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Title:
DEVICE FOR AN ASSISTANCE SYSTEM FOR CONTROLLING AN ADAPTIVE LEVELING PROCESS, ASSISTANT SYSTEM, METHOD, AND COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/083534
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for an assistance system of a vehicle for controlling an adaptive leveling process of the vehicle during a second drive along a trajectory recorded as part of a first drive, said device being designed to receive first position data which describes the position of the vehicle during the trajectory recorded as part of the first drive. The device is additionally designed to receive topography data and/or first leveling data, wherein the topography data describes a roadway height associated with the first position data, and the first leveling data describes a first operating state of the adaptive leveling process, said operating state being associated with the first position data. The device is additionally designed to receive second position data during the second drive, said second position data describing the position of the vehicle in a tolerance range of the first position data along the recorded trajectory. The device according to the invention is designed to determine second leveling data associated with the second position data on the basis of the topography data and/or the first leveling data, said second leveling data describing a second operating state of the adaptive leveling process. The device according to the invention is finally designed to output an electric control signal on the basis of the second leveling data in order to level the vehicle during the second drive.

Inventors:
STROEBEL MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/077955
Publication Date:
May 19, 2023
Filing Date:
October 07, 2022
Export Citation:
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Assignee:
BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG (DE)
International Classes:
B60G17/0165; B60G17/0195
Domestic Patent References:
WO2014051890A12014-04-03
WO2019018885A12019-01-31
Foreign References:
EP3047987A22016-07-27
US20180154726A12018-06-07
DE102014206656A12015-10-08
DE112017000594T52018-12-13
DE102017213897B42020-08-20
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Claims:
Ansprüche

1. Vorrichtung (7) für ein Assistenzsystem (5) eines Fahrzeugs (1) zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung (6) des Fahrzeugs (1) während einer zweiten Fahrt entlang einer im Rahmen einer ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie, wobei die Vorrichtung (7) dazu eingerichtet ist,

- erste Positionsdaten zu empfangen, welche eine Position des Fahrzeugs (1) während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie beschreiben,

- Topographiedaten und/oder erste Niveauregulierungsdaten zu empfangen, wobei die Topographiedaten eine mit den ersten Positionsdaten assoziierte Fahrbahnhöhe beschreiben und die ersten Niveauregulierungsdaten einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung (6) beschreiben,

- zweite Positionsdaten während der zweiten Fahrt zu empfangen, wobei die zweiten Positionsdaten eine Position des Fahrzeugs (1) in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten entlang der aufgezeichneten Trajektorie beschreiben,

- zu den zweiten Positionsdaten assoziierte zweite Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der Topographiedaten und/oder der ersten Niveauregulierungsdaten zu bestimmen, wobei die zweiten Niveauregulierungsdaten einen zweiten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung (6) beschreiben, und

- ein elektrisches Steuersignal in Abhängigkeit der zweiten Niveauregulierungsdaten zur Niveauregulierung des Fahrzeugs (1) während der zweiten Fahrt auszugeben.

2. Vorrichtung (7) nach Anspruch 1 , welche dazu eingerichtet ist,

- Anhängerbetriebsdaten zu empfangen, welche einen Anhängerbetrieb während der ersten Fahrt und/oder der zweiten Fahrt des Fahrzeugs beschreiben, wobei bei dem Anhängerbetrieb ein Anhänger (2) an das Fahrzeug (1) gekoppelt ist, und die zweiten Niveauregulierungsdaten zusätzlich in Abhängigkeit der Anhängerbetriebsdaten derart zu bestimmen, dass ein Aufsetzen des Anhängers (2) während der zweiten Fahrt unterbleibt.

3. Vorrichtung (7) nach Anspruch 2, welche dazu eingerichtet ist,

- Umfelddaten zu empfangen, welche eine Bodenfreiheit des Fahrzeugs (1) und/oder des gekoppelten Anhängers (2) beschreiben, und

- die zweiten Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit von den Umfelddaten zu korrigieren.

4. Assistenzsystem (5) für ein Fahrzeug (1), umfassend:

- eine adaptive Niveauregulierung (6),

- eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung (6) des Fahrzeugs (1).

5. Verfahren zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung (6) eines Fahrzeugs (1) während einer zweiten Fahrt entlang einer im Rahmen einer ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie, umfassend die Schritte:

- Empfangen von ersten Positionsdaten, welche eine Position des Fahrzeugs (1) während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie beschreiben,

- Empfangen von Topographiedaten und/oder ersten Niveauregulierungsdaten, wobei die Topographiedaten eine mit den ersten Positionsdaten assoziierte Fahrbahnhöhe beschreiben und die ersten Niveauregulierungsdaten einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung (6) beschreiben,

- Empfangen von zweiten Positionsdaten während der zweiten Fahrt, wobei die zweiten Positionsdaten eine Position des Fahrzeugs in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten entlang der aufgezeichneten Trajektorie beschreiben,

- Bestimmen von zu den zweiten Positionsdaten assoziierten zweiten Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der Topographiedaten und/oder der ersten Niveauregulierungsdaten, wobei die zweiten Niveauregulierungsdaten einen zweiten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung (6) beschreiben, und 16

- Ausgeben eines elektrischen Steuersignal in Abhängigkeit der zweiten Niveauregulierungsdaten zur Niveauregulierung des Fahrzeugs (1) während der zweiten Fahrt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass

- zusätzlich Anhängerbetriebsdaten empfangen werden, mittels welcher zumindest ein Anhängerbetrieb festgestellt wird, wobei der Anhängerbetrieb zumindest beschreibt, ob ein Anhänger (2) an das Fahrzeug (2) angekoppelt ist,

- die ersten Niveauregulierungsdaten einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung (6) beschreiben, wobei während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie kein Anhängerbetrieb festgestellt wird, und

- die zu den zweiten Positionsdaten assoziierten zweiten Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der ersten Niveauregulierungsdaten derart bestimmt werden, dass ein Aufsetzen des Anhängers (2) verhindert wird, falls ein Anhängerbetrieb mittels der Anhängerbetriebsdaten während der zweiten Fahrt festgestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass

- zusätzlich Fahrtrichtungsdaten empfangen werden, welche eine Fahrrichtung des Fahrzeugs (1) beschreiben, und

- die zweiten Niveauregulierungsdaten im Wesentlichen identisch zu den ersten Niveauregulierungsdaten sind, falls die Fahrtrichtungsdaten während der zweiten Fahrt entlang der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie eine der ersten Fahrt entgegengesetzte Fahrtrichtung beschreiben.

8. Computerlesbares (Speicher)Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7 auszuführen.

Description:
VORRICHTUNG FÜR EIN ASSISTENZSYSTEM ZUM STEUERN EINER ADAPTIVEN NIVEAUREGULIERUNG, ASSISTENZSYSTEM, VERFAHREN SOWIE COMPUTERLESBARES SPEICHERMEDIUM

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Assistenzