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Title:
MOTOR VEHICLE HAVING A DRIVER ASSISTANCE DEVICE AND METHOD FOR OPERATING A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/117321
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a motor vehicle having a driver assistance device and to a method for operating a motor vehicle. The motor vehicle according to the invention has a driver assistance device which is designed to guide the motor vehicle in an automated manner during travel and which can be switched between a plurality of assistance modes. The motor vehicle further comprises a first, a second and a third control device (12, 14, 16), which differ in the control actions to be carried out for their operation. In the driver assistance device, at least one independent lateral guidance is provided in a fully automated assistance mode, at least one speed control is provided in a partially automated assistance mode and no guidance of the motor vehicle is provided by the driver assistance device in a manual assistance mode. The first operating device (12) is designed to directly drive the motor vehicle by a driver of the motor vehicle, the second operating device (14) is designed to adjust the driving parameters for the partially automated assistance mode, and the third operating device (16) is designed to operate a user interface for the fully automated assistance mode. The method for operating a motor vehicle, which can be guided in a fully automated manner by means of a driver assistance device, thus comprises the step of activating an actuator by which a rotary position of a steering wheel (12) is adjusted as a function of a wheel steering angle currently set by the driver assistance device.

Inventors:
WIMMER MARTIN (DE)
MEURLE JUERGEN (DE)
SACHER HEIKE (DE)
SIEDERSBERGER KARL-HEINZ (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/000345
Publication Date:
August 15, 2013
Filing Date:
February 05, 2013
Export Citation:
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Assignee:
AUDI AG (DE)
International Classes:
B60K37/06; B60K35/00; B60W30/12; B60W30/14; B60W50/08; B60W50/16; B62D15/02
Domestic Patent References:
WO2007038884A12007-04-12
WO2007021263A12007-02-22
WO1999052761A11999-10-21
Foreign References:
DE102006060554A12008-06-26
DE102010022620A12011-12-08
US20090287367A12009-11-19
US20130002416A12013-01-03
DE102007000939A12009-03-05
DE102010022433A12011-12-08
Attorney, Agent or Firm:
THIELMANN, Frank (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE:

1. Kraftwagen mit einer Fahrerassistenzeinrichtung,

- welche dazu ausgelegt ist, den Kraftwagen selbständig während einer Fahrt des Kraftwagens zu führen, und

- welche hierbei zwischen mehreren Assistenzmodi umschaltbar ist, die sich in einem Grad der Selbständigkeit der

Fahrerassistenzeinrichtung beim Führen des Kraftwagens

voneinander unterscheiden, sowie

mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Bedieneinrichtung (12,

14, 16),

- welche sich in zu ihrer Bedienung auszuführenden

Bedienhandlungen voneinander unterscheiden,

dadurch gekennzeichnet, dass

bei der Fahrerassistenzeinrichtung in einem vollautomatischen

Assistenzmodus zumindest eine selbständige Querführung, in einem teilautomatischen Assistenzmodus zumindest eine

Geschwindigkeitsregelung und in einem manuellen Assistenzmodus gar keine Führung des Kraftwagens durch die

Fahrerassistenzeinrichtung vorgesehen ist und hierbei die erste

Bedieneinrichtung (12) zum direkten Führen des Kraftwagens durch einen Fahrer des Kraftwagens, die zweite Bedieneinrichtung (14) zum Einstellen von Fahrparametern für den teilautomatischen

Assistenzmodus und die dritte Bedieneinrichtung (16) zum Bedienen einer Benutzerschnittstelle für den vollautomatischen Assistenzmodus ausgelegt ist.

2. Kraftwagen nach Anspruch 1 , wobei in zumindest einem

Assistenzmodus zumindest eine der Bedieneinrichtungen (12, 14, 16) deaktiviert ist.

3. Kraftwagen nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest eine der

Bedieneinrichtungen (12, 14, 16) in dem Kraftwagen bewegbar gelagert ist und der Kraftwagen zumindest einen Aktor zum Verstellen einer Position der zumindest einen Bedieneinrichtung (12, 14, 16) in dem Kraftwagen aufweist und wobei die Fahrerassistenzeinrichtung dazu ausgelegt ist, die Position der zumindest einen Bedieneinrichtung (12, 14, 16) in Abhängigkeit von dem momentan aktiven Assistenzmodus durch Ansteuern des zumindest einen Aktors einzustellen.

4. Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei

zumindest zwei Bedieneinrichtungen (12, 16) gegeneinander beweglich gelagert sind und die Fahrerassistenzeinrichtung dazu ausgelegt ist, eine relative Lage der zumindest zwei Bedieneinrichtungen (12, 14, 16) zueinander in Abhängigkeit von dem momentan aktiven

Assistenzmodus durch Ansteuern eines Aktors einzustellen.

5. Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei

zumindest eine der Bedieneinrichtungen (14, 16) an einer anderen der Bedieneinrichtungen (12) angeordnet ist.

6. Kraftwagen nach Anspruch 5, wobei die erste Bedieneinrichtung (12) ein Lenkrad (12) umfasst, an dessen Pralltopf ein Touch-Screen (16) als dritte Bedieneinrichtung angeordnet ist.

7. Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Bedieneinrichtung (12) ein Lenkrad umfasst, welches einen Aktor aufweist, der dazu ausgelegt ist, an dem Lenkrad (12) eine

Kraftrückkopplung für einen Benutzer des Lenkrads (12) zu erzeugen, und wobei die Fahrerassistenzeinrichtung dazu ausgelegt ist, im vollautomatischen Assistenzmodus ein Steuersignal zum Steuern der Kraftrückkopplung an dem Aktor zu erzeugen.

8. Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei über die Benutzerschnittstelle im vollautomatischen Assistenzmodus von einem Benutzer ein durch die Fahrerassistenzeinrichtung selbständig durchzuführendes Fahrmanöver auswählbar und/oder ein

Fahrparameter eines aktuell durchgeführten Fahrmanövers einstellbar ist.

9. Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei der Fahrerassistenzeinrichtung zusätzlich in einem autonomen

Assistenzmodus den Kraftwagen (10) durch eine selbständige Quer- und Längsführung vollautomatisch zu führen und hierbei auch selbständig einen Wert zu einem Fahrparameter eines aktuell ausgeführten Fahrmanövers festzulegen und/oder eine selbständige Entscheidung über durchzuführende Fahrmanöver zu treffen. 10. Kraftwagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Bedieneinrichtung (14) zumindest ein Bedienelement aufweist, das an einem Lenkrad (12) des Kraftwagens angeordnet ist, wobei zumindest ein Bedienelement davon bevorzugt ein Tastschalter, ein Wippschalter oder ein Drehrad ist.

11. Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens, welcher eine

Fahrerassistenzeinrichtung aufweist, die dazu ausgelegt ist, in einem vollautomatischen Assistenzmodus den Kraftwagen vollständig selbständig zu führen, umfassend den Schritt:

- im vollautomatischen Assistenzmodus Ansteuern eines Aktors durch die Fahrerassistenzeinrichtung und hierdurch Einstellen einer Drehlage eines Lenkrads (12) des Kraftwagens in Abhängigkeit von einem momentan von der Fahrerassistenzeinrichtung eingestellten Radeinschlagwinkel.

12. Verfahren nach Anspruch 11 , wobei im vollautomatischen

Assistenzmodus ein auf einem Pralltopf des Lenkrads (12)

angeordneter Touch-Screen (16) als Benutzerschnittstelle zum

Auswählen eines Fahrmanövers und/oder zum Einstellen von

Fahrparametern für ein aktuell durchgeführtes Fahrmanöver betrieben wird und zuvor beim Aktivieren des vollautomatischen Assistenzmodus durch die Fahrerassistenzeinrichtung ein Aktor angesteuert wird und hierdurch einen Lenkradkranz ( 2) im Verhältnis zum Touch-Screen (16) von einem Fahrer des Kraftwagens wegbewegt wird.

Description:
Kraftwagen mit einer Fahrerassistenzeinrichtung und Verfah

Betreiben eines Kraftwagens

BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft einen Kraftwagen mit einer Fahrerassistenzeinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, den Kraftwagen selbständig während einer Fahrt des Kraftwagens zu führen und welche hierbei zwischen zumindest zwei Assistenzmodi umschaltbar ist, die sich in einem Grad der Selbständigkeit der Fahrerassistenzeinrichtung beim Führen des Kraftwagens voneinander unterscheiden. Unter einem Führen des Kraftwagens ist hierbei zum einen das Lenken des Kraftwagens (Folgen eines Straßenverlaufs, Ausrichten des Kraftwagens innerhalb einer Spur, Spurwechselmanöver), was auch als Querführung bezeichnet wird, und zum anderen das Steuern der Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens (Beschleunigen, Bremsen, Notbremsen, Beibehalten der Geschwindigkeit), was auch als Längsführung bezeichnet wird. Zu der Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftwagens, durch welches einem Fahrer ein Zustand des Kraftwagens angezeigt wird.

