DE102017220411A1 - VEHICLE CONTROL SYSTEM, VEHICLE CONTROL METHOD AND VEHICLES - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung stellt ein Fahrzeugsteuersystem (100) zum Steuern einer Benutzerrückkopplung (104, 204, 209) einer Benutzereingabeeinrichtung (102, 202) in einem Fahrzeug (101, 201) bereit, wobei das Fahrzeugsteuersystem (100) umfasst: einen Antriebsbedingungssensor (105), der konfiguriert ist, um eine Antriebsbedingung des Fahrzeugs (101, 201) zu messen und ein jeweiliges Antriebsbedingungssignal (106) bereitzustellen, eine Benutzerrückkopplungseinrichtung (103), die konfiguriert ist, um die Benutzerrückkopplung (104, 204, 209), die von der Benutzerrückkopplungseinrichtung (103) bereitgestellt wird, auf Grundlage des Antriebsbedingungssignals (106) anzupassen. Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein jeweiliges Verfahren und jeweilige Fahrzeuge bereit.The present invention provides a vehicle control system (100) for controlling user feedback (104, 204, 209) of a user input device (102, 202) in a vehicle (101, 201), the vehicle control system (100) comprising: a drive condition sensor (105) configured to measure a drive condition of the vehicle (101, 201) and to provide a respective drive condition signal (106), user feedback means (103) configured to provide the user feedback (104, 204, 209) provided by the vehicle User feedback device (103) is provided to adjust based on the drive condition signal (106). Furthermore, the present invention provides a respective method and respective vehicles.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugsteuersystem. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeugsteuerverfahren und jeweilige Fahrzeuge.The present invention relates to a vehicle control system. Further, the present invention relates to a vehicle control method and respective vehicles.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Obwohl die vorliegende Erfindung prinzipiell auf jegliches System anwendbar ist, welches eine Benutzerrückkopplung bereitstellt, wird die vorliegende Erfindung und deren zugrundeliegendes Problem nachstehend in Kombination mit Benutzereingabeeinrichtungen beschrieben, die in Fahrzeugen eine Benutzerrückkopplung bereitstellen.Although the present invention is in principle applicable to any system providing user feedback, the present invention and its underlying problem will be described below in combination with user input devices providing user feedback in vehicles.
Moderne Fahrzeuge, wie zum Beispiel Autos und LKWs, stellen eine Vielzahl von elektronischen Systemen bereit, die einem Benutzer ermöglichen mit den jeweiligen Systemen in Wechselwirkung zu treten. Eine Wechselwirkung des Benutzers kann zum Beispiel über Tasten und Knöpfe oder Touchpads oder Touch-Anzeigen bereitgestellt werden.Modern vehicles, such as cars and trucks, provide a variety of electronic systems that allow a user to interact with the respective systems. An interaction of the user may be provided, for example, via buttons and buttons or touch pads or touch displays.
Wenn ein Benutzer mit einem elektronischen System in dem Fahrzeug in Wechselwirkung tritt, kann es erforderlich sein dem Benutzer eine Rückkopplung zu geben, die die Wechselwirkung des Benutzers reflektiert. Eine derartige Rückkopplung kann zum Beispiel über Lampen oder visuell auf einem Bildschirm bereitgestellt werden. Jedoch muss der Fahrer zur Wahrnehmung der Benutzerrückkopplung seine Augen von der Straße wegbewegen. Eine visuelle Rückkopplung kann deshalb den Fahrer ablenken, während er das Fahrzeug fährt.When a user interacts with an electronic system in the vehicle, it may be necessary to provide the user with a feedback that reflects the interaction of the user. Such feedback can be provided, for example, via lamps or visually on a screen. However, for the purposes of user feedback, the driver must keep his eyes away from the road. Visual feedback may therefore distract the driver while driving the vehicle.
Vor diesem Hintergrund ist das Problem, welches von der vorliegenden Erfindung angegangen wird, die Bereitstellung einer verbesserten Benutzerrückkopplung für Fahrer von Fahrzeugen.Against this background, the problem addressed by the present invention is the provision of improved user feedback for drivers of vehicles.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Die vorliegende Erfindung löst dieses objektive Problem durch ein Fahrzeugsteuersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Fahrzeugsteuerverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7, und ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 14.The present invention solves this objective problem by a vehicle control system having the features of
Dementsprechend ist vorgesehen:Accordingly, it is provided:
Ein Fahrzeugsteuersystem zum Steuern einer Benutzerrückkopplung einer Benutzereingabeeinrichtung in einem Fahrzeug, wobei das Fahrzeugsteuersystem umfasst: einen Antriebsbedingungssensor, der konfiguriert ist, um eine Antriebsbedingung des Fahrzeugs zu messen und ein jeweiliges Antriebsbedingungssignal bereitzustellen, eine Benutzerrückkopplungseinrichtung, die konfiguriert ist, um die Benutzerrückkopplung der Benutzereingabeeinrichtung bereitzustellen, und eine Steuereinheit, die mit dem Antriebsbedingungssensor und mit der Benutzerrückkopplungseinrichtung gekoppelt ist und konfiguriert ist, um die Stärke und/oder die Frequenz der Benutzerrückkopplung, die von der Benutzerrückkopplungseinrichtung bereitgestellt wird, auf Grundlage des Antriebsbedingungssensors zu adaptieren.A vehicle control system for controlling user feedback of a user input device in a vehicle, the vehicle control system comprising: a drive condition sensor configured to measure a drive condition of the vehicle and provide a respective drive condition signal; a user feedback device configured to provide user feedback to the user input device and a controller coupled to the drive condition sensor and the user feedback device and configured to adapt the strength and / or the frequency of the user feedback provided by the user feedback device based on the drive condition sensor.
Ferner ist vorgesehen:It is also provided:
Ein Fahrzeugsteuerverfahren zum Steuern einer Benutzerrückkopplung einer Benutzereingabeeinrichtung in einem Fahrzeug, wobei das Fahrzeugsteuerverfahren umfasst: Messen einer Antriebsbedingung des Fahrzeugs und Bereitstellen eines jeweiligen Antriebsbedingungssignals mit einem Antriebsbedingungssensor, Bereitstellen der Benutzerrückkopplung der Benutzereingabeeinrichtung mit einer Benutzerrückkopplungseinrichtung, und Adaptieren der Stärke und/oder der Frequenz der Benutzerrückkopplung, die von der Benutzerrückkopplungseinrichtung bereitgestellt wird, auf Grundlage des Antriebsbedingungssignals, mit einer Steuereinheit.A vehicle control method for controlling user feedback of a user input device in a vehicle, the vehicle control method comprising: measuring a drive condition of the vehicle and providing a respective drive condition signal with a drive condition sensor, providing user feedback to the user input device with a user feedback device, and adapting the magnitude and / or frequency of the user input device User feedback provided by the user feedback device based on the drive condition signal to a control unit.
Zusätzlich ist vorgesehen:Additionally it is planned:
Ein Fahrzeug mit einem Fahrzeugsteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung.A vehicle having a vehicle control system according to the present invention.
Zusätzlich ist vorgesehen:Additionally it is planned:
Ein Fahrzeug mit einer Steuereinheit, die konfiguriert ist, um ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auszuführen.A vehicle having a control unit configured to perform a method in accordance with the present invention.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Feststellung, dass eine Benutzerrückkopplung, zum Beispiel Vibrationen, von einem Fahrer wahrgenommen werden können, ohne auf die Benutzereingabeeinrichtung zu blicken. Die vorliegende Erfindung basiert ferner auf der Feststellung, dass eine statische Vibration, zum Beispiel eine Vibration mit einer konstanten Stärke und/oder Frequenz, als entweder zu stark oder zu schwach von einem Fahrer wahrgenommen werden kann.The present invention is based on the discovery that user feedback, for example, vibrations, may be perceived by a driver without looking at the user input device. The present invention is further based on the discovery that a static vibration, for example, a vibration having a constant magnitude and / or frequency, may be perceived as either too strong or too weak by a driver.
Während das Fahrzeug zum Beispiel geparkt ist, kann eine relativ schwache Vibration von einem Benutzer als ausreichend stark wahrgenommen werden, um die jeweilige Rückkopplung zu registrieren. Während das Fahrzeug jedoch schnell oder auf ungeraden Straßen fährt, kann der gleiche Krater der Benutzerrückkopplung zu gering sein, dass ein Benutzer die jeweilige Benutzerrückkopplung registriert.For example, while the vehicle is parked, a relatively weak vibration from a user may be perceived as sufficiently strong to register the respective feedback. However, while the vehicle is traveling fast or on odd roads, the same crater of user feedback may be too low for a user to register the particular user feedback.
Die vorliegende Erfindung stellt deshalb den Antriebsbedingungssensor bereit, der eine gegenwärtige Antriebsbedingung des Fahrzeugs misst. Die Antriebsbedingung kann sich auf irgendeine Tatsache beziehen, die die Wahrnehmung der Benutzerrückkopplung durch den Benutzer beeinflusst. The present invention therefore provides the drive condition sensor that measures a current drive condition of the vehicle. The driving condition may refer to any fact that affects the perception of user feedback by the user.
Der Antriebsbedingungssensor wird ein jeweiliges Antriebsbedingungssignal an der Steuereinheit bereitstellen, die die gegenwärtige Antriebsbedingung bzw. Fahrbedingung des Fahrzeugs reflektiert.The driving condition sensor will provide a respective driving condition signal to the control unit that reflects the current driving condition of the vehicle.
Die Steuereinheit wird dann das Antriebsbedingungssignal analysieren und die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung, zum Beispiel eine Vibration, die durch die Benutzerrückkopplungseinrichtung erzeugt wird, entsprechend anpassen.The control unit will then analyze the drive condition signal and adjust the strength and / or frequency of the user feedback, for example, a vibration generated by the user feedback device.
Die Benutzereingabeeinrichtung kann zum Beispiel ein Touchscreen sein, der dem Benutzer verschiedene Eingabetasten anbietet. Wenn ein Benutzer eine der Eingabetasten berührt, kann eine jeweilige Benutzerrückkopplung wie eine Vibration kurz bevor, während oder nachdem der Benutzer die Taste berührt, erzeugt werden. Es sei drauf hingewiesen, dass irgendein anderer Typ einer Benutzer Eingabeeinrichtungen, wie diskrete Tasten und Knöpfe ebenfalls möglich sind. Die Benutzerrückkopplung kann durch die Benutzerrückkopplungseinrichtung erzeugt werden. Die Benutzerrückkopplungseinrichtung kann zum Beispiel ein elektrischer Motor mit einer nicht ausbalancierten Masse auf der Achse oder dergleichen sein, die eine Vibration verursacht, wenn die Achse gedreht wird. Die Benutzerrückkopplung kann auch jedoch eine Rückkopplung sein, die an den Benutzer ohne einen direkten Kontakt übertragen wird. Eine derartige Ruckkopplung kann zum Beispiel über Ultraschallwandler bereitgestellt werden.The user input device may be, for example, a touchscreen that offers the user various input keys. When a user touches one of the input keys, a respective user feedback such as a vibration may be generated just before, during or after the user touches the key. It should be understood that any other type of user input devices, such as discrete buttons and buttons are also possible. The user feedback may be generated by the user feedback device. The user feedback device may be, for example, an electric motor with an unbalanced mass on the axle or the like that causes vibration when the axle is rotated. However, user feedback may also be a feedback that is transmitted to the user without direct contact. Such a feedback can be provided, for example, via ultrasonic transducers.
