DE102013012779A1

DE102013012779A1 - Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung zum autonomen Führen eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102013012779A1
Application number: DE102013012779.3A
Authority: DE
Inventors: Siav Kuong KUOCH
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2015-02-05
Also published as: KR20160037983A; KR101871076B1; EP3027457B1; CN105517873A; WO2015014964A1; EP3027457A1; US9669871B2; CN105517873B; JP2016527140A; US20160185387A1; JP6244460B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Fahrerassistenzeinrichtung zwischen einem automatischen Fahrmodus, in welchem mittels der Fahrerassistenzeinrichtung Steuersignale zumindest an eine Lenkvorrichtung des Kraftfahrzeugs (1) abgegeben werden und hierdurch ein Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs (1) autonom durch die Fahrerassistenzeinrichtung gesteuert wird, und einem manuellen Fahrmodus umgeschaltet wird, in welchem der Lenkwinkel von einem Fahrer durch Betätigen eines Lenkrads (7) des Kraftfahrzeugs (1) manuell gesteuert wird, wobei beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung zumindest in eine Umschaltrichtung von einem der Fahrmodi in den anderen Fahrmodus ein Lauflicht entlang einer vorgegebenen Leuchtbahn (20) in eine der Umschaltrichtung zugeordnete Laufrichtung (21, 22) mittels einer Leuchteinrichtung (4) erzeugt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung eines Kraftfahrzeugs, wobei die Fahrerassistenzeinrichtung in einem automatischen Fahrmodus und in einem manuellen Fahrmodus betrieben werden kann. In dem automatischen Fahrmodus werden mittels der Fahrerassistenzeinrichtung Steuersignale zumindest an eine Lenkvorrichtung des Kraftfahrzeugs abgegeben, um einen Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs autonom durch die Fahrerassistenzeinrichtung zu steuern. In dem manuellen Fahrmodus wiederum kann der Lenkwinkel von einem Fahrer durch Betätigen eines Lenkrads des Kraftfahrzeugs manuell gesteuert werden. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrerassistenzeinrichtung, welche zum autonomen Führen des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist.
Fahrerassistenzeinrichtungen zum automatischen Führen eines Kraftfahrzeugs sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. Es wird dabei grundsätzlich zwischen vollautomatischen Fahrerassistenzeinrichtungen einerseits und semi-automatischen Fahrerassistenzeinrichtungen andererseits unterschieden. Semi-autonome Fahrerassistenzeinrichtungen übernehmen lediglich die Querführung des Kraftfahrzeugs, indem der Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs automatisch mittels der Fahrerassistenzeinrichtung gesteuert wird. Vollautomatische Fahrerassistenzeinrichtungen steuern hingegen zusätzlich noch den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs an und übernehmen somit auch die Längsführung des Kraftfahrzeugs, d. h. die Beschleunigung und das Bremsen. Vorliegend richtet sich das Interesse auf eine zumindest semi-autonome Fahrerassistenzeinrichtung, welche in dem automatischen Fahrmodus Steuersignale zumindest an eine Lenkvorrichtung des Kraftfahrzeugs abgibt, um den Lenkwinkel automatisch zu steuern. Die Fahrerassistenzeinrichtung kann auch eine vollautomatische Einrichtung sein, welche entsprechende Steuersignale zusätzlich an einen Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs abgibt. Der Begriff „autonom” kann somit vorliegend sowohl „semi-autonom” als auch „vollautomatisch” beinhalten.
In diesem Zusammenhang sind beispielsweise automatische Parkassistenzsysteme bekannt, welche den Fahrer beim Einparken des Kraftfahrzeugs unterstützen. Diese Fahrerassistenzsysteme berechnen üblicherweise eine Parktrajektorie, entlang welcher das Kraftfahrzeug in eine zuvor detektierte Parklücke kollisionsfrei eingeparkt werden kann. Die Fahrerassistenzeinrichtung steuert dann das Kraftfahrzeug autonom in die Parklücke gemäß der vorab berechneten Parktrajektorie. Außerdem sind auch Systeme bekannt, welche zur automatischen Führung des Kraftfahrzeugs in vorgegebenen Straßensituationen bzw. Fahrsituationen dienen. Es ist beispielsweise bereits Stand der Technik, ein Kraftfahrzeug in einem Stau oder aber bei einer so genannten Kolonnenfahrt automatisch zu führen.