Ein Fahrerassistenzsystem der genannten Art ist aus der DE 10 2010 022 433 A1 bekannt. Danach kann ein Fahrerassistenzsystem in einem vollautomatischen Assistenzmodus die Führung des Fahrzeugs vollständig selbstständig ausführen. Der Fahrer des Kraftwagens muss dann während der Fahrt weder das Lenkrad noch die Pedalen des Kraftwagens bedienen und kann daher für eine verhältnismäßig lange Zeitdauer seine Aufmerksamkeit anderen Dingen widmen, wie beispielsweise der Bedienung eines Infotainmentsystems. Unter einem selbständigen Führen des Kraftwagens ist im Zusammenhang mit der Erfindung aber auch ein teilautomatischer Assistenzmodus zu verstehen, bei welchem der Grad der Selbständigkeit des Fahrerassistenzsystems bei der Führung des Kraftwagens verringert ist und welcher dann beispielsweise lediglich in der Funktionalität bestehen kann,

BESTÄTIGUNGSKOPIE die Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens auf eine Soll- oder Setzgeschwindigkeit einzuregeln, welche der Fahrer durch Einstellen eines Werts des entsprechenden Fahrparameters des Fahrerassistenzsystems vorgibt (Fahrgeschwindigkeitsregelung).

Ein weiterer wünschenswerter Assistenzmodus ist die autonome Führung des Kraftwagens durch eine Fahrerassistenzeinrichtung. Im Unterschied zum vollautomatischen Assistenzmodus wird im autonomen Assistenzmodus durch die Fahrerassistenzeinrichtung auch darüber entschieden, welche Werte bei den Fahrparametern (Sollabstände, Sollgeschwindigkeit) für ein momentan ausgeführtes Fahrmanöver und/oder welche Fahrmanöver (Spurwechsel, Abbiegen, Einparken und dergleichen) auszuführen sind. Im vollautomatischen Assistenzmodus ist dagegen vorgesehen, dass der Fahrer über eine Benutzerschnittstelle vorgibt, welche Fahrmanöver auszuführen sind bzw. welche Abstände und Geschwindigkeiten bei einem momentan ausgeführtes Fahrmanöver durch die Fahrerassistenzeinrichtung beim Befahren einer Fahrspur eingeregelt werden sollen. Ein anderer Unterschied zwischen den beiden Assistenzmodi kann darin bestehen, wie die Fahrerassistenzeinrichtung bei einer unvorhergesehenen Entwicklung des Verkehrsgeschehens reagiert, wenn also eine sichere Führung durch die Fahrerassistenzeinrichtung nicht mehr gewährleistet ist. Im vollautomatischen Assistenzmodus ist dann vorgesehen, dass sich die Fahrerassistenzeinrichtung deaktiviert und die Kontrolle über den Kraftwagen an den Fahrer abgibt, während dagegen im autonomen Assistenzmodus der Kraftwagen durch die Fahrerassistenzeinrichtung selbst in einen sicheren Zustand gebracht wird, indem der Kraftwagen z.B. angehalten wird.

Ein Fahrer des Kraftwagens hat je nach momentan aktivem Assistenzmodus während der Fahrt den Eindruck, dass ohne seine Kontrolle bestimmte Führungsaufgaben von dem Kraftwagen selbständig durchgeführt werden. Hierbei muss für jeden Assistenzmodus, in welchem die Fahrerassistenzeinrichtung betreibbar ist, sichergestellt sein, dass dem Fahrer stets klar ist, bis zu welchem Grad das Fahrerassistenzsystem den Kraftwagen überwacht und führt, welche Eingriffsmöglichkeiten dem Fahrer selbst beim Führen des Kraftwagens noch gegeben sind und welche Führungsaufgaben der Fahrer zwingend selbst ausführen muss. Verliert der Fahrer hierbei die Übersicht, kann es zu einer Gefährdung seiner Sicherheit kommen. Wähnt der Fahrer beispielsweise die Fahrerassistenzeinrichtung im vollautomatischen Assistenzmodus und lässt er deshalb das Lenkrad los, um sich mit dem Infotainmentsystem zu beschäftigen, kann hierbei das Fahrzeug von der Fahrbahn abkommen, weil die Fahrerassistenzeinrichtung z.B. überhaupt nicht aktiviert ist, das heißt eine vollständig manuelle Fahrweise von dem Fahrer verlangt ist (hier deshalb als manueller Assistenzmodus bezeichnet).

Das Spektrum der von der manuellen Fahrt über die Teil- und Vollautomation bis hin zur Autonomie reichenden Selbständigkeit der Fahrerassistenzeinrichtung (Automationsspektrum) soll in seiner Komplexität künftig für den Nutzer transparent und verständlich bedienbar sein. Eine handhabbare Komplexität dieser vier genannten Assistenzmodi, eine klare Abgrenzbarkeit der einzelnen Assistenzmodi sowie charakteristische Bedienmodalitäten innerhalb der einzelnen Assistenzmodi sind wichtige Eigenschaften zukünftiger Bedienkonzepte. Während für die Teilautomation (z.B. Fahrgeschwindigkeitsregelung, Active-Lane-Control, d.h. Spurhalteassistenz) etablierte Bedienelemente wie Tasten, Lenkrad oder Hebel zur Verfügung stehen, gibt es für die prototypische Bedienung der Vollautomation und der Autonomie bisher lediglich konzeptionelle Ansätze. Diese Ansätze sind häufig lediglich Ergänzungen beziehungsweise Erweiterungen bestehender Bedienkonzepte und stellen isolierte Insellösungen dar. Solche Insellösungen erschöpfen sich in der Regel in bloßer Funktionsintegration in bestehende Bedienelemente, was zu einer Vergrößerung der Funktionsdichte der einzelnen Bedienelemente führt und so aufgrund der Vielfalt und Komplexität der hieraus resultierenden Bedieneinrichtungen nicht zielführend ist. Die Handhabbarkeit und Funktionsvielfalt aktueller Bedienelemente ist bereits ausgereizt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einem Kraftwagen mit einem Fahrerassistenzsystem, das den Kraftwagen ganz oder teilweise selbständig führen kann, die Übersichtlichkeit bei dessen Bedienung zu gewährleisten.

Die Aufgabe wird durch einen Kraftwagen gemäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren gemäß Patentanspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftwagens sind durch die Unteransprüche gegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftwagen ist eine Fahrerassistenzeinrichtung dazu ausgelegt, in einem vollautomatischen Assistenzmodus zumindest eine selbstständige Querführung des Kraftwagens, in einem teilautomatischen Assistenzmodus zumindest eine Geschwindigkeitsregelung und in einem manuellen Assistenzmodus gar keine Führung des Kraftwagens durchzuführen. Der erfindungsgemäße Kraftwagen weist zudem drei Bedieneinrichtungen auf, die sich voneinander darin unterscheiden, dass die zu ihrer Bedienung auszuführenden Bedienhandlungen unterschiedlich sind. Jedem der Assistenzmodi ist nun eine eigene Bedieneinrichtung zugeordnet. Hierbei ist die erste Bedieneinrichtung zum direkten Führen des Kraftwagens durch einen Fahrer des Kraftwagens ausgebildet. Bei der ersten Bedieneinrichtung kann es sich beispielsweise um ein Lenkrad und Pedalen handeln. Die zweite Bedieneinrichtung ist zum Einstellen von Fahrparametern (Sollabstände, Sollgeschwindigkeit) für den teilautomatischen Assistenzmodus ausgebildet und kann beispielsweise ein Bedienelement aufweisen, das an einem Lenkrad des Kraftwagens angeordnet ist und hierbei dann bevorzugt einen Tastschalter, einen Wippschalter oder ein Drehrad umfasst. Die dritte Bedieneinrichtung ist schließlich zum Bedienen einer Benutzerschnittstelle für den vollautomatischen Assistenzmodus ausgelegt. Bei der Benutzerschnittstelle kann es sich um diejenige handeln, die von der Anmelderin zusammen mit der vorliegenden Anmeldung am selben Tag zum Patent angemeldet wurde. Die dritte Bedieneinrichtung kann ebenfalls auf der ersten Bedieneinrichtung, also etwa dem Lenkrad, angeordnet sein. Bei der dritten Bedieneinrichtung kann es sich beispielsweise um ein Touch-Screen (berührungsempfindlicher Bildschirm) handeln, der auf einem Pralltopf des Lenkrads angeordnet ist. Über die besagte Benutzerschnittstelle kann in einem vollautomatischen Assistenzmodus von einem Benutzer ein durch die Fahrerassistenzeinrichtung selbstständig auszuführendes Fahrmanöver auswählbar und/oder ein Fahrparameter eines aktuell ausgeführten Fahrmanövers einstellbar sein.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der Fahrer des Kraftwagens bzw. Bediener der Fahrerassistenzeinrichtung für jeden Assistenzmodus des Automationsspektrums (manuelle Fahrt, Teilautomation, Vollautomation) ein eigenständiges, durch die jeweilige Bedieneinrichtung verkörpertes Interaktionsmedium mit eigenständiger Interaktionsform zur Verfügung gestellt bekommen sollte. Bei diesem aufgeteilten Konzept ist eine örtliche Nähe der verschiedenen Bedieneinrichtungen vorteilhaft, aber nicht zwingend. Durch Bereitstellen dreier unterschiedlicher Bedieneinrichtungen ist es nicht nötig, einzelne Bedienelemente je nachdem, welcher Assistenzmodus gerade aktiv ist, mit unterschiedlichen Funktionen zu belegen. Somit ist wirkungsvoll vermieden, dass ein Bediener der Fahrerassistenzeinrichtung diese fehlerhaft bedient. Indem die Bedienhandlungen für jede Bedieneinrichtung unterschiedlich sind, ergibt sich auch zugleich ein unterschiedliches Bedienmuster der Fahrerassistenzeinrichtung in jedem der Assistenzmodi bzw. für die manuelle Fahrt durch den Fahrer. Dem Benutzer fällt es somit sehr viel leichter, sich die nötigen Bedienschritte zu merken. Zweckmäßigerweise ist in zumindest einem Assistenzmodus des Weiteren vorgesehen, dass zumindest eine der Bedieneinrichtungen deaktiviert ist. So kann beispielsweise vorgesehen sein, im vollautomatischen Assistenzmodus die Bedieneinrichtung für den teilautomatischen Assistenzmodus zu blockieren, sodass ein Fahrer bei dem Versuch, über diese die Fahrerassistenzeinrichtung zu bedienen, sofort daran erinnert wird, dass dies in dem momentan aktiven Assistenzmodus nicht möglich ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Kraftwagens sieht vor, zumindest eine der Bedieneinrichtungen in dem Kraftwagen bewegbar zu lagern und zum Verstellen einer Position der bewegbar gelagerten Bedieneinrichtung einen Aktor in dem Kraftwagen bereitzustellen. In diesem Fall ist die Fahrerassistenzeinrichtung dann dazu ausgelegt, die Position der zumindest einen Bedieneinrichtung in Abhängigkeit von dem momentan aktiven Assistenzmodus durch Ansteuern des zumindest einen Aktors einzustellen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass dem Fahrer durch die Position der Bedieneinrichtungen veranschaulicht wird, welcher Assistenzmodus gerade aktiv ist und welche Bedienhandlungen er somit momentan ausführen kann.

