DE102020122327A1 - Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position sowie ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position sowie ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position, wobei das Lenkrad mit Verstellmitteln in Wirkverbindung steht, über die das Lenkrad in einem Lenkradverstellfeld bewegt werden kann. Verfahrensgemäß ist vorgesehen, dass• eine zuletzt eingestellten Lenkradposition als aktuelle Lenkradposition festgelegt wird;• eine Soll-Position im Lenkradverstellfeld, die in Bezug zur aktuell eingestellten Lenkradposition für einen Fahrer einen maximalen Raumgewinn darstellt, ermittelt wird;• diese Soll-Position als Ruhe- und/oder als Easy-Entry-Position festgelegt wird;• das Lenkrad in die festgelegte Ruhe- und/oder Easy-Entry-Position bewegt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position gemäß der im Patentanspruch 1 angegebenen Art sowie ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 10.
  • Elektronisch verstellbare Lenksäulen sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und ermöglichen dem Fahrer, das Lenkrad individuell auf seine Sitzposition einzustellen. Der Fahrer kann dabei in der Regel die Position des Lenkrades in Fahrzeuglängs- und -hochrichtung einstellen. Lediglich beispielhaft wird auf die DE 10 2008 054 310 B4 verwiesen.
  • Es ist weiterhin bekannt, die vorhandenen Verstellmöglichkeiten des Lenkrads zu nutzen, um einem Fahrer ein komfortables Ein- und Aussteigen zu ermöglichen. Hierfür wird das Lenkrad durch eine - normalerweise nach vorne und/oder oben gerichtete - Verstellbewegung in eine festgelegte Lenkradposition, nachfolgend als Easy-Entry-Position bezeichnet, verfahren.
  • Die DE 10 2019 120 543 A1 offenbart ein Verfahren zum automatischen Verstauen und Entstauen einer Lenksäulenanordnung. Das Verfahren sieht u.a. vor, dass während einer autonomen oder teilautonomen Fahrt, d.h. in Fahrsituationen, in denen das Lenkrad nicht benötigt wird, das Lenkrad - analog zur Easy-Entry-Position - in eine Ruheposition verfahren werden kann, so dass ein Fahrer mehr Raum zur Verfügung hat, um z.B. fahrfremde Tätigkeiten auszuführen zu können.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der maximal zu erzielende Raumgewinn beim Verfahren in die Easy-Entry-Position und/oder die Ruheposition durch die aktuell eingestellte Lenkradposition bestimmt wird. Hat ein Fahrer beispielsweise als aktuelle Lenkradposition eine Position eingestellt, die nahezu der festgelegten Easy-Entry-Position entspricht, bedingt ein Verfahren in die Easy-Entry-Position nahezu keinen Raumgewinn; im Extremfall wird überhaupt kein Raumgewinn erzielt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position anzugeben, sodass die Erzielung eines - in Bezug auf den aktuellen Fahrer betrachtet - größtmöglichen Raumgewinns ermöglicht wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Die Unteransprüche 2 bis 9 stellen vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens dar.
  • Gemäß dem Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position, steht das Lenkrad mit Verstellmitteln in Wirkverbindung, über die das Lenkrad in einem Lenkradverstellfeld bewegt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch die nachfolgenden Verfahrensschritte aus:
    • • Festlegen einer zuletzt eingestellten Lenkradposition als aktuelle Lenkradposition;
    • • Ermitteln einer Soll-Position im Lenkradverstellfeld, die in Bezug zur aktuell eingestellten Lenkradposition für einen Fahrer einen größtmöglichen bzw. maximalen Raumgewinn darstellt;
    • • Festlegen dieser Soll-Position als Ruhe- und/oder als Easy-Entry-Position;
    • • Bewegen des Lenkrads in die festgelegte Ruhe- und/oder als Easy-Entry-Position.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren erweist sich als besonders vorteilhaft, da im Gegensatz zum Stand der Technik das Lenkrad nicht in eine vorher definierte, d.h. festgelegte Position verfahren wird, sondern stattdessen in eine die aktuelle Lenkradposition berücksichtigende Position als Easy-Entry- und/oder als Ruheposition verfahren wird, so dass ein im Vergleich zum Stand der Technik optimierter Raumgewinn ermöglicht ist.
  • Bevorzugt wird das Ermitteln der Soll-Position, also das Ermitteln der den maximalen Raumgewinn versprechenden Lenkradposition durchgeführt, indem
    • • eine in der aktuellen Lenkradposition eingestellte Sitzposition als Referenzposition festgelegt wird;
    • • ein Ist-Abstandsmaß AIst zwischen einem definierten Punkt des Lenkrads und einem definierten Punkt des Sitzes in der Referenzposition ermittelt wird;
    • • für alle n-möglichen Lenkradpositionen im Lenkradverstellfeld die zugehörigen Abstandsmaße An zwischen dem definierten Punkt des Lenkrads und dem definierten Punkt des Sitzes in der Referenzposition ermittelt werden;
    • • für das Verhältnis aus An/Alst ein Maximum bestimmt wird,
    • • das Abstandsmaß A, bei dem das Verhältnis aus An/Alst das Maximum aufweist, als Position mit dem maximalen Raumgewinn festgelegt wird.
  • Vorteilhaft an der Ermittlung der der den maximalen Raumgewinn versprechenden Lenkradposition unter Verwendung eines Abstandsmaßes ist, dass die entsprechende Auswertung unter Zuhilfenahme einer in heutigen Kraftfahrzeugen standardmäßig verbauten zentralen Regel-Steuereinheit durchgeführt werden kann, so dass eine kostengünstige und aufwandsarme Implementierung der Routine ermöglicht ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind dabei die vorher festgelegten bzw. definierten Punkte für die Ermittlung der Ruhe- und der Easy-Entry-Position identisch, d.h. der für das Lenkrad definierte Punkt und der für den Fahrersitz definierte Punkt wird sowohl für die Festlegung der Ruheposition als auch für die Festlegung der Easy-Entry-Position verwendet.
  • Eine bevorzugte alternative Ausführungsform sieht vor, dass für die Festlegung der Ruheposition und für die Festlegung der Easy-Entry-Position unterschiedliche Lenkrad- und Fahrersitzpunkte verwendet werden. Da für ein bequemes Ein- bzw. Aussteigen (=> Easy-Entry-Position) insbesondere der Abstand zwischen der unteren Lenkradkante und der vorderen Kante des Fahrersitzes entscheidend ist und für das Erledigen von fahrfremden Tätigkeiten während einer autonomen Fahrt (Ruheposition) insbesondere der Abstand zwischen dem Lenkradmittelpunkt und einem zentralen Punkt der Rückenlehne maßgeblich ist, ist durch die Festlegung unterschiedlicher definierter Punkte für die Ermittlung der Easy-Entry Position und der Ruheposition (=> wie z.B. für Easy-Entry: festgelegter Lenkradpunkt ist der in Neutralstellung untere Punkt des Lenkrads; festgelegter Fahrersitzpunkt ist ein Punkt der vorderen Kante des Fahrersitzes, bzw. für Ruheposition: festgelegter Lenkradpunkt ist der Mittelpunkt des Lenkrades; festgelegter Fahrersitzpunkt ist ein zentraler Punkt der Rückenlehne des Fahrersitzes) ein auf die jeweilige Situation, nämlich Ein-/Aussteigen bzw. Durchführen von fahrfremden Tätigkeiten, optimierter Raumgewinn ermöglicht.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Lenkradverstellfeld um einen zusätzlichen Verstellfeldbereich erweitert wird, der lediglich zur Ermittlung der Soll-Position freigegeben wird. Das heißt, das Lenkradverstellfeld weist nunmehr einen Verstellbereich auf, der nicht vom Fahrer zur Einstellung seiner individuellen Lenkradposition verwendet werden kann. Das Vorsehen des zusätzlichen Verstellfeldbereichs und der Umstand, dass dieser nicht für die Einstellung einer individuellen Lenkradeinstellung nutzbar ist, hat den Effekt, dass für alle möglichen, individuell einstellbaren Lenkradpositionen ein ausreichend großer Verstellweg zur Verfügung gestellt wird.
  • Bevorzugt ist dabei der zusätzliche Verstellfeldbereich so gewählt, dass es einem Fahrer, der z.B. das Lenkrad vorne oben eingestellt hat, den gleichen relativen Verstellweg hin zur Ruheposition bzw. zur Easy-Entry-Position ermöglicht, der bei einem konventionellem Verstellfeld einem Fahrer zur Verfügung stehen würde, der das Lenkrad hinten unten eingestellt hat.
  • Vorzugsweise wird der zusätzliche Verstellfeldbereich des Lenkradverstellfeldes durch Schaffung eines zusätzlichen Freiheitsgrads zur Verfügung gestellt. Dies kann beispielsweise durch Schaffung eines zusätzlichen mechanischen Freiheitsgrads in der Lenksäulenmechanik, um z.B. eine Verstellung des Lenkrads in Fahrzeugquerrichtung zu ermöglichen, erfolgen. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise ein besonders großer zusätzlicher Verstellfeldbereich zur Verfügung gestellt.
  • Eine konstruktiv einfachere und damit kostengünstigere Ausführungsform zur Schaffung des zusätzlichen Verstellfeldbereichs sieht vor, dass durch eine Vergrößerung der vorhandenen Verstellwege im Lenkradverstellfeld der zusätzliche Verstellfeldbereich realisiert wird.