Solche Fahrerassistenzeinrichtungen verfolgen insgesamt ein gemeinsames Ziel, dem Fahrer des Kraftwagens die Möglichkeit zu geben, sich während der Fahrt zu entspannen und beispielsweise diverse Multimediasysteme zu nutzen. Dabei kann der Fahrer jederzeit auch selbst die Kontrolle über sein Fahrzeug übernehmen, wie dies beispielsweise in den Dokumenten US 2010/0228417 , DE 10 2011 013 023 A1 sowie US 2012 089 294 beschrieben ist. Diese Druckschriften schlagen verschiedene Methoden vor, wie der Fahrer die Kontrolle über sein Fahrzeug wieder übernehmen kann. Üblicherweise braucht dabei lediglich das Lenkrad von dem Fahrer betätigt zu werden.
Wird ein Kraftfahrzeug automatisch mittels einer Fahrerassistenzeinrichtung geführt, so ist es in bestimmten Fällen erforderlich, die Kontrolle über das Fahrzeug wieder an den Fahrer zu übergeben. Dies ist beispielsweise dann nötig, wenn eine Kollisionsgefahr detektiert wird oder aber wenn sich die Umgebungsbedingungen rasch verändern und beispielsweise ein Regen detektiert wird. Als problematisch bei derartigen Situationen hat sich jedoch die Kommunikation zwischen der Fahrerassistenzeinrichtung und dem Fahrer erwiesen. Soll die Kontrolle über das Fahrzeug wieder an den Fahrer abgegeben werden, so soll dies dem Fahrer auch entsprechend signalisiert werden, und zwar derart, dass der Fahrer die Absicht der Fahrerassistenzeinrichtung, die Kontrolle über das Kraftfahrzeug abzugeben, besonders schnell und zuverlässig erfassen bzw. wahrnehmen kann. Dies hat sich im Stand der Technik insbesondere aus dem Grund als schwierig erwiesen, weil sich der Fahrer während der automatischen Führung des Kraftfahrzeugs üblicherweise nicht auf die aktuelle Straßensituation konzentriert, sondern etwa auf Infotainmentsysteme und dergleichen. Eine besondere Herausforderung besteht somit darin, die Aufmerksamkeit des Fahrers wieder auf die Übernahme der Kontrolle über sein Fahrzeug richten zu können.
Aus der Druckschrift US 2011/0163863 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, welche detektiert, ob das Lenkrad des Kraftfahrzeugs durch den Fahrer betätigt wird oder nicht. Wird keine Betätigung des Lenkrads durch den Fahrer während der Bewegung des Kraftfahrzeugs detektiert, so werden Alarmsignale ausgegeben.
Eine Fahrerassistenzeinrichtung zum automatischen Führen eines Kraftfahrzeugs ist aus der Druckschrift DE 10 2011 112 577 A1 bekannt. Mittels einer Leuchteinrichtung wird dabei die Richtung angezeigt, in welche sich das Kraftfahrzeug bei dem aktuellen automatischen Fahrmanöver bewegt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung der Fahrer besonders wirkungsvoll und zuverlässig auf ein Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung von einem der Fahrmodi in den anderen Fahrmodus hingewiesen werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung eines Kraftfahrzeugs, welche zwischen einem automatischen Fahrmodus und einem manuellen Fahrmodus umgeschaltet wird. In dem automatischen Fahrmodus werden mittels der Fahrerassistenzeinrichtung Steuersignale zumindest an eine Lenkvorrichtung des Kraftfahrzeugs abgegeben, und hierdurch wird ein Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs autonom durch die Fahrerassistenzeinrichtung gesteuert. Optional können auch Steuersignale an einen Antriebsstrang abgegeben werden, um auch die Längsführung des Kraftfahrzeugs automatisch zu steuern. In dem manuellen Fahrmodus hingegen wird der Lenkwinkel von dem Fahrer selbst durch Betätigen eines Lenkrads des Kraftfahrzeugs manuell gesteuert. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung zumindest in eine Umschaltrichtung von einem der Fahrmodi in den anderen Fahrmodus ein Lauflicht entlang einer vorgegebenen Leuchtbahn in eine der Umschaltrichtung zugeordnete Laufrichtung mittels einer Leuchteinrichtung erzeugt wird.