So kann insbesondere vorgesehen sein, zumindest zwei Bedieneinrichtungen gegeneinander beweglich zu lagern und die Fahrerassistenzeinrichtung dazu auszulegen, eine relative Lage der zumindest zwei Bedieneinrichtungen zueinander in Abhängigkeit von dem momentan aktiven Assistenzmodus durch Ansteuern eines Aktors einzustellen. Ist beispielsweise als dritte Bedieneinrichtung ein Touch-Screen auf dem Pralltopf des Lenkrads angeordnet, so kann beim Aktivieren des vollautomatischen Assistenzmodus das Lenkrad (im Verhältnis zum Touch- Screen) von dem Fahrer des Kraftwagens weg bewegt werden. Damit tritt der Touch-Screen für den Fahrer in den Vordergrund, wodurch ihm veranschaulicht wird, dass er nun nicht mehr das Lenkrad zu nutzen, sondern die Benutzerschnittstelle für den vollautomatischen Assistenzmodus zu bedienen hat.

Zweckmäßigerweise weist der Kraftwagen für den Fall, dass die Bedieneinrichtung ein Lenkrad umfasst, einen Aktor auf, der dazu ausgelegt ist, an dem Lenkrad eine Kraftrückkopplung für einen Benutzer des Lenkrads zu erzeugen, so dass das Lenkrad durch den Aktor drehbar ist. In diesem Fall ist die Fahrerassistenzeinrichtung bei dem erfindungsgemäßen Kraftwagen dann dazu ausgelegt, im vollautomatischen Assistenzmodus ein Steuersignal zum Steuern der Kraftrückkopplung an den Aktor zu erzeugen. Hierdurch kann gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die Drehlage des Lenkrades in Abhängigkeit von einem momentan von der Fahrerassistenzeinrichtung eingestellten Radeinschlagwinkels eingestellt werden. An dem Lenkeinschlag des Lenkrads kann der Fahrer dann ersehen, wie die Fahrerassistenzeinrichtung momentan den Kraftwagen lenkt. Zudem ist es für den Fall, dass der vollautomatische Assistenzmodus in einem Notfall abgeschaltet werden muss und der Fahrer spontan die Führung des Kraftwagens wieder übernehmen muss, vorteilhaft, wenn das Lenkrad bereits den richtigen Lenkeinschlag aufweist.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftwagens ist bei der Fahrerassistenzeinrichtung zusätzlich ein autonomer Assistenzmodus vorgesehen, in welchem die Fahrerassistenzeinrichtung den Kraftwagen vollständig selber führt und hierbei auch durchzuführende Fahrmanöver selbständig auswählt. Ein solcher Assistenzmodus ist beispielsweise dann zweckmäßig, wenn der Kraftwagen im Stau steht. Der Fahrer kann sich dann in dieser Zeit vollständig einer anderen Tätigkeit, beispielsweise der Bedienung des Infotainmentsystems oder dem Lesen einer Zeitung, widmen. Bevorzugt werden hierbei dem Fahrer über die dritte Bedieneinrichtung Bedienmöglichkeiten für ein Infotainmentsystem des Kraftwagens geboten, indem Funktionen des Infotainmentsystems einzelnen Bedienelementen der dritten Bedieneinrichtung zugeordnet sind, so dass sie durch Betätigen dieser Bedienelemente aktivierbar sind. Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, die bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftwagens erläutert wurden. Daher sind diese Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die 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 in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dazu zeigt: eine schematische Darstellung eines Lenkrads einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftwagens in perspektivischer Ansicht, wobei eine relative Lage von Komponenten des Lenkrads durch eine

Fahrerassistenzeinrichtung eingestellt ist, die in einem manuellen oder einem teilautomatischen Assistenzmodus betrieben wird; das Lenkrad von Fig. 1 , wobei die relative Lage der Komponenten für einen vollautomatischen Assistenzmodus der Fahrerassistenzeinrichtung eingestellt ist; und das Lenkrad von Fig. 1 , wobei dessen Komponenten für einen autonomen Assistenzmodus der Fahrerassistenzeinrichtung eingestellt sind.

Das Beispiel stellt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar.

In Fig. 1 bis Fig. 3 ist ein Lenkrad 10 mit einem Lenkradkranz 12, einem Tastenfeld 14 und einem Touch-Screen 16 (berührungsempfindlicher Bildschirm) dargestellt. Der Touch-Screen 16 ist auf einem (nicht dargestellten) Pralltopf des Lenkrads 10 befestigt. An dem Lenkradkranz 12 ist eine Handballenablage 18 ausgebildet. In Fig. 1 bis Fig. 3 sind der Übersichtlichkeit halber tragende Elemente, die nicht für die Erläuterung der Erfindung nötig sind, nicht dargestellt. Das Lenkrad 10 ist in einem nicht weiter dargestellten Kraftwagen, beispielsweise einem Personenkraftwagen, eingebaut. Der Kraftwagen weist eine Fahrerassistenzeinrichtung auf, die in einem manuellen Assistenzmodus, einem teilautomatischen, einem vollautomatischen und einem autonomen Assistenzmodus betrieben werden kann. Der manuelle Assistenzmodus entspricht einem deaktivierten Zustand der Fahrerassistenzeinrichtung, in welchem die Fahrerassistenzeinrichtung lediglich auf ein Aktivierungssignal reagiert. Im teilautomatischen Assistenzmodus wird durch die Fahrerassistenzeinrichtung eine Längsführung des Kraftwagens in Form einer Fahrgeschwindigkeitsregelung und einer Spurhalteassistenz (hier zusammen als ACC - active cruise control bezeichnet) durchgeführt. Eine Querführung des Kraftwagens ist dagegen weiterhin vom Fahrer des Kraftwagens durchzuführen. Im vollautomatischen Assistenzmodus wird der Kraftwagen vollständig durch die Fahrerassistenzeinrichtung geführt, wobei durch einen Fahrer des Kraftwagens die auszuführenden Fahrmanöver (Überholen eines voran fahrenden Fahrzeugs, Abbiegen, Einparken, Spurwechsel und dergleichen) ausgewählt oder auch zu einem aktuell ausgeführten Fahrmanöver Fahrparameterwerte eingestellt werden können, durch welche das Führverhalten der Fahrerassistenzeinrichtung festgelegt wird (Sollabstände, Sollgeschwindigkeiten und dergleichen). In einem autonomen Assistenzmodus wird durch die Fahrerassistenzeinrichtung zusätzlich auch selbstständig festgelegt, welche Fahrmanöver auszuführen sind. Der autonome Assistenzmodus ist beispielsweise inaktivierbar, falls durch die Fahrerassistenzeinrichtung erkannt wird, dass der Kraftwagen im Stau steht und höchstens mit Schrittgeschwindigkeit geführt werden kann.

Im manuellen Assistenzmodus kann der Fahrer für eine manuelle Fahrt das Lenkrad 10 wie gewohnt als normales Lenkrad nutzen. Der Pralltopf des Lenkrads 10 ist dabei durch den Touch-Screen 16 in seinem Erscheinungsbild frei konfigurierbar. Es ist möglich, während der manuellen Fahrt beispielsweise Infotainmentinhalte anzuzeigen und eine Bedienung des Infotainmentsystems des Kraftwagens zu ermöglichen. Eine andere Möglichkeit ist das Anzeigen eines Logos des Herstellers des Kraftwagens, das sich mit dem aktuellen Lenkwinkel des Lenkrads 10 mit bewegt oder aber auch bezüglich einer Horizontalen feststehend ausgeführt sein kann.

