung steht, ist durch die horizontale Linie 66 veranschaulicht. 4 zeigt eine beispielhafte Beziehung zwischen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkzahnstangenkraft im Vergleich mit einer maximal verfügbaren Zahnstangenkraft F2. Die ECU 56 kann ein verfügbares Drehmoment und somit eine verfügbare Zahnstangenkraft von dem Lenkaktor 26 bestimmen. Die ECU 56 kann zumindest bestimmen, ob der Aktor 26 in seinem regulären Modus oder dem verminderten Modus arbeitet und, wenn diese Bestimmung vorgenommen wurde, ein verfügbares Drehmoment von dem Aktor 26 und eine assoziierte Zahnstangenkraft bestimmen.
-
Unter einem normalen betrieb des Aktors 26 kann der Aktor 26 eine Zahnstangenkraft von bis zu der Kraft F2 entwickeln. Während des normalen Betriebs, wie in 4 veranschaulicht, erzeugt die Lenksystemaktordrehmomentfähigkeit die Kraft F2, die die maximale erwartete Zahnstangenkraft 62 für alle Fahrzeuggeschwindigkeiten bei allen Bedingungen übersteigt. Wenn eine Zahnstangenkraft von F2 für das Lenken verfügbar ist, ist keine Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit erforderlich, um dem Achsschenkel und dem Rad ein Schwenken zu ermöglichen, um den Lenkwinkel α zu ändern. In einem verminderten Betriebsmodus kann der Lenkaktor 26 nur ausreichend Drehmoment für eine Zahnstangenkraft von bis zu F1 entwickeln.
-
Der verminderte Betrieb kann auf jede Anzahl von Ursachen zurückzuführen sein, einschließlich beispielsweise und nicht beschränkend ein teilweiser Fehler des Lenksystemaktors 26, ein teilweiser Verlust von Leistung, die an den Lenksystemaktor bereitgestellt wird, und eine Überhitzung des Lenksystems, insbesondere des Motors oder der Motoren des Aktors 26. In dem verminderten Betriebsmodus kann der Aktor 26 über nicht ausreichend Drehmomentkapazität verfügen, um eine Zahnstangenkraft zu erzeugen, die ausreichend ist, um die Räder 14 für alle Betriebsbedingungen zu schwenken, insbesondere wenn sich das Fahrzeug 10 nicht bewegt.
-
Wie in 4 veranschaulicht, schneidet eine Linie 66 die Linie 60 bei einem Fahrzeuggeschwindigkeitswert von Va und die Linie 62 bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von Vb. In Abhängigkeit von den Bedingungen kann der Aktor 26 nicht in der Lage sein, ausreichend Drehmoment und Zahnstangenkraft bereitzustellen, um ein Steuern des Fahrzeugs 10 unter der Geschwindigkeit Vb zu ermöglichen. Um ein Manöver zu initiieren, wenn die verfügbare Zahnstangenkraft kleiner als die benötigte Zahnstangenkraft ist, wird eine Fahrzeugbewegung initiiert. Um ein Manöver abzuschließen, insbesondere ein Einparkmanöver, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Lenkwinkel α und der assoziierten Zahnstangenposition koordiniert werden, um ein Schwenken der gelenkten Räder 14 zu ermöglichen. Wenn der ECU 56 Daten bereitgestellt werden, die die Zustände anzeigen, die die Lücke zwischen den Linien 60 und 62 beeinflussen, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter moduliert werden, um die Leistung zu optimieren und den Aktor bei Geschwindigkeiten zwischen Va und Vb zu verwenden, wenn möglich.
-
Die Lenksteuerung kann auch auf dynamischer Reaktion basieren. Zum Beispiel kann eine maximale verfügbare Aktorkraft auf die Zahnstange 24 angewendet werden und dann kann die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht werden, bis der Lenkwinkel α beginnt, sich zu ändern. Wenn eine Änderung des Lenkwinkels α erkannt wird, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit moduliert, um den gewünschten Lenkwinkel α und die Zahnstangenverschiebung zu erreichen.
-
In 5 zeigt ein Logikdiagramm oder ein Ablaufdiagramm 67 eine beispielhafte Veranschaulichung davon, wie das vorstehende Verfahren ausgeführt werden kann. Die Logik wird in Startblock 68 initiiert. In Block 70 können Daten von Sensoren umfassend einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (nicht dargestellt) und Sensoren, die zum Schätzen eines erforderlichen Betrags von Zahnstangenkraft zum Ausführen eines Manövers und der verfügbaren Zahnstangenkraft von dem Aktor 26 verwendet werden können, umfassend beispielsweise den Zahnstangenverschiebungswandler 34, den seitlichen Beschleunigungssensor 57 und einen Stromsensor, der mit dem Aktor 26 assoziiert ist, gesammelt werden.
-
In Prozessblock 72 werden die erforderliche Lenkzahnstangenkraft und die verfügbare Lenkzahnstangenkraft unter Verwendung von Daten aus dem Block 70 bestimmt. Der Entscheidungsblock 74 bewertet und bestimmt, ob die verfügbare Zahnstangenkraft größer als die erforderliche Zahnstangenkraft ist. Wenn ja, dann wird der Aktor 26 angeschaltet, um die gewünschte Drehung oder das gewünschte Manöver in Übereinstimmung mit dem Prozessblock 76 vorzunehmen, und die Logik wird dann am Endblock 78 abgeschlossen. Wenn nein, dann kann der Prozessblock 80 eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit bestimmen, wobei eine beispielhafte Zielfahrzeuggeschwindigkeit bei Va liegt.
-
Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann dann gemäß Prozessblock 82 auf die Zielfahrzeuggeschwindigkeit erhöht werden. Der Aktor 26 kann dann angeschaltet werden, um die Drehung oder das Manöver auszuführen. Der Entscheidungsblock 86 kann auf eine Bewegung der Zahnstange 24 unter Verwendung der Daten von dem Sensor 34 prüfen, um zu bestimmen, ob sich zumindest eines der Räder 14 relativ zu dem Kugelgelenk 46 schwenkt. Wenn ja, dann ordnet der Prozessblock 88 der Logik 67 den Abschluss der Drehung oder des Manövers an, gefolgt von der Beendigung der Logik 67 beim Endblock 90. Wenn sich das Rad 14 nicht schwenkt, prüft die Logik 67, um zu bestimmen, ob die angewendete Zahnstangenkraft kleiner als die verfügbare Zahnstangenkraft ist. Wenn ja, wird die Zahnstangenkraft gleich der verfügbaren Zahnstangenkraft wie etwa F1 gesetzt und die Logik 67 geht dann zurück zum Entscheidungsblock 86, um zu bestimmen, ob das Rad 14 schwenkt. Wenn die angewendete Zahnstangenkraft nicht kleiner als die verfügbare Zahnstangenkraft ist, dann wird die Fahrzeuggeschwindigkeit durch eine erste Zunahme von Geschwindigkeit erhöht und die Logik 67 geht zurück zum Entscheidungsblock 86, um zu bestimmen, ob das Rad 14 schon schwenkt. Wenn nicht, durchläuft die Logik dann den Entscheidungsblock 92 und erhöht erneut die Fahrzeuggeschwindigkeit um die Schrittmenge. Erhöhungen der Geschwindigkeit können durch eine Auswirkung von Geschwindigkeitsänderungen auf die Position des Fahrzeugs 10 beschränkt werden. Zusätzlich kann die Fahrzeugbewegung entweder in einer Vorwärts- oder einer Rückwärtsrichtung sein. Die horizontale Achse für die Fahrzeuggeschwindigkeit von 4 kann als ein Absolutwert für niedrige Fahrzeuggeschwindigkeiten interpretiert werden.