Der erfindungsgemäße Effekt wird somit dadurch erzielt, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung von dem einen Fahrmodus in den anderen Fahrmodus eine Vielzahl von hintereinander angeordneten Sektoren einer vorgegebenen Bahn nacheinander in einer vorgegebenen Laufrichtung beleuchtet werden, sodass der Eindruck eines sich bewegenden Lichts (Lauflicht) erzeugt wird. Die Leuchtbahn, entlang welcher das Lauflicht erzeugt wird, kann dabei bereichsweise an dem Lenkrad und bereichsweise außerhalb des Lenkrads angeordnet sein, sodass eine Lichtanimation bereitgestellt wird, bei welcher der Eindruck erzeugt wird, dass sich das Licht von dem Lenkrad nach außerhalb des Lenkrads oder in die umgekehrte Richtung bewegt. Die Laufrichtung des Lauflichts ist dabei abhängig von der Umschaltrichtung der Fahrerassistenzeinrichtung, d. h. abhängig davon, ob die Fahrerassistenzeinrichtung von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus oder umgekehrt umgeschaltet wird. Auf diese Art und Weise kann die Aufmerksamkeit des Fahrers besonders wirkungsvoll und schnell auf den Wechsel zwischen den verschiedenen Fahrmodi gerichtet werden, sodass der Fahrer sehr schnell reagieren kann. Eine solche Vorgehensweise erweist sich dabei insbesondere dann als besonders vorteilhaft, wenn sich die Fahrerassistenzeinrichtung autonom von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus umschaltet und die Kontrolle über das Kraftfahrzeug von dem Fahrer übernommen werden soll. Dies kann besonders schnell mittels des Lauflichts signalisiert werden.
Unter dem Begriff „Lauflicht” wird vorliegend eine Lichtanimation verstanden, bei welcher der Eindruck erzeugt wird, als würde sich das erzeugte Licht in eine vorgegebene Richtung entlang der Leuchtbahn bewegen. In einer Ausführungsform kann dazu vorgesehen sein, dass die Leuchteinrichtung eine an dem Lenkrad angeordnete erste Leuchteinheit und/oder eine außerhalb des Lenkrads angeordnete zweite Leuchteinheit jeweils mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Leuchtelementen umfasst, sodass das Lauflicht mittels der ersten und/oder der zweiten Leuchteinheit erzeugt wird. Die Erzeugung des Lauflichts wird derart durchgeführt, dass die Vielzahl von hintereinander entlang der Leuchtbahn verteilt angeordneten Leuchtelementen der ersten und/oder der zweiten Leuchteinheit nacheinander aktiviert werden, um die Bewegung des Lichts zu animieren. Die erste und/oder die zweite Leuchteinheit können dabei jeweils in Form einer Lichtleiste bzw. einer Leuchtkette bereitgestellt sein, die mehrere nebeneinander angeordnete Leuchtelemente umfasst, welche zur Erzeugung des Lauflichts nacheinander aktiviert werden. Eine Lichtleiste kann dabei am Lenkrad angeordnet sein, während die andere Lichtleiste außerhalb des Lenkrads angeordnet sein kann.
Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Lauflicht mithilfe eines beweglichen Projektors, insbesondere eines Laser-Projektors, erzeugt wird. Das mittels des Projektors erzeugte Licht wird dabei entlang der vorgegebenen – und gedachten – Leuchtbahn bewegt.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Lauflicht entlang einer an dem Lenkrad und/oder außerhalb des Lenkrads, insbesondere bereichsweise an dem Lenkrad und bereichsweise außerhalb des Lenkrads, angeordneten Leuchtbahn erzeugt wird. Somit kann der Moduswechsel besonders wirkungsvoll signalisiert werden.
Vorzugsweise ist ein Bereich der Leuchtbahn an einem Innenverkleidungsteil des Kraftfahrzeugs angeordnet, nämlich insbesondere an einem Armaturenbrett und/oder an einer Fahrzeugtür. Dies bedeutet insbesondere, dass als die zweite Leuchteinheit eine an dem Innenverkleidungsteil angeordnete Leuchteinheit verwendet wird. Beispielsweise kann sich dieser Bereich der Leuchtbahn in Fahrzeugquerrichtung über den überwiegenden Breitenbereich – insbesondere auch über die gesamte Breite – des Armaturenbretts unmittelbar unterhalb der Windschutzscheibe erstrecken. Beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung zwischen den beiden Fahrmodi wird somit dem Fahrer der Eindruck vermittelt, als würde sich das Licht von dem Lenkrad an das Kraftfahrzeug selbst oder aber in die umgekehrte Richtung von dem Kraftfahrzeug (Armaturenbrett) in Richtung zum Lenkrad hin bewegen. Somit kann sehr zuverlässig signalisiert werden, ob aktuell ein Übergang von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus oder aber umgekehrt von dem manuellen Fahrmodus in den automatischen Fahrmodus stattfindet.
Also kann beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung von dem manuellen Fahrmodus in den automatischen Fahrmodus das Lauflicht in eine erste Laufrichtung erzeugt werden. Bei dieser ersten Laufrichtung wird das Lauflicht vorzugsweise von außerhalb des Lenkrads (zum Beispiel von dem Armaturenbrett) in Richtung hin zu dem Lenkrad bewegt, d. h. insbesondere von der genannten zweiten Leuchteinheit in Richtung hin zu der ersten Leuchteinheit. Somit wird eine Animation bereitgestellt, bei welcher das Licht auf das Lenkrad übertragen wird, wodurch signalisiert wird, dass die Fahrerassistenzeinrichtung die Kontrolle über das Kraftfahrzeug übernimmt.
Entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus das Lauflicht in eine zur ersten Laufrichtung entgegengesetzte zweite Laufrichtung erzeugt wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass bei dem Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung von dem automatischen in den manuellen Fahrmodus das Lauflicht von dem Lenkrad in Richtung nach außerhalb des Lenkrads erzeugt wird, d. h. insbesondere in Richtung hin zu dem genannten Innenverkleidungsteil. Werden die oben genannten Leuchteinheiten eingesetzt, so wird das Lauflicht von der ersten Leuchteinheit in Richtung hin zu der zweiten Leuchteinheit erzeugt. Somit wird der Eindruck erzeugt, dass sich das Licht von dem Lenkrad wegbewegt. Damit wird dem Fahrer der Eindruck vermittelt, als würde die automatische Kontrolle der Fahrerassistenzeinrichtung über das Kraftfahrzeug weggenommen, wodurch der Fahrer dazu veranlasst wird, die Kontrolle über das Kraftfahrzeug selbst zu übernehmen.
In einer Ausführungsform wird bei dem Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus zunächst ein Übergangsmodus aktiviert, in welchem mittels der Fahrerassistenzeinrichtung überprüft wird, ob der Fahrer das Lenkrad betätigt oder nicht. Wird eine Betätigung des Lenkrads detektiert, wird der manuelle Fahrmodus aktiviert. Wird hingegen keine Betätigung des Lenkrads detektiert, so kann die Fahrerassistenzeinrichtung das Kraftfahrzeug weiterhin automatisch führen. Bei dieser Ausführungsform wird das Lauflicht in dem Übergangsmodus erzeugt. Gerade in einem solchen Übergangsmodus ist es besonders wichtig, die Aufmerksamkeit des Fahrers so schnell wie möglich wieder auf die Kontrolle des Kraftfahrzeugs richten zu können.
Das Aktivieren des Übergangsmodus erfolgt dabei vorzugsweise autonom mittels einer Steuereinrichtung der Fahrerassistenzeinrichtung. Die Aktivierung des Übergangsmodus kann dabei beispielsweise in Abhängigkeit von einem Gefahrengrad erfolgen, welcher mittels der Steuereinrichtung abhängig von Sensordaten einer Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs bestimmt wird. Ergänzend oder alternativ kann der Übergangsmodus auch dann aktiviert werden, wenn eine vorgegebene Zeit seit dem Aktivieren des automatischen Fahrmodus verstrichen ist. Weiterhin ergänzend oder alternativ kann der Übergangsmodus dann aktiviert werden, wenn vorgegebene Umgebungsbedingungen detektiert werden, wie beispielsweise ein Regen oder dergleichen.
Wird durch die Fahrerassistenzeinrichtung nach dem Aktivieren des Übergangsmodus die Betätigung des Lenkrads durch den Fahrer detektiert, so können mittels der Leuchteinrichtung von dem Lauflicht verschiedene Lichtsignale einer ersten Art ausgegeben werden, durch welche das Aktivieren des manuellen Fahrmodus und somit die Übernahme der Fahrzeugkontrolle durch den Fahrer signalisiert wird. Die erfolgreiche Übernahme der Fahrzeugkontrolle durch den Fahrer kann beispielsweise durch entsprechende Farbgebung der Lichtsignale signalisiert werden, wie beispielsweise durch blaues Licht. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die an dem Lenkrad angeordnete erste Leuchteinheit zum Erzeugen dieser Lichtsignale angesteuert wird.
Falls nach dem Aktivieren des Übergangsmodus innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls keine Betätigung des Lenkrads durch den Fahrer detektiert wird, können mittels der Leuchteinrichtung Lichtsignale einer zweiten Art ausgegeben werden, durch welche der Fahrer zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird. Diese Lichtsignale können beispielsweise eine rote Farbgebung aufweisen, um den Fahrer zuverlässig auf den Wechsel in den manuellen Fahrmodus hinzuweisen. Auch hier können diese Lichtsignale mittels der ersten Leuchteinheit ausgegeben werden, welche an dem Lenkrad angeordnet ist.
Auch in dem automatischen Fahrmodus können mittels der Leuchteinrichtung Lichtsignale einer dritten Art erzeugt werden, durch welche der aktivierte automatische Fahrmodus optisch signalisiert wird. Diese Lichtsignale können beispielsweise eine grüne Farbe aufweisen und signalisieren somit, dass zum aktuellen Zeitpunkt der automatische Fahrmodus aktiviert ist und die Fahrerassistenzeinrichtung somit die Kontrolle über das Kraftfahrzeug hat. Für den Fahrer ergeben sich somit keine Zweifel, in welchem Betriebsmodus sich die Fahrerassistenzeinrichtung aktuell befindet.
Die oben genannten Lichtsignale der ersten Art und/oder der zweiten Art und/oder der dritten Art können sich im Allgemeinen in ihrer Farbgebung und/oder in ihrer Blinkfrequenz voneinander unterscheiden. Dadurch lassen sich voneinander verschiedene Lichtsignale erzeugen, welche durch den Fahrer auch unterschiedlich wahrgenommen werden können.
Optional können durch die Steuereinrichtung auch Steuersignale an einen Antriebsstrang abgegeben werden, um auch die Längsführung des Kraftfahrzeugs automatisch zu steuern. Wird auch die Längsführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert, so kann der Übergang von dem manuellen Fahrmodus in den automatischen Fahrmodus und/oder der Übergang von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus mittels Leuchtelementen signalisiert werden, die an zumindest einem Pedal des Kraftfahrzeugs und/oder in einem unteren Bereich des Lenkrads angeordnet sind.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrerassistenzeinrichtung zum autonomen Führen des Kraftfahrzeugs, wobei die Fahrerassistenzeinrichtung zwischen einem automatischen Fahrmodus und einem manuellen Fahrmodus schaltbar ist und eine Steuereinrichtung umfasst, die in dem automatischen Fahrmodus Steuersignale zumindest an eine Lenkvorrichtung des Kraftfahrzeugs abgibt und hierdurch einen Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs autonom steuert, und wobei in dem manuellen Fahrmodus der Lenkwinkel von einem Fahrer durch Betätigen eines Lenkrads manuell gesteuert werden kann. Die Fahrerassistenzeinrichtung umfasst eine Leuchteinrichtung, und die Steuereinrichtung ist dazu ausgelegt, beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung zumindest in eine Umschaltrichtung von einem der Fahrmodi in den anderen Fahrmodus die Leuchteinrichtung zum Erzeugen eines Lauflichts entlang einer Leuchtbahn in eine der Umschaltrichtung zugeordnete Laufrichtung anzusteuern.
Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrerassistenzeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
2 in schematischer Darstellung einen Frontbereich eines Innenraums des Kraftfahrzeugs zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Ein in 1 dargestelltes Kraftfahrzeug 1 ist beispielsweise ein Personenkraftwagen. Das Kraftfahrzeug 1 beinhaltet eine Fahrerassistenzeinrichtung 2, welche zum zumindest semi-automatischen Führen des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet ist. Die Fahrerassistenzeinrichtung 2 umfasst eine Steuereinrichtung 3, welche mit einer Leuchteinrichtung 4 gekoppelt ist und diese ansteuert. Die Steuereinrichtung 3 ist außerdem mit einer Lenkvorrichtung 5 gekoppelt und kann Steuersignale 6 an die Lenkvorrichtung 5 abgeben, um den Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs 1 zu steuern. Mit der Lenkvorrichtung 5 ist außerdem ein Lenkrad 7 verbunden, wie dies in 1 schematisch angedeutet ist.
Optional kann die Steuereinrichtung 3 auch entsprechende Steuersignale 8 an einen Antriebsstrang 9 des Kraftfahrzeugs 1 abgeben, um auch die Längsführung des Kraftfahrzeugs 1 zu steuern. Durch Abgabe der Steuersignale 8 an den Antriebsstrang 9 kann das Kraftfahrzeug 1 beschleunigt und gebremst werden.
Die Steuereinrichtung 3 empfängt außerdem Sensordaten von einer Sensoreinrichtung 10, welche eine Vielzahl von Sensoren beinhalten kann. Die Sensoreinrichtung 10 kann beispielsweise Umfeldsensoren zur Detektion von Hindernissen beinhalten, wie beispielsweise Ultraschallsensoren und/oder Radarsensoren und/oder optische Sensoren. Ergänzend oder alternativ kann die Sensoreinrichtung 10 auch Sensoren beinhalten, welche zur Detektion von aktuellen Umgebungsbedingungen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 1 dienen. Es kann sich dabei zum Beispiel um einen Regensensor handeln.
Die Fahrerassistenzeinrichtung 2 kann in einen automatischen Fahrmodus geschaltet werden, sodass quasi ein Autopilot aktiviert wird. In diesem automatischen Fahrmodus steuert die Steuereinrichtung 3 zumindest den Lenkwinkel und somit die Querführung des Kraftfahrzeugs 1. Dieser automatische Fahrmodus kann auch mittels der Steuereinrichtung 3 autonom und somit fahrerunabhängig wieder deaktiviert werden, wenn ein vorgegebenes Kriterium erfüllt wird. Dieses Kriterium kann zum Beispiel beinhalten, dass anhand der Sensordaten ein großer Gefahrengrad bezüglich einer Kollision mit einem Hindernis und/oder ein Regen detektiert wird und/oder eine vorgegebene Zeitdauer seit dem Aktivieren des automatischen Fahrmodus verstrichen ist. Bevor der automatische Fahrmodus jedoch deaktiviert und der manuelle Fahrmodus aktiviert wird, wird ein Übergangsmodus aktiviert, in welchem die Kontrolle über die Fahrzeugführung an den Fahrer übergeben werden soll. In diesem Übergangsmodus überprüft die Steuereinrichtung 3, ob der Fahrer das Lenkrad 7 betätigt und somit die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 1 übernimmt oder nicht. Zu diesem Zwecke kann beispielsweise überprüft werden, ob das Lenkrad 7 durch den Fahrer selbst gedreht wird. Ergänzend oder alternativ können an dem Lenkrad 7 auch Berührungssensoren angeordnet sein, welche eine Berührung des Lenkrads 7 detektieren können.
In 2 ist in schematischer Darstellung der Frontbereich eines Innenraums 11 des Kraftfahrzeugs 1 dargestellt. In an sich bekannter Weise weist das Kraftfahrzeug 1 eine Windschutzscheibe 12 auf, welche in Fahrtrichtung vor dem Lenkrad 7 angeordnet ist. Zwischen dem Fahrersitz und dem Beifahrersitz befindet sich eine Mittelkonsole 13 mit einem Infotainmentsystem 14. Ein Kombiinstrument 15 ist zwischen der Windschutzscheibe 12 und dem Lenkrad 7 angeordnet.
Die Leuchteinrichtung 4 beinhaltet im Ausführungsbeispiel eine erste Leuchteinheit 16 sowie eine zweite Leuchteinheit 17. Beide Leuchteinheiten 16, 17 sind in Form einer Lichtleiste ausgebildet und können jeweils eine Vielzahl von einzelnen Leuchtelementen umfassen, die nebeneinander angeordnet sind. Die erste Leuchteinheit 16 ist am Lenkrad 7 angeordnet und bogenförmig ausgebildet. Die Leuchteinheit 16 ist dabei an einem Lenkradkranz 18 angeordnet, und zwar im oberen Bereich des Lenkradkranzes 18. Die länglich ausgeführte Leuchteinheit 16 erstreckt sich dabei im Wesentlichen über den halben Umfang des Lenkradkranzes 18. Auch die zweite Leuchteinheit 17 ist länglich ausgeführt und an einem Armaturenbrett 19 angeordnet, nämlich unmittelbar unterhalb der Windschutzscheibe 12. Die zweite Leuchteinheit 17 umgibt auch bereichsweise das Kombiinstrument 15, sodass der Fahrer die beiden Leuchteinheiten 16, 17 im Wesentlichen als eine gemeinsame Leuchteinheit wahrnimmt. Außerdem erstreckt sich die zweite Leuchteinheit 17 in Fahrzeugquerrichtung über den überwiegenden Breitenbereich des Kraftfahrzeugs 1.
Die beiden Leuchteinheiten 16, 17 definieren insgesamt eine Leuchtbahn 20, entlang welcher ein Lauflicht mittels der Steuereinrichtung 3 erzeugt wird. Zumindest die erste Leuchteinheit 16 kann außerdem in verschiedenen Farben betrieben werden, insbesondere Grün, Blau und Rot.
Befindet sich die Fahrerassistenzeinrichtung 2 im automatischen Fahrmodus, so wird lediglich die erste Leuchteinheit 16 aktiviert. Die zweite Leuchteinheit 17 ist dabei deaktiviert. Im automatischen Fahrmodus erzeugt die erste Leuchteinheit 16 Lichtsignale, durch welche der aktivierte automatische Fahrmodus optisch signalisiert wird. Die erste Leuchteinheit 16 kann dabei beispielsweise grünes Licht erzeugen. Dieses grüne Licht signalisiert dann, dass der automatische Fahrmodus aktiviert ist.
Wird mittels der Steuereinrichtung 3 der oben genannte Übergangsmodus aktiviert, so erzeugt die erste Leuchteinheit 16 ein blinkendes Licht. Außerdem wird auch die zweite Leuchteinheit 17 aktiviert, und die beiden Leuchteinheiten 16, 17 werden mittels der Steuereinrichtung 3 so angesteuert, dass das genannte Lauflicht entlang der Leuchtbahn 20 gemäß der Pfeilrichtung 22 von dem Lenkrad 7 in Richtung zum Armaturenbrett 19 und somit von der ersten Leuchteinheit 16 in Richtung zur zweiten Leuchteinheit 17 erzeugt wird. Es wird dabei der Eindruck erzeugt, dass sich das Licht von der ersten Leuchteinheit 16 in Richtung zur zweiten Leuchteinheit 17 bewegt. Somit wird der Fahrer darauf hingewiesen, dass er die Kontrolle über das Kraftfahrzeug übernehmen soll.
Wird dann mittels der Steuereinrichtung 3 detektiert, dass der Fahrer die Kontrolle übernommen hat bzw. das Lenkrad 7 betätigt hat, so werden mittels der ersten Leuchteinheit 16 Lichtsignale erzeugt, die dies signalisieren. Beispielsweise wird mittels der Leuchteinheit 16 ein blaues Licht erzeugt. Diese blauen Lichtsignale können dann zum Beispiel für eine vorgegebene Zeitdauer aufrechterhalten werden, und nach Ablauf dieser Zeitdauer kann die Leuchteinrichtung 4 wieder deaktiviert werden.
Wird nach dem Aktivieren des Übergangsmodus durch die Steuereinrichtung 3 festgestellt, dass ein vorgegebenes Zeitintervall nach dem Aktivieren des Übergangsmodus abgelaufen ist und der Fahrer die Kontrolle über das Lenkrad 7 nicht übernommen hat, werden mittels der Leuchteinheit 16 andere Lichtsignale ausgegeben, welche den Fahrer dazu auffordern, die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 1 zu übernehmen. Diese Lichtsignale können beispielsweise in Form eines roten Lichts bereitgestellt werden, sodass mittels der ersten Leuchteinheit 16 rotes Licht erzeugt wird.
Mittels der ersten Leuchteinheit 16 können folglich insgesamt drei verschiedene Arten von Lichtsignalen erzeugt werden, nämlich in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrsituation:

– Lichtsignale einer ersten Art – hier wird ein blaues Licht erzeugt, welches signalisiert, dass nach dem Aktivieren des Übergangsmodus der Fahrer die Kontrolle über das Lenkrad 7 ordnungsgemäß übernommen hat;
– Lichtsignale einer zweiten Art – diese werden bevorzugt in Form eines roten Lichts bereitgestellt, durch welches der Fahrer zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird, wenn nach dem Aktivieren des Übergangsmodus ein vorgegebenes Zeitintervall abgelaufen ist; und
– Lichtsignale einer dritten Art – diese werden durch grünes Licht realisiert, welches mittels der ersten Leuchteinheit 16 im aktivierten automatischen Fahrmodus ausgegeben wird, wenn die Steuereinrichtung 3 die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 1 hat.

Wie bereits ausgeführt, wird unabhängig von den oben genannten Lichtsignalen der ersten, der zweiten und der dritten Art ein Lauflicht von dem Lenkrad 7 in Richtung zum Armaturenbrett 19 erzeugt, wenn der Übergangsmodus aktiviert wird. Entsprechend kann auch vorgesehen sein, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung 2 von dem manuellen Fahrmodus in den automatischen Fahrmodus ein entsprechendes Lauflicht in die umgekehrte Laufrichtung 21 von der zweiten Leuchteinheit 17 in Richtung hin zur ersten Leuchteinheit 16 erzeugt wird. Dieses Lauflicht in Richtung zum Lenkrad 7 hin signalisiert dann, dass die Steuereinrichtung 3 die Kontrolle über das Kraftfahrzeug 1 übernimmt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2010/0228417 [0004]
DE 102011013023 A1 [0004]
US 2012089294 [0004]
US 2011/0163863 A1 [0006]
DE 102011112577 A1 [0007]

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Fahrerassistenzeinrichtung (2) eines Kraftfahrzeugs (1), wobei die Fahrerassistenzeinrichtung (2) zwischen einem automatischen Fahrmodus, in welchem mittels der Fahrerassistenzeinrichtung (2) Steuersignale (6, 8) zumindest an eine Lenkvorrichtung (5) des Kraftfahrzeugs (1) abgegeben werden und hierdurch ein Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs (1) autonom durch die Fahrerassistenzeinrichtung (2) gesteuert wird, und einem manuellen Fahrmodus umgeschaltet wird, in welchem der Lenkwinkel von einem Fahrer durch Betätigen eines Lenkrads (7) des Kraftfahrzeugs (1) manuell gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung (2) zumindest in eine Umschaltrichtung von einem der Fahrmodi in den anderen Fahrmodus ein Lauflicht entlang einer vorgegebenen Leuchtbahn (20) in eine der Umschaltrichtung zugeordnete Laufrichtung (21, 22) mittels einer Leuchteinrichtung (4) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lauflicht entlang einer an dem Lenkrad (7) und/oder außerhalb des Lenkrads (7), insbesondere entlang einer bereichsweise an dem Lenkrad (7) und bereichsweise außerhalb des Lenkrads (7), angeordneten Leuchtbahn (20) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lauflicht mittels einer an dem Lenkrad (7) angeordneten Leuchteinheit (16) der Leuchteinrichtung (4) und/oder einer