Im teilautomatischen Assistenzmodus wird das Fahrerassistenzsystem in dem gezeigten Ausführungsbeispiel über Tastenelemente des Tastenfelds 14 bedient. Die Geschwindigkeit kann beispielsweise über eine zentral angeordnete, monostabile Wippe ermöglicht sein. Über verschiedene weitere Tasten, die um diese Wippe angeordnet sein können, können die übrigen ACC-Funktionalitäten aktiviert bzw. deaktiviert werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Abstandseinstellung des ACC-Systems über das berührungsempfindliche Feld des Touch-Screens 16 ausgeführt ist. Da die Abstandsregelung verhältnismäßig selten genutzt wird, ergibt sich hierbei der Vorteil, dass sie nur bei Bedarf eingeblendet wird und kein gesondertes Bedienelement bereitgestellt werden muss. In der Teilautomation ist der Touch-Screen 16 fest bezüglich des Lenkkranzes 12 fixiert, sodass er sich beim Lenken mit bewegt.

Weitere Elemente für die Bedienung des Fahrerassistenzsystems im teilautomatischen Assistenzmodus können beispielsweise ein Lenkstockhebel und gegebenenfalls ein Paddle (monostabiler Kippschalter mit flachem, mit zwei Fingern greifbarem, flügeiförmigem Bedienhebel) sein, die an einer vom Fahrer abgewandten Seite einer Speiche des Lenkrads 10 oder des Lenkkranzes 12 angeordnet sein können. Die Aktivierung des vollautomatischen Assistenzmodus kann beispielsweise über eine entsprechende Fläche im Touch-Screen 16 erfolgen. Beim Übergang in den vollautomatischen Assistenzmodus wird der Lenkradkranz 12 durch einen Aktor des Kraftwagens, entkoppelt vom Touch-Screen 16, um bevorzugt nur wenige Zentimeter in Fahrzeuglängsrichtung vom Fahrer verfahren. Bei dem Aktor kann es sich um einen elektromechanischen Aktor, z.B. einen Elektromotor, handeln. Der Lenkradkranz 12 ist auch in der für den vollautomatischen Assistenzmodus angefahrenen Stellung noch vom Fahrer erreichbar, auch wenn dieser sich in den Fahrersitz zurücklehnt. Hierdurch kann der Fahrer im Falle einer dringenden Fahrerübernahmeanforderung, d.h. bei Abbruch des vollautomatischen Assistenzmodus, die Führung des Kraftwagens selbst übernehmen. Wesentliches Merkmal der Bedienung der Fahrerassistenzeinrichtung im vollautomatischen Assistenzmodus ist somit, dass die Bedienelemente zur Längs- und Querführung des Fahrzeugs für den Fahrer weiterhin im primären Greifraum positioniert sind, so dass er also in einer normalen Sitzposition im Fahrersitz weiterhin den Lenkradkranz 12 ergreifen kann und so schnell wieder selbst die Führung übernehmen kann. Der Lenkradkranz 12 ist des Weiteren über einen weiteren Aktor aktiv von der Fahrerassistenzeinrichtung rotierbar, sodass die Stellung des Lenkkranzes in Abhängigkeit von einem momentan eingestellten Radstellwinkels eingestellt wird. Bei einem Eingriff des Fahrers im Falle einer Beendigung des vollautomatischen Assistenzmodus wird dem Fahrer durch die Stellung des Lenkradkranzes 12 die Stellung der Vorderräder rückgemeldet.

Der Touch-Screen 16 verbleibt im vollautomatischen Assistenzmodus zentral und feststehend im direkten Zugriff des Fahrers. Die Bedienung der Fahrerassistenzeinrichtung im vollautomatischen Assistenzmodus erfolgt über eine Parameter- und Manöverschnittstelle auf dem Touch-Screen 16. Hier kann der Fahrer beispielsweise einstellen, welchen Sollabstand der Kraftwagen zu einem voran fahrenden Fahrzeug einhalten soll oder welche Querlage der Kraftwagen auf der aktuell befahrenen Spur haben soll. Der Sollabstand und die Querablage stellen Fahrparameter für den vollautomatischen Assistenzmodus dar, gemäß welcher das aktuelle Fahrmanöver ausgeführt wird. Zudem kann der Fahrer auch ein anderes Fahrmanöver (Überholen, Fahrspurwechsel, Einparken, Abbiegen) auswählen, das von der Fahrerassistenzeinrichtung bei nächster Gelegenheit ausgeführt werden sollen.