Eine Standardstärke und/oder Standardfrequenz kann zum Beispiel der Steuereinheit für die Benutzerrückkopplung eingestellt werden. Diese Standardstärke und/oder Standardfrequenz kann zum Beispiel vorgegeben sein und sich auf ein stehendes Fahrzeug mit einer laufenden Brennkraftmaschine oder auf eine Fahrt des Fahrzeugs auf einer ebenen Straße beziehen. Die Standardstärke und/oder Standardfrequenz können zum Beispiel während einer Entwicklung des Fahrzeugs bestimmt werden. Die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung kann dann angepasst bzw. adaptiert werden, wenn sich die Fahrbedingung des Fahrzeugs verändert. Wenn die Maschine zum Beispiel an einer roten Ampel abgeschaltet wird, dann kann die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung reduziert werden. Im Gegensatz dazu, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt oder das Fahrzeug auf einer unebenen Straße fährt, dann kann die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung erhöht werden.A standard strength and / or standard frequency can be set, for example, to the user feedback control unit. This standard strength and / or standard frequency may for example be predetermined and relate to a stationary vehicle with a running internal combustion engine or to a travel of the vehicle on a flat road. For example, the standard strength and / or standard frequency may be determined during a development of the vehicle. The strength and / or frequency of user feedback may then be adjusted as the driving condition of the vehicle changes. For example, if the machine is turned off at a red light, then the strength and / or frequency of the user feedback can be reduced. In contrast, if the speed of the vehicle is increasing or the vehicle is traveling on a rough road, then the strength and / or frequency of the user feedback may be increased.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Fahrerwechselwirkung zwischen einem Fahrer und einer Benutzereingabeeinrichtung in einem Fahrzeug bereit, die von dem Fahrer zu allen Zeiten und in sämtlichen Fahrsituationen deutlich wahrnehmbar ist. Die vorliegende Erfindung reduziert Betriebsfehler von Fahrern und Passagieren und erhöht die Einfachheit der Verwendung durch Bereitstellen einer an die Situation angepassten Benutzerrückkopplung.The present invention provides a driver interaction between a driver and a user input device in a vehicle that is clearly perceptible to the driver at all times and in all driving situations. The present invention reduces operator and passenger operational errors and increases the ease of use by providing customized user feedback to the situation.
Die Steuereinheit kann eine speziell ausgebildete Steuereinheit sein, die spezifisch für das Fahrzeugsteuersystem vorgesehen ist. Jedoch sei drauf hingewiesen, dass die Steuereinheit auch in eine andere Steuereinheit integriert werden kann, die bereits in dem Fahrzeug vorhanden ist. Eine derartige Steuereinrichtung kann zum Beispiel die Steuereinrichtung der Benutzereingabe oder zum Beispiel eine Kopfeinheit in dem Fahrzeug sein. Wenn einer derartigen Steuereinrichtung können die Funktionen der Steuereinheit zum Beispiel hauptsächlich als Softwarekomponenten implementiert werden, die von einem Prozessor der jeweiligen Steuereinrichtung ausgeführt werden.The control unit may be a specially designed control unit specifically provided for the vehicle control system. However, it should be noted that the control unit can also be integrated into another control unit that is already present in the vehicle. Such a controller may be, for example, the user input control device or, for example, a head unit in the vehicle. For example, in such a controller, the functions of the controller may be implemented mainly as software components executed by a processor of the respective controller.
Die Benutzerrückkopplung kann zum Beispiel in ihrer Frequenz und Intensität variieren. Unterschiedliche Frequenzen und/oder Frequenzmuster können zum Beispiel unterschiedliche Antworten charakterisieren. Spezifische Benutzer Eingabeeinrichtungen oder zum Beispiel unterschiedliche Abschnitte oder Tasten auf einem Touchscreen können mit spezifischen Frequenzen oder Frequenzmustern verknüpft werden. Benutzereingabeeinrichtungen wie zum Beispiel Schiebeknöpfe oder Drehknöpfe (virtuell oder real) können eine Rückkopplung bereitstellen, die von der gegenwärtigen Position der jeweiligen Benutzereingabeeinrichtung abhängt. Ein Lenkrad kann zum Beispiel vibrieren, wenn der der Fahrer eine Fahrspur verlässt, ohne die Blinklichter zu aktivieren.The user feedback may vary in frequency and intensity, for example. For example, different frequencies and / or frequency patterns may characterize different responses. Specific user input devices or, for example, different sections or buttons on a touchscreen may be associated with specific frequencies or frequency patterns. User input devices such as slide buttons or knobs (virtual or real) may provide feedback that depends on the current position of the particular user input device. For example, a steering wheel may vibrate when the driver leaves a lane without activating the flashing lights.
Der Antriebsbedingungssensor und/oder die Benutzerrückkopplungseinrichtung können zum Beispiel mit der Steuereinheit über diskrete Signalleitungen gekoppelt sein. Als Alternative oder zusätzlich dazu kann der Antriebsbedingungssensor und/oder die Benutzerrückkopplungseinrichtung mit der Steuereinheit über eine digitale Datenschnittstelle, wie beispielsweise eine serielle oder parallele Datenverbindung oder einen Fahrzeugdatenbus gekoppelt sein.For example, the drive condition sensor and / or the user feedback device may be coupled to the controller via discrete signal lines. Alternatively, or additionally, the drive condition sensor and / or the user feedback device may be coupled to the controller via a digital data interface, such as a serial or parallel data link or a vehicle data bus.
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung, unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.Further embodiments of the present invention will become apparent from the further subclaims and the following description, with reference to the drawings.
In einer Ausführungsform kann der Antriebsbedingungssensor einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor umfassen, der konfiguriert ist, um die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit zu messen und eine jeweilige Geschwindigkeitsinformation in dem Antriebsbedingungssignal bereitzustellen, und die Steuereinheit kann konfiguriert sein, um die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung auf Grundlage der bereitgestellten Geschwindigkeitsinformation zu steuern. In one embodiment, the drive condition sensor may include a vehicle speed sensor configured to measure the current vehicle speed and provide respective speed information in the drive condition signal, and the controller may be configured to determine the strength and / or frequency of the user feedback based on the provided speed information to control.
Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist ein Faktor, der den Innenraum des Fahrzeugs stark beeinflusst. Mit zunehmender Geschwindigkeit werden Antriebsgeräusche und Vibrationen in dem Innenraum des Fahrzeugs zunehmend bereitgestellt.The speed of the vehicle is a factor that greatly affects the interior of the vehicle. As the speed increases, drive noise and vibration are increasingly provided in the interior of the vehicle.
Deshalb ist die gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs ein wichtiges Maß bei der Bestimmung der Stärke und/oder der Frequenz des Rückkopplungssignals. Die Steuereinheit kann zum Beispiel eine positive Beziehung zwischen der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Stärke und/oder der Frequenz des Rückkopplungssignals umfassen. Positiv in dieser Hinsicht bedeutet, dass die Stärke und/oder Frequenz des Rückkopplungssignals mit zunehmender Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt. Wenigstens für die Frequenz kann diese Beziehung auch negativ sein, d. h. die Frequenz wird mit zunehmender Geschwindigkeit reduziert.Therefore, the current speed of the vehicle is an important measure in determining the strength and / or frequency of the feedback signal. For example, the control unit may include a positive relationship between the current vehicle speed and the magnitude and / or frequency of the feedback signal. Positive in this regard means that the strength and / or frequency of the feedback signal increases with increasing speed of the vehicle. At least for the frequency, this relationship can also be negative, i. H. the frequency is reduced with increasing speed.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor kann zum Beispiel ein speziell ausgebildeter Geschwindigkeitssensor sein, der speziell für das Fahrzeugsteuersystem vorgesehen sein kann. Als eine Alternative kann der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor auch durch ein anderes elektronisches System in dem Fahrzeug bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem digitalen Fahrzeugbus durch ein anderes Fahrzeugsystem bereitgestellt werden, wie beispielsweise einem Geschwindigkeitsmesser oder einem Stabilitätssteuersystem.For example, the vehicle speed sensor may be a specially designed speed sensor that may be dedicated to the vehicle control system. As an alternative, the vehicle speed sensor may also be provided by another electronic system in the vehicle. For example, the current vehicle speed on a digital vehicle bus may be provided by another vehicle system, such as a speedometer or a stability control system.
Mögliche Geschwindigkeitssensoren umfassen Radgeschwindigkeitssensoren. Derartige Sensoren umfassen gewöhnlicherweise magnetische Dekodierer auf der Fahrzeugkarosserie und ein magnetisches Dekodiererrad auf der Achse des jeweiligen Rats. Andere mögliche Sensoren umfassen eine satellitengestützte Position und Geschwindigkeitssensoren, kameragestützte Geschwindigkeitssensoren usw.Possible speed sensors include wheel speed sensors. Such sensors usually include magnetic decoders on the vehicle body and a magnetic decoder wheel on the axis of the respective rat. Other possible sensors include satellite-based position and speed sensors, camera-based speed sensors, etc.
In einer Ausführungsform kann die Steuereinheit konfiguriert sein, um die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit auf die jeweilige Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung auf Grundlage einer proportionalen Abbildung oder einer linearen Abbildung oder einer nicht-linearen Abbildung abzubilden.In one embodiment, the controller may be configured to map the current vehicle speed to the respective strength and / or frequency of the user feedback based on a proportional mapping or a linear mapping or a non-linear mapping.
Die Steuereinheit kann unterschiedliche Profile für die Abbildung der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Stärke und/oder Frequenz des Benutzerrückkopplungssignals umfassen. Die Abbildungen können von einem Benutzer wählbar und von einem Benutzer konfigurierbar sein. Ein Benutzer kann zum Beispiel die Abbildung wählen, die er in einem Benutzermenü bevorzugt, und kann wenigstens einige der Parameter der jeweiligen Abbildungen konfigurieren. Für eine lineare proportionale Abbildung kann der Benutzer zum Beispiel die Steigung und einen Startpunkt konfigurieren. Die lineare Abbildung kann zum Beispiel eine S-Kurven-förmige Abbildung umfassen.The control unit may include different profiles for mapping the current vehicle speed to the strength and / or frequency of the user feedback signal. The images may be user selectable and configurable by a user. For example, a user may choose the image that he prefers in a user menu and may configure at least some of the parameters of the respective mappings. For a linear proportional mapping, for example, the user can configure the slope and a starting point. The linear mapping may include, for example, an S-curve-shaped mapping.