  • Bevorzugt sind die mit dem Lenkrad in Wirkverbindung stehenden Verstellmittel elektrisch angetrieben. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise eine vereinfachte Handhabung bei der Lenkradverstellung ermöglicht.
  • Das Verfahren in die Easy-Entry-Position oder in die Ruheposition kann beispielsweise durch Drücken eines entsprechenden Bedienknopf initiiert werden.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Verfahren des Lenkrads in eine individuelle Lenkradposition und die Bewegung des Lenkrads in die Ruhe- und/oder die Easy-Entry-Position mit unterschiedlichen Verstellgeschwindigkeiten durchgeführt wird.
  • Der Erfindung liegt des Weiteren die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens gemäß der in Patentanspruch 10 angegeben Art anzugeben.
  • Hierzu umfasst das Kraftfahrzeug eine zentrale Regel-/Steuereinheit, der als Eingangsgrößen eine aktuell eingestellte Lenkradposition und eine aktuell eingestellte Fahrersitzposition zur Verfügung gestellt werden und die eingerichtet ist, aus den zur Verfügung gestellten Daten die Ruhe- und/oder die Easy-Entry-Position zu bestimmen.
  • Sämtliche Ausführungen zum erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich analog auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragen, so dass mit diesem die zuvor genannten Vorteile erzielt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008054310 B4 [0002]
    • DE 102019120543 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Positionieren eines Lenkrads eines Kraftfahrzeugs in eine Ruhe- und/oder eine Easy-Entry-Position, wobei das Lenkrad mit Verstellmitteln in Wirkverbindung steht, über die das Lenkrad in einem Lenkradverstellfeld bewegt werden kann, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: • Festlegen einer zuletzt eingestellten Lenkradposition als aktuelle Lenkradposition; • Ermitteln einer Soll-Position im Lenkradverstellfeld, die in Bezug zur aktuell eingestellten Lenkradposition für einen Fahrer einen maximalen Raumgewinn darstellt; • Festlegen dieser Soll-Position als Ruhe- und/oder als Easy-Entry-Position; • Bewegen des Lenkrads in die festgelegte Ruhe- und/oder Easy-Entry-Position.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass • eine in der aktuellen Lenkradposition eingestellte Sitzposition als Referenzposition festgelegt wird; • ein Ist-Abstandsmaß AIst zwischen einem definierten Punkt des Lenkrads und einem definierten Punkt des Fahrersitzes in der Referenzposition ermittelt wird; • für alle n-möglichen Lenkradpositionen im Lenkradverstellfeld die zugehörigen Abstandsmaße An zwischen dem definierten Punkt des Lenkrads und dem definierten Punkt des Sitzes in der Referenzposition ermittelt werden; • für das Verhältnis aus An/Alst ein Maximum bestimmt wird, • das Abstandsmaß A, bei dem das Verhältnis aus An/Alst das Maximum aufweist, als Position mit dem maximalen Raumgewinn festgelegt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der für das Lenkrad definierte Punkt und der für den Fahrersitz definierte Punkt sowohl für die Festlegung der Ruheposition als auch für die Festlegung der Easy-Entry-Position verwendet werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Festlegung der Ruheposition und für die Festlegung der Easy-Entry-Position unterschiedliche Lenkrad- und Fahrersitzpunkte verwendet werden.
  5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenkradverstellfeld um einen zusätzlichen Verstellfeldbereich erweitert wird, der lediglich zur Ermittlung der Soll-Position freigegeben wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Verstellfeldbereich des Lenkradverstellfeldes durch Schaffung eines zusätzlichen mechanischen Freiheitsgrads zur Verfügung gestellt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Verstellfeldbereich des Lenkradverstellfeldes durch eine Vergrößerung der vorhandenen Verstellwege im Lenkradverstellfeld realisiert wird.
  8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Lenkrad in Wirkverbindung stehenden Verstellmittel elektrisch angetrieben werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verfahren des Lenkrads in eine individuelle Lenkradposition und die Bewegung des Lenkrads in die Ruhe- und/oder die Easy-Entry-Position mit unterschiedlichen Verstellgeschwindigkeiten durchgeführt wird.
  10. Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9, wobei das Kraftfahrzeug eine zentrale Regel-/Steuereinheit aufweist, der als Eingangsgrößen eine aktuell eingestellte Lenkradposition und eine aktuell eingestellte Fahrersitzposition zur Verfügung gestellt werden und die eingerichtet ist, aus den zur Verfügung gestellten Daten die Ruhe- und/oder die Easy-Entry-Position zu bestimmen.
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