Durch die Fahrerassistenzeinrichtung wird die Umgebung des Kraftwagens mittels eine Überwachungseinrichtung überwacht. Die Überwachungseinrichtung kann beispielsweise eine Kamera und/oder einen Abstandsradar umfassen, mit denen Objekte in der Umgebung auf eine an sich bekannte Weise erkannt werden können. Erkennt die Fahrerassistenzeinrichtung hierbei, dass eine vollständig autonome Führung des Kraftwagens durch die Fahrerassistenzeinrichtung möglicht ist, weil beispielsweise der Kraftwagen im Stau lediglich in Stop-and-Go-Fahrweise und höchstens mit Schrittgeschwindigkeit geführt werden kann, so zeigt die Fahrerassistenzeinrichtung dem Fahrer an, dass in den autonomen Assistenzmodus gewechselt werden kann. Die Aktivierung des autonomen Assistenzmodus kann durch den Fahrer beispielsweise über den Touch- Screen 16 erfolgen. Dann sind auf dem Touch-Screen 16 erweiterte Infotainmentinhalte für den Fahrer bereitstellbar, da dieser nun nicht mehr jederzeit darauf gefasst sein muss, in einem Notfall die Führung des Fahrzeugs zu übernehmen. Für den Fall, dass eine automatisierte Führung des Kraftwagens als unsicher erkannt wird, wird im autonomen Assistenzmodus der Kraftwagen stattdessen durch die Fahrerassistenzeinrichtung selbst in einen sicheren Zustand gebracht, indem der Kraftwagen beispielsweise zum Stillstand gebracht wird. Um dem Fahrer die Möglichkeit zur erweiterten Interaktion mit dem Infotainmentsystem zu geben, kann durch ein Kippen und gegebenenfalls Verfahren des Touch-Screens 16 und des Lenkradkranzes 12 eine bequemere Bedienung ermöglicht werden (siehe Fig. 3). Die Touchfläche des Touch-Screens 16 dient als Eingabemedium für die erweiterten Infotainmentinhalte (zum Beispiel als Tastatur und/oder Maus-Touchfeld für Office-Tätigkeiten) und die Handballenablage 18 wird nach unten gekippt. Sowohl der Touch-Screen 16 als auch der Lenkradkranz 12 mit der Handballenablage 18 sind nun komplett von dem Lenkgestänge entkoppelt, sodass sie stillstehen, während die Fahrerassistenzeinrichtung den Radeinschlagwinkel verändert.

Bei einer Deaktivierung der verschiedenen Assistenzmodi kann unter Umständen ein aktives Verfahren der einzelnen Elemente (Lenkradkranz 12, Tastenfeld 14 und Touch-Screen 16) nötig sein. Wird beispielsweise der autonome Assistenzmodus deaktiviert, müssen sowohl der Lenkradkranz 12 als auch der Touch-Screen 16 derart eingestellt werden, dass der aktuelle Lenkradwinkel als Lenkwinkel des Lenkkranzes 12 und der Touch-Screen 16 wieder als integrales Element dem Fahrer zur manuellen Fahrt bzw. zur Teilautomation im Stand-By-Betrieb zur Verfügung stehen.

Der Lenkradkranz 12, das Tastenfeld 14 und der Touch-Screen 16 stellen jeweils ein Bedienelement dar, wobei die zur Bedienung dieser drei Bedienelemente auszuführenden Bedienhandlungen sich klar voneinander unterscheiden. Der Lenkradkranz 12 ist dabei primär für die manuelle Fahrt, das Tastenfeld 14 für die Bedienung der Fahrerassistenzeinrichtung im teilautomatischen Assistenzmodus und der Touch-Screen 16 für die Bedienung der Benutzerschnittstelle im vollautomatischen Assistenzmodus bereitgestellt. Durch die unterschiedlichen Bedienhandlungen in den einzelnen Assistenzmodi sind diese Assistenzmodi für den Benutzer einfacher zu verstehen und genauer voneinander abgrenzbar. Die Systemtransparenz wird innerhalb eines Assistenzmodus sowie zwischen den Assistenzmodi erhöht. Dem Benutzer wird hierdurch sehr viel klarer, welche Einflussmöglichkeiten er auf die Führung des Kraftwagens in welchem Assistenzmodus hat. Durch die Abgrenzung des Tastenfelds 14 von dem Touch-Screen 16 wird die Komplexität des teilautomatischen Assistenzmodus nicht unnötig vergrößert. Für den vollautomatischen Assistenzmodus können zudem beispielsweise mittels des gezeigten Touch- Screens 16 neuartige Interaktionsformen bereitgestellt werden (berührungsempfindliche Fläche, Force-Feedback). Diese Interaktionsformen können dann optimal auf die Anforderungen des Fahrerassistenzsystems in dem vollautomatischen Assistenzmodus abgestimmt sein. Durch Bereitstellen des Touch-Screens auf dem Pralltopf des Lenkrads wird zudem die Möglichkeit eröffnet, im autonomen Assistenzmodus erweiterte Infotainmentinhalte (Anzeigen von Nachrichten oder E-Mails, Ermöglichen einer Betrachtung von Internetseiten und dergleichen) dem Fahrer darzubieten.