-
Eine zweite Lösung kann die obere durch Fokussieren auf einen der Faktoren, die die Zahnstangenkraftwerte der Linien 60 und 62 beeinflussen, ergänzen, wobei dieser Faktor der Winkel α des Rads 14 oder die Position der Zahnstange 24 ist. 6 veranschaulicht eine Variation der Zahnstangenkraft als eine Funktion des Lenkradwinkels α mit einer ersten Fahrzeuggeschwindigkeit größer als null. Der Lenkradwinkel α kann einer Position der Zahnstange 24 basierend auf der Geometrie des Lenksystems 12 angeglichen werden. Eine erste (obere) Linie 98 aus 6 veranschaulicht eine statische Lenkkraft, wenn ein Rad 14 aus einem ersten Winkel α gleich –Pmax zu einem zweiten Winkel α gleich Pmax geschwenkt wird, wenn eine vollständige Zahnstangenkraft von Fmax, äquivalent zu F2 aus 4, verfügbar ist. Eine zweite (untere) Linie 100 veranschaulicht eine statische Lenkkraft, wenn das Rad 14 aus einem ersten Winkel α gleich Pmax zu einem zweiten Winkel α gleich –Pmax geschwenkt wird, wenn eine vollständige Zahnstangenkraft von –Fmax verfügbar ist. Wenn der Aktor 26 in seinem verminderten Betriebsmodus arbeitet, kann er nur eine verfügbare verminderte Zahnstangenkraft von Fmax/2, die äquivalent zu jeder von F2/2 und F1 aus 4 sein kann, bereitstellen. Um die maximale Zahnstangenkraft auf eine Kraft unter einer verfügbaren Zahnstangenkraft von Fmax/2 oder über einer verfügbaren Zahnstangenkraft von –Fmax/2 zu begrenzen, kann der maximale Wert eines abgezielten erreichbaren Lenkwinkels α einen entsprechenden Lenkradwinkel, wo die Linien 98 und 100 durch horizontale Linien geschnitten werden, die für die Zahnstangenkräfte von Fmax/2 bzw. –Fmax/2 stehen, übersteigen. Ein Einparkweg oder eine Einparkbewegungsbahn für das Fahrzeug 10 kann unter Berücksichtigung der seitlichen Bewegung oder der Drehungsbeschränkungen, die durch begrenzte Winkelverschiebung des Rads 14 anliegen, erzeugt werden. Diese Begrenzungen resultieren aus dem Arbeiten innerhalb eines erreichbaren Winkels α und einer erreichbaren Zahnstangenposition für die erreichbare Zahnstangenkraft, die keine Verschiebungen übersteigt, die Zahnstangenkräfte größer als die verfügbare verminderte Beschickung von dem Aktor 26. Die Pfeilspitzen der Linien 98 und 100 zeigen beispielhafte relative Richtungen der Lenkbewegung an. Die Linien 98 und 100 zeigen jeweils eine Wiederherstellungskraft an, die durch die Dynamik des Fahrzeugs 10, das sich mit einer Geschwindigkeit größer als null bewegt, erzeugt wird. Wenn ein Manöver bei der ersten Fahrzeuggeschwindigkeit nicht abgeschlossen werden kann, muss die Geschwindigkeit erhöht werden.
-
Ein Lenksystem, das in Übereinstimmung mit 6 arbeitet, kann auch zuerst eine Zahnstangenposition der Zahnstange 24, die zum Ausführen eines Manövers benötigt ist, bestimmen. Die ECU kann dann eine Mindestgeschwindigkeit des Fahrzeugs 10 bestimmen, die ein Erreichen der benötigten Zahnstangenposition ermöglicht. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 kann auf die bestimmte Mindestgeschwindigkeit erhöht werden. Die Zahnstange 24 kann auf die benötigte Zahnstangenposition bewegt werden.