Als eine Alternative zu formelgestützten Abbildungen kann eine Nachschlagtabelle bereitgestellt werden, die eine Abbildung von spezifischen Werten der Fahrzeuggeschwindigkeit auf spezifische Stärken und/oder Frequenzen erlaubt.As an alternative to formula-based mappings, a look-up table may be provided that allows mapping of specific values of vehicle speed to specific strengths and / or frequencies.
In einer Ausführungsform kann der Antriebsbedingungssensor einen Radbedingungssensor umfassen, der konfiguriert ist, um die Bedingungen der Straße zu bestimmen, auf der das Fahrzeug gegenwärtig fährt, und um jeweilige Straßenbedingungsinformation in dem Antriebsbedingungssignal bereitzustellen.In one embodiment, the drive condition sensor may include a wheel condition sensor configured to determine the conditions of the road on which the vehicle is currently traveling and to provide respective road condition information in the drive condition signal.
Die Straßenbedingungsinformation kann zum Beispiel einen normalisierten Wert umfassen, zum Beispiel zwischen 0 % und 100 % oder zwischen 0 und 255, der den Zustand der Straße anzeigt. Ein hoher Wert der Straßenbedingungsinformation kann eine höchst unebene Straße, zum Beispiel eine nicht geteerte Straße oder eine wellige Straße, wie beispielsweise eine Pflastersteinstraße, anzeigen. Eine unebene Straße wird starke Vibrationen in dem Innenraum des Fahrzeugs erzeugen. Die Straßenbedingungsinformation kann jedoch Rohwerte, von zum Beispiel Beschleunigungssensoren oder dergleichen, umfassen.The road condition information may include, for example, a normalized value, for example, between 0% and 100% or between 0 and 255 indicating the state of the road. A high value of the road condition information may indicate a highly rough road, for example, a non-paved road or a wavy road such as a cobblestone road. An uneven road will generate strong vibrations in the interior of the vehicle. However, the road condition information may include raw values of, for example, acceleration sensors or the like.
Es sei darauf hingewiesen, dass ein derartiger Antriebsbedingungssensor zum Beispiel in einem anderen elektrischen System des Fahrzeugs implementiert sein kann, wie zum Beispiel einem elektronischen Stabilitätsprogramm. Ein derartiges System kann die Straßenbedingungsinformation an der Steuereinheit zum Beispiel über einen Fahrzeugbus dann bereitstellen.It should be understood that such a drive condition sensor may, for example, be implemented in another electrical system of the vehicle, such as an electronic stability program. Such a system may then provide the road condition information to the control unit via, for example, a vehicle bus.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass ein speziell vorgesehener Antriebsbedingungssensor ebenfalls bereitgestellt werden kann und direkt oder indirekt mit der Steuereinheit gekoppelt werden kann, zum Beispiel über analoge oder digitale Datenleitungen.It should be understood, however, that a dedicated drive condition sensor may also be provided and may be coupled directly or indirectly to the controller. for example via analog or digital data lines.
Die Steuereinheit wird in jedem Fall die Einwirkung der gegenwärtigen Straßenbedingung auf den Innenraum des Fahrzeugs bestimmen. Insbesondere können Straßenbedingungen, die Vibrationen in dem Innenraum des Fahrzeugs hervorrufen, zu einem Anstieg der Stärke und/oder einer Änderung der Frequenz der Benutzerrückkopplung führen.The control unit will in any case determine the effect of the current road condition on the interior of the vehicle. In particular, road conditions that cause vibrations in the interior of the vehicle may result in an increase in strength and / or a change in the frequency of user feedback.
Die Steuereinheit kann zum Beispiel Bereiche oder Schwellenwerte für die Amplituden der Vibrationen des Fahrzeugs oder für eine normalisierte Straßenbedingungsinformation umfassen. Wenn zum Beispiel die Amplituden der Vibrationen zwischen einem ersten und einen zweiten Schwellwert sind, kann ein erster Satz von Faktoren für die Stärke und/oder die Frequenz der Benutzerrückkopplung bereitgestellt werden. Wenn die Amplituden der Vibrationen zwischen einem zweiten und einem dritten Schwellwert sind, dann kann ein zweiter Satz von Faktoren für die Stärke und/oder die Frequenz der Benutzerrückkopplung bereitgestellt werden, usw. Einsatz von Faktoren kann sich auf einen Multiplikations- oder Summationsfaktor beziehen, der auf die gegenwärtige oder geschwindigkeitsabhängige Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung angewendet wird.For example, the control unit may include ranges or thresholds for the amplitudes of the vibrations of the vehicle or for normalized road condition information. For example, if the amplitudes of the vibrations are between a first and a second threshold, a first set of factors for the strength and / or frequency of user feedback may be provided. If the amplitudes of the vibrations are between a second and a third threshold, then a second set of factors may be provided for the strength and / or frequency of user feedback, etc. Use of factors may refer to a multiplication or summation factor is applied to the current or speed-dependent strength and / or frequency of user feedback.
Ein Summationsfaktor kann zum Beispiel ein Faktor sein, der zu der gegenwärtigen Stärke und/oder Frequenz des Rückkopplungssignals aufsummiert wird. Ein Multiplikationsfaktor kann mit der gegenwärtigen Stärke und/oder Frequenz des Rückkopplungssignals multipliziert werden. Es sei drauf hingewiesen, dass ein Summationsfaktor für die Stärke vorgesehen sein kann und ein Multiplikationsfaktor für die Frequenz vorgesehen sein kann, oder umgekehrt.For example, a summation factor may be a factor that is summed with the current strength and / or frequency of the feedback signal. A multiplication factor may be multiplied by the current magnitude and / or frequency of the feedback signal. It should be noted that a summation factor for the strength can be provided and a multiplication factor for the frequency can be provided, or vice versa.
In einer Ausführungsform kann der Straßenbedingungssensor einen kameragestützten Sensor und/oder einen Chassissensor und/oder eine Beschleunigungssensor und/oder einen Vibrationssensor und/oder eine Navigationskarte umfassen.In one embodiment, the road condition sensor may include a camera-mounted sensor and / or a chassis sensor and / or an acceleration sensor and / or a vibration sensor and / or a navigation map.
Ein kameragestützter Sensor kann zum Beispiel eine Kamera in Kombination mit Bilderkennungsalgorithmen, die konfiguriert sind, um Wellen, Pflastersteine, Straßenlöcher und dergleichen in Bildern, die von der Straße vor dem Fahrzeug aufgenommen werden, zu detektieren.For example, a camera-mounted sensor may include a camera in combination with image recognition algorithms configured to detect waves, paving stones, road holes, and the like in images taken from the road in front of the vehicle.
Chassissensoren können irgendeine Art von Sensoren sein, die Information über das Fahrzeugchassis (die Fahrzeugkarosserie) bereitstellen. Derartige Sensoren können zum Beispiel Radniveausensoren, Beschleunigungssensoren, Radgeschwindigkeitssensoren und dergleichen umfassen.Chassis sensors may be any type of sensors that provide information about the vehicle chassis (the vehicle body). Such sensors may include, for example, wheel level sensors, acceleration sensors, wheel speed sensors, and the like.
Speziell ausgebildete Beschleunigungssensoren können zum Beispiel in dem Fahrzeuginnenraum vorgesehen werden. Zum Beispiel kann ein 3-Achse Beschleunigungssensor in dem Fahrzeuginnenraum vorgesehen sein und deshalb direkt Vibrationen in dem Innenraum des Fahrzeugs erfassen.Specially designed acceleration sensors can be provided, for example, in the vehicle interior. For example, a 3-axis acceleration sensor may be provided in the vehicle interior and therefore directly detect vibrations in the interior of the vehicle.
Eine Navigationskarte kann ebenfalls Information über eine Straßenbedingung bereitstellen. Gewöhnlicherweise werden Navigationskarte eine Information über die Größe einer Straße umfassen. Eine nicht geteerte Straße kann zum Beispiel als eine derartige markiert werden und anzeigen, dass in dem Innenraum des Fahrzeugs mehr Vibrationen vorhanden sein werden.A navigation map may also provide information about a road condition. Usually, navigation maps will include information about the size of a road. For example, a non-paved road may be marked as such and indicate that more vibration will be present in the interior of the vehicle.
Die Steuereinheit kann dann die Information von einem Straßenbedingungssensor (von Straßenbedingungssensoren), um zum Beispiel den normalisierten Wert der Straßenbedingungsinformation zu bestimmen oder direkt die Vibrationen zu bestimmen, die in dem Innenraum des Fahrzeugs vorhanden sind. Die Steuereinheit wird dann die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung entsprechend anpassen.The control unit may then obtain the information from a road condition sensor (of road condition sensors), for example, to determine the normalized value of the road condition information or directly determine the vibrations existing in the interior of the vehicle. The control unit will then adjust the strength and / or frequency of the user feedback accordingly.
In einer Ausführungsform kann die Steuereinheit konfiguriert sein, um die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung nur dann zu steuern, wenn eine Änderung der Straßenbedingungsinformation länger als eine vorgegebene Zeitschwelle vorhanden ist.In one embodiment, the controller may be configured to control the strength and / or frequency of the user feedback only when a change in the road condition information is present for more than a predetermined time threshold.
Eine Vibration in dem Fahrzeug kann zum Beispiel durch eine einzige Welle auf einer Straße oder einem einzelnen Straßenloch in einer Straße hervorgerufen werden. Derartige singuläre schlechte Straßenbedingungen werden ebenfalls Vibrationen in dem Innenraum des Fahrzeugs verursachen, aber nur einmal. Die Steuereinheit kann deshalb für eine vorgegebene Zeitschwelle warten, bevor sie die Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung anpasst. Die Steuereinheit kann dann die Benutzerrückkopplung nur dann ändern, wenn eine Änderung in der Straßenbedingungsinformation länger als die Zeitschwelle vorhanden ist. Dies wird eine verfrühte und konstante Änderung der Stärke und/oder Frequenz der Benutzerrückkopplung verhindern.For example, vibration in the vehicle may be caused by a single wave on a road or a single road hole in a road. Such singular bad road conditions will also cause vibrations in the interior of the vehicle, but only once. The controller may therefore wait for a predetermined time threshold before adjusting the strength and / or frequency of user feedback. The control unit may then change the user feedback only if a change in the road condition information is longer than the time threshold. This will prevent a premature and constant change in the strength and / or frequency of user feedback.