außerhalb des Lenkrads (7) angeordneten Leuchteinheit (17) der Leuchteinrichtung (4) erzeugt wird, indem eine Vielzahl von hintereinander entlang der Leuchtbahn (20) verteilt angeordneten Leuchtelementen der Leuchteinheit (16, 17) nacheinander aktiviert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich der Leuchtbahn (20) an einem Innenverkleidungsteil (19) des Kraftfahrzeugs (1), insbesondere einem Armaturenbrett (19) und/oder einer Fahrzeugtür, angeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung (2) von dem manuellen Fahrmodus in den automatischen Fahrmodus das Lauflicht in eine erste Laufrichtung (21), insbesondere von außerhalb des Lenkrads (7) in Richtung hin zu dem Lenkrad (7), erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung (2) von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus das Lauflicht in eine zweite Laufrichtung (22) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung (2) von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus das Lauflicht von dem Lenkrad (7) in Richtung nach außerhalb des Lenkrads (7) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung (2) von dem automatischen Fahrmodus in den manuellen Fahrmodus ein Übergangsmodus aktiviert wird, in welchem mittels der Fahrerassistenzeinrichtung (2) überprüft wird, ob der Fahrer das Lenkrad (7) betätigt, wobei das Lauflicht in dem Übergangsmodus erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivieren des Übergangsmodus mittels einer Steuereinrichtung (3) der Fahrerassistenzeinrichtung (2) autonom durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass falls durch die Fahrerassistenzeinrichtung (2) nach dem Aktivieren des Übergangsmodus die Betätigung des Lenkrads (7) durch den Fahrer detektiert wird, mittels der Leuchteinrichtung (4), insbesondere mittels der an dem Lenkrad (7) angeordneten Leuchteinheit (16), von dem Lauflicht verschiedene Lichtsignale einer ersten Art erzeugt werden, durch welche das Aktivieren des manuellen Fahrmodus signalisiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass falls durch die Fahrerassistenzeinrichtung (2) nach dem Aktivieren des Übergangsmodus innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls keine Betätigung des Lenkrads (7) durch den Fahrer detektiert wird, mittels der Leuchteinrichtung (4), insbesondere mittels der an dem Lenkrad (7) angeordneten Leuchteinheit (16), von dem Lauflicht verschiedene Lichtsignale einer zweiten Art erzeugt werden, durch welche der Fahrer zur Übernahme der Fahrzeugführung aufgefordert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem automatischen Fahrmodus mittels der Leuchteinrichtung (4), insbesondere mittels der an dem Lenkrad (7) angeordneten Leuchteinheit (16), von dem Lauflicht verschiedene Lichtsignale einer dritten Art erzeugt werden, durch welche der aktivierte automatische Fahrmodus optisch signalisiert wird.
Verfahren nach zumindest zwei der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lichtsignale der ersten Art und/oder die Lichtsignale der zweiten Art und/oder die Lichtsignale der dritten Art in ihrer Farbgebung und/oder in ihrer Blinkfrequenz voneinander unterscheiden.
Kraftfahrzeug (1) mit einer Fahrerassistenzeinrichtung (2) zum autonomen Führen des Kraftfahrzeugs (1), wobei die Fahrerassistenzeinrichtung (2) zwischen einem automatischen Fahrmodus und einem manuellen Fahrmodus schaltbar ist und eine Steuereinrichtung (3) umfasst, die dazu ausgelegt ist, in dem automatischen Fahrmodus Steuersignale (6, 8) zumindest an eine Lenkvorrichtung (5) des Kraftfahrzeugs (1) abzugeben und hierdurch einen Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs (1) autonom zu steuern, und wobei in dem manuellen Fahrmodus der Lenkwinkel von einem Fahrer durch Betätigen eines Lenkrads (7) des Kraftfahrzeugs (1) manuell steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerassistenzeinrichtung (2) eine Leuchteinrichtung (4) aufweist und die Steuereinrichtung (3) dazu ausgelegt ist, beim Umschalten der Fahrerassistenzeinrichtung (2) zumindest in eine Umschaltrichtung von einem der Fahrmodi in den anderen Fahrmodus die Leuchteinrichtung (4) zum Erzeugen eines Lauflichts entlang einer vorgegebenen Leuchtbahn (20) in eine der Umschaltrichtung zugeordnete Laufrichtung (21, 22) anzusteuern.