-
Eine dritte Lösung kann die vorstehenden weiter ergänzen. Drehmomentverteilung, was bekanntermaßen einem Differential des Fahrzeugs 10 ermöglicht, variierende Mengen an Leistung für jedes Rad des Fahrzeugs 10 bereitzustellen, kann dazu verwendet werden, eine seitliche Bewegung des Fahrzeugs zu induzieren oder zu verbessern. Drehmomentverteilung kann entsprechend durch Anwenden von ungleichmäßiger Verteilung des Raddrehmoments erzeugt werden. Diese ungleichmäßigen Verteilungen des Raddrehmoments können durch Bereitstellen von ungleichmäßigen Verteilungen des Antriebsdrehmoments an das Antriebsrad an gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs 10, was ungleichmäßige Antriebskräfte an gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs 10 entwickelt, erzeugt werden. Drehmomentverteilung kann durch Anwenden von ungleichmäßigen Radbremsanwendungen für die Räder 14 und 16 verbessert werden. Jedes Rad 14, 16 kann eine bestimmte Bremsanwendung haben, die auf es angewendet wird, was ungleichmäßige Bremskräfte an gegenüberliegenden Seiten des Fahrzeugs 10 entwickelt.
-
Eine Kombination von ungleichmäßiger Antriebskraft und ungleichmäßigen Bremskräften kann beim Erzeugen von gierinduzierenden Kraftvektoren effektiver als entweder Antriebsdrehmomentmodulierung oder Bremsdrehmomentmodulierung getrennt sein, zumindest bei Einparkmanövern bei niedriger Geschwindigkeit. Drehmomentverteilung kann alternativ unter Verwendung von ungleichmäßiger Bremsanwendung und in ungeregelter Weise durchgeführter Bereitstellung von Antriebsdrehmoment für die Räder entwickelt werden. Die ungleichmäßige Bremsanwendung ermöglicht es dem Antriebsdrehmoment, eine Kraft an einer Seite des Fahrzeugs 10 bereitzustellen, und stellt eine Bremskraft an der anderen Seite des Fahrzeugs 10 bereit. Solche ungleichmäßigen Seitenkräfte, veranschaulicht durch die Pfeile 106 und 108, reduzieren die erforderliche Lenkzahnstangenkraft und das assoziierte Drehmoment von dem Aktor 26, das zum Lenken des Fahrzeugs 10 benötigt wird. 6 zeigt ein Beispiel, bei dem das autonome Fahrzeug 10 manövriert, um in eine Parklücke zwischen den Fahrzeugen 102 und 104 parallel einzuparken. Drehmomentverteilung, so wie in 6 angewendet, entwickelt eine größere linksseitige Antriebskraft 106 als eine rechtsseitige Antriebskraft 108. Durch Steuern der Verteilung des Drehmoments an jedem der vier Räder 14, 16 kann das autonome Fahrzeug 10 Gierdrehung erzeugen, die zum Steuern von Drehungen und zur seitlichen Bewegung beiträgt.
-
SCHLUSSFOLGERUNG
-
Es wird ein beispielhaftes System und Verfahren offenbart zum Verwenden von Fahrzeugbewegung, um eine Lenkkraft zu reduzieren, die bei einem Lenkaktor, der einen verminderten Betriebsmodus hat, benötigt wird.
-
Im hier verwendeten Sinne bedeutet der Ausdruck „im Wesentlichen“, dass eine Form, eine Struktur, ein Maß, eine Menge, eine Zeit usw. von einer genauen beschriebenen Geometrie, einer genau beschriebenen Entfernung, einem genau beschriebenen Maß, einer genau beschriebenen Menge, einer genau beschriebenen Zeit usw. durch Mängel hinsichtlich der Materialien, Bearbeitung, Herstellung, Datenübertragung, Berechnungszeit usw. abweichen kann.
-
In Bezug auf Bezugnahmen auf ECU in der vorliegenden Beschreibung schließen Rechenvorrichtungen, wie etwa die hierin besprochenen, im Allgemeinen jeweils Anweisungen ein, die durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen, wie etwa die oben identifizierten, ausgeführt werden können, und zum Ausführen von oben beschriebenen Blöcken oder Schritten von Prozessen. Zum Beispiel sind die vorstehend besprochenen Prozessblöcke als computerausführbare Anweisungen ausgeführt.