Figurenlistelist of figures
Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und der Vorteile davon wird nun auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen. Die Erfindung wird mit näheren Einzelheiten nachstehend unter Verwendung von beispielhaften Ausführungsformen erläutert, die in den schematischen Figuren der Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Fahrzeugsteuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung; -
2 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Fahrzeugsteuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung -
3 ein Diagramm eines Fahrzeugs mit einer Ausführungsform eines Fahrzeugsteuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung; -
4 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Fahrzeugsteuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung; -
5 ein Diagramm einer Geschwindigkeit-auf-Stärke-Abbildung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
6 ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Fahrzeugsteuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung; und -
7 ein Diagramm einer Vibration-auf-Stärke-Abbildung zur Verwendung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
1 a block diagram of an embodiment of a vehicle control system according to the present invention; -
2 a flowchart of an embodiment of a vehicle control method according to the present invention -
3 a diagram of a vehicle with an embodiment of a vehicle control method according to the present invention; -
4 a flowchart of an embodiment of a vehicle control method according to the present invention; -
5 a diagram of a speed-on-strength mapping with an embodiment of the present invention; -
6 a flowchart of an embodiment of a vehicle control method according to the present invention; and -
7 a diagram of a vibration-to-strength mapping for use with an embodiment of the present invention.
Die beiliegenden Zeichnungen sind dafür vorgesehen, um ein Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung weiter zu unterstützen. Sie zeigen Ausführungsformen und helfen in Verbindung mit der Beschreibung zur Erläuterung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und zahlreiche der Vorteile, die erwähnt werden, ergeben sich näher im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente in den Zeichnungen sind nicht notwendigerweise im Maßstab gezeigt.The accompanying drawings are provided to aid further understanding of the embodiments of the invention. They show embodiments and, together with the description, help to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the advantages mentioned will become more apparent with reference to the drawings. The elements in the drawings are not necessarily shown in scale.
In den Zeichnungen werden ähnliche, funktional äquivalente und identische Betriebselemente, Merkmale und Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen in jedem Fall versehen, außer wenn dies anders angegeben ist.In the drawings, similar, functionally equivalent and identical operating elements, features and components are denoted by the same reference numerals in each case, unless otherwise indicated.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENDETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Der Antriebsbedingungssensor
Die Steuereinheit
Die Steuereinheit
Wie bereits voranstehend angezeigt kann die Benutzerrückkopplungseinrichtung
Es sei darauf hingewiesen, dass die Benutzerrückkopplungseinrichtung
Zur Übersichtlichkeit in der Beschreibung des Verfahrens auf Grundlage von Figuren werden die Bezugszeichen, die voranstehend in der Beschreibung der vorrichtungsgestützten Figuren verwendet wurden, beibehalten.For clarity in the description of the method based on figures, the reference numerals used above in the description of the device-based figures are retained.
Das Fahrzeugsteuerverfahren umfasst ein Messen
Der Antriebsbedingungssensor
Die Steuereinheit
Der Antriebsbedingungssensor
Der Straßenbedingungssensor kann zum Beispiel einen kameragestützten Sensor und/oder einen Chassissensor und/oder eine Beschleunigungssensor und/oder einen Vibrationssensor und/oder eine Navigationskarte umfassen.The road condition sensor may include, for example, a camera-mounted sensor and / or a chassis sensor and / or an acceleration sensor and / or a vibration sensor and / or a navigation map.
Die Steuereinheit
Das Fahrzeug
Auf der linken Seite ist das Fahrzeug
Es lässt sich ersehen, dass die Benutzerrückkopplung
Obwohl nicht dargestellt sei darauf hingewiesen, dass das Fahrzeug
Im Schritt
die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
the speed of the
Es sei darauf hingewiesen, dass die obigen technischen Lehren auch auf andere Typen einer Benutzerrückkopplung angewendet werden können, d. h. eine Benutzerrückkopplung, die nicht vibrationsgestützt ist.It should be noted that the above teachings can also be applied to other types of user feedback, i. H. a user feedback that is not vibration-assisted.
Die erste
Im Schritt
Wenn die JAR den jeweiligen Schwellwert nicht übersteigt, wird im Schritt
Es ist ersichtlich, dass unterschiedliche Schwellenwerte
es lässt sich auch ersehen, dass kein Schwellwert für den einzelnen Huckel
Obwohl spezifische Ausführungsformen hier illustriert und beschrieben worden sind, werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet verstehen, dass eine Vielfalt von alternierenden und/oder äquivalenten Implementierungen existieren. Es sei drauf hingewiesen, dass die beispielhafte Ausführungsformen oder beispielhafte Ausführungsformen nur Beispiele sind und es nicht beabsichtigt ist, dass sie den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration in irgendeiner Weise beschränken. Die voranstehende Zusammenfassung und die ausführliche Beschreibung werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet vielmehr mit einer geeigneten Straßenkarte zum Implementieren von wenigstens einer beispielhaften Ausführungsform versehen, wobei selbstverständlich verschiedene Änderungen in der Funktion und der Anordnung von Elementen, die in der beispielhaften Ausführungsform beschrieben werden, durchgeführt werden können, ohne von dem Umfang, so wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren rechtlichen Äquivalenten aufgeführt ist, abzuweichen. Allgemein ist dieser Anmeldung dafür vorgesehen, um irgendwelche Adaptionen oder Veränderungen der spezifischen hier diskutierten Ausführungsformen abzudecken.Although specific embodiments have been illustrated and described herein, those of ordinary skill in the art will appreciate that a variety of alternate and / or equivalent implementations exist. It should be understood that the exemplary embodiments or exemplary embodiments are only examples and are not intended to limit the scope, applicability, or configuration in any way. Rather, the foregoing summary and detailed description will be provided to one of ordinary skill in the art with an appropriate road map for implementing at least one example embodiment, of course, various changes in the function and arrangement of elements described in the exemplary embodiment without departing from the scope as set forth in the appended claims and their legal equivalents. Generally, this application is intended to cover any adaptations or variations of the specific embodiments discussed herein.