-
Im Allgemeinen können die beschriebenen Rechensysteme und/oder -vorrichtungen ein beliebiges aus einer Reihe von Rechnerbetriebssystemen einsetzen, einschließlich unter anderem Versionen und/oder Varianten der Sync®-Anwendung von Ford, AppLink/Smart Device Link Middleware, der Betriebssysteme Microsoft Automotive®, Microsoft Windows®, Unix (z. B. das Betriebssystem Solaris®, vertrieben durch die Oracle Corporation in Redwood Shores, Kalifornien), AIX UNIX, vertrieben durch International Business Machines in Armonk, New York, Linux, Mac OSX und iOS, vertrieben durch die Apple Inc. in Cupertino, Kalifornien, BlackBerry OS, vertrieben durch Blackberry, Ltd. in Waterloo, Kanada, und Android, entwickelt von Google, Inc. und der Open Handset Alliance, oder der Plattform QNX® CAR für Infotainment, angeboten von QNX Software Systems. Zu Beispielen für Rechenvorrichtungen gehören unter anderem ein im Fahrzeug integrierter Computer, ein Arbeitsplatzcomputer, ein Server, ein Schreibtisch-, ein Notebook-, ein Laptop- oder Handcomputer oder ein anderes Rechensystem und/oder eine andere Rechenvorrichtung.
-
Zu Rechenvorrichtungen gehören im Allgemeinen computerausführbare Anweisungen, wobei die Anweisungen durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen ausgeführt werden können, wie etwa durch die vorstehend aufgeführten. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen zusammengestellt oder ausgewertet werden, welcher unter Verwendung einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt wurden, einschließlich unter anderem und entweder für sich oder in Kombination JavaTM, C, C++, Matlab, Simulink, Stateflow, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Einige dieser Anwendungen können auf einer virtuellen Maschine zusammengestellt und ausgeführt werden, wie beispielsweise die Java Virtual Machine, die Dalvik Virtual Machine oder dergleichen. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, darunter einen oder mehrere der hier beschriebenen Prozesse. Solche Anweisungen und weitere Daten können unter Verwendung einer Vielzahl computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in einer Rechenvorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw., gespeichert werden.
-
Ein computerlesbares Medium (auch als vom Prozessor lesbares Medium bezeichnet) umfasst ein beliebiges nichtflüchtiges (z. B. materielles) Medium, das an der Bereitstellung von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die von einem Computer (z. B. von einem Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein solches Medium kann eine Vielzahl von Formen annehmen, einschließlich unter anderem nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien. Zu nichtflüchtigen Medien können zum Beispiel Bild- und Magnetplatten und sonstige dauerhafte Speicher gehören. Zu flüchtigen Medien kann zum Beispiel ein dynamischer Direktzugriffsspeicher (Dynamic Random Access Memory – DRAM) gehören, der in der Regel einen Hauptspeicher darstellt. Solche Anweisungen können durch ein oder mehrere Übertragungsmedien übertragen werden, darunter Koaxialkabel, Kupferdraht und Glasfaser, einschließlich der Drähte, die einen mit einem Prozessor einer ECU verbundenen Systembus umfassen. Gängige Formen computerlesbarer Medien schließen zum Beispiel eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physisches Medium mit Lochmustern, einen RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium ein, welches von einem Computer gelesen werden kann.
-
Datenbanken, Datenbestände oder sonstige Datenspeicher, welche hier beschrieben sind, können unterschiedliche Arten von Mechanismen zum Speichern von, Zugreifen auf und Abrufen von verschiedenen Datenarten umfassen, einschließlich einer hierarchischen Datenbank, einer Gruppe von Dateien in einem Dateisystem, einer Anwendungsdatenbank in einem proprietären Format, eines relationalen Datenbankverwaltungssystems (Relational Database Management System – RDBMS) usw. Jeder dieser Datenspeicher ist im Allgemeinen in einer Rechenvorrichtung enthalten, welche ein Computerbetriebssystem, wie beispielsweise eines der vorstehend aufgeführten, verwendet, und es wird auf eine oder mehrere mögliche Weisen über ein Netzwerk darauf zugegriffen. Auf ein Dateisystem kann von einem Computerbetriebssystem zugegriffen werden, und es kann in verschiedenen Formaten gespeicherte Dateien beinhalten. Ein RDBMS verwendet im Allgemeinen die strukturierte Abfragesprache (Structured Query Language – SQL) zusätzlich zu einer Sprache zum Erstellen, Speichern, Bearbeiten und Ausführen gespeicherter Vorgänge, wie etwa die vorstehend aufgeführte PL/SQL-Sprache.
-
In einigen Beispielen können Systemelemente als computerlesbare Anweisungen (z. B. Software) auf einer oder mehreren Rechenvorrichtungen (z. B. Servern, PCs usw.) implementiert sein, welche auf einem mit dieser assoziierten computerlesbaren Speichermedium gespeichert sind (z. B. Platten, Speicher usw.). Ein Computerprogrammprodukt kann solche Anweisungen umfassen, die zum Ausführen der hier beschriebenen Funktionen auf computerlesbaren Medien gespeichert sind.
-
In den Zeichnungen kennzeichnen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente. Ferner könnten manche oder alle dieser Elemente geändert werden. Hinsichtlich der in der vorliegenden Schrift beschriebenen Medien, Abläufe, Systeme, Verfahren, Heuristiken etc. versteht es sich, dass die Schritte solcher Abläufe etc. zwar als gemäß einer bestimmten Reihenfolge erfolgend beschrieben worden sind, derartige Verfahren jedoch durchgeführt werden könnten, wobei die beschriebenen Schritte in einer Reihenfolge durchgeführt werden, die von der hier beschriebenen Reihenfolge abweicht. Es versteht sich zudem, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte hier beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Anders gesagt, dienen hier die Beschreibungen von Prozessen dem Zwecke der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen und sollten keinesfalls dahingehend ausgelegt werden, dass sie die Ansprüche einschränken.
-
Dementsprechend versteht es sich, dass die vorstehende Beschreibung veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Viele Ausführungsformen und Anwendungen, bei welchen es sich nicht um die bereitgestellten Beispiele handelt, sollten dem Fachmann nach der Lektüre der vorstehenden Beschreibung offensichtlich sein. Der Schutzumfang der Erfindung sollte nicht unter Bezugnahme auf die vorstehende Beschreibung festgelegt werden, sondern stattdessen unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche unter Hinzunahme des vollständigen Umfangs an Äquivalenten, zu denen solche Ansprüche berechtigen. Es wird erwartet und ist beabsichtigt, dass es hinsichtlich der in der vorliegenden Schrift erläuterten Techniken künftige Entwicklungen geben wird und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in solche künftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Insgesamt versteht es sich, dass die Erfindung modifiziert und variiert werden kann und ausschließlich durch die folgenden Ansprüche eingeschränkt wird.
-
Allen in den Ansprüchen verwendeten Begriffen sollen deren einfache und allgemeine Bedeutung zugeordnet werden, wie sie Fachleuten bekannt sind, sofern hier kein ausdrücklicher Hinweis auf das Gegenteil erfolgt. Insbesondere ist die Verwendung der Singularartikel, wie etwa „ein“, „eine“, „der“, „die“, „das“ usw. dahingehend auszulegen, dass ein oder mehrere der aufgeführten Elemente genannt werden, sofern ein Anspruch nicht eine ausdrückliche gegenteilige Einschränkung enthält.
-
Die Zusammenfassung wird bereitgestellt, um dem Leser einen schnellen Überblick über den Charakter der technischen Offenbarung zu ermöglichen. Sie wird in der Auffassung eingereicht, dass sie nicht dazu verwendet wird, den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche auszulegen oder einzuschränken. Zusätzlich geht aus der vorstehenden detaillierten Beschreibung hervor, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zum Zwecke der Vereinfachung der Offenbarung zusammengefasst sind. Dieses Offenbarungsverfahren soll nicht dahingehend ausgelegt werden, dass es eine Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale als ausdrücklich in jedem Anspruch genannt erfordern. Stattdessen liegt der Gegenstand der Erfindung in weniger als allen Merkmalen einer einzelnen offenbarten Ausführungsform, wie die folgenden Ansprüche widerspiegeln. Somit werden die folgenden Ansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung einbezogen, wobei jeder Anspruch für sich als separat beanspruchter Gegenstand steht.