In der voranstehenden ausführlichen Beschreibung werden verschiedene Merkmale zusammen in einem oder mehreren Beispielen oder Beispielen für die Zwecke der Übersichtlichkeit der Offenbarung zusammengefasst. Es sei darauf hingewiesen, dass die obige Beschreibung dafür gedacht ist, dass sie illustrative und nicht einschränkend ist. Es ist beabsichtigt sämtliche Alternativen, Modifikationen und äquivalente Ausführungsformen, so wie sie in dem Umfang der Erfindung enthalten sein können, abzudecken. Zahlreiche andere Beispiele werden Durchschnittsfachleuten in dem technischen Gebiet nach einem Studium der obigen Beschreibung offensichtlich sein.In the foregoing detailed description, various features are summarized together in one or more examples or examples for the purposes of clarity of the disclosure. It should be understood that the above description is intended to be illustrative and not restrictive. It is intended to cover all alternatives, modifications, and equivalent embodiments as may be included within the scope of the invention. Numerous other examples will be apparent to those of ordinary skill in the art after studying the above description.
Die spezifische Nomenklatur, die in der voranstehenden Beschreibung verwendet wird, wird verwendet, um ein eingehendes Verständnis der Erfindung bereitzustellen. Jedoch werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet in Anbetracht der hier bereitgestellten Beschreibung erkennen, dass die spezifischen Einzelheiten nicht benötigt werden, um die Erfindung in der Praxis umzusetzen. Somit werden die voranstehenden Beschreibungen von spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für den Zweck einer Illustration und Beschreibung dargeboten. Es ist nicht beabsichtigt, dass sie erschöpfend sind oder die Erfindung auf genau die offenbarten Ausbildungen beschränkt; natürlich können zahlreiche Modifikationen und Veränderungen im Hinblick auf die obigen technischen Lehren durchgeführt werden. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und deren praktische Anwendungen am besten zu erläutern, um dadurch Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet in die Lage zu versetzen die Erfindung am besten auszunutzen, und verschiedene Ausführungsformen mit verschiedenen Modifikationen je nach Eignung auf die bestimmte in Erwägung gezogene Verwendung zu verwenden. Überall in der Beschreibung werden die Begriffe „enthaltend“ und „wobei“ als die einfachen englischen äquivalente der jeweiligen Begriffe „umfassend“ und „wobei“ jeweils verwendet. Ferner werden die Begriffe „erster“, zweiter“ und „Dritter“ etc. lediglich als Bezeichnungen verwendet und es ist nicht beabsichtigt numerische Anforderungen an Objekte zu stellen oder eine bestimmte Abstufung der Wichtigkeit von diesen Objekten vorzusehen.The specific nomenclature used in the foregoing description is used to provide a thorough understanding of the invention. However, in view of the description provided herein, those of ordinary skill in the art will recognize that the specific details are not required to practice the invention. Thus, the foregoing descriptions of specific embodiments of the present invention are presented for purposes of illustration and description. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise forms disclosed; Of course, numerous modifications and changes can be made in view of the above teachings. The embodiments have been chosen and described to best explain the principles of the invention and their practical applications, thereby enabling those of ordinary skill in the art to best utilize the invention, and various embodiments with various modifications as appropriate to the to use certain contemplated use. Throughout the specification, the terms "including" and "where" are used as the simple English equivalents of the respective terms "comprising" and "where", respectively. Further, the terms "first," "second," and "third," etc., are used merely as labels, and it is not intended to make numerical demands on objects or to provide a particular degree of importance to these objects.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- FahrzeugsteuersystemVehicle control system
- 101, 201101, 201
- Fahrzeugvehicle
- 102, 202102, 202
- BenutzereingabeeinrichtungUser input device
- 103103
- BenutzerrückkopplungseinrichtungUser feedback means
- 104, 204, 209104, 204, 209
- BenutzerrückkopplungUser feedback
- 105105
- AntriebsbedingungssensorDriving condition sensor
- 106106
- AntriebsbedingungssignalDriving condition signal
- 107107
- Steuereinheitcontrol unit
- 108108
- Steuersignal control signal
- 210, 211,212210, 211,212
- Taste button
- 315, 316, 217315, 316, 217
- Abbildungskurve mapping curve
- 420 - 423420 - 423
- Straßenbedingungenroad conditions
- 425, 426425, 426
- Schwellwert threshold
- 150150
- StraßeStreet
- 251251
- gerade Straßestraight road
- 252252
- gewellte Straße wavy street
- S1, S2, S3S1, S2, S3
- Verfahrensschrittesteps
- S11 - S15; S21-S26S11 - S15; S21-S26
- Verfahrensschrittesteps
Claims (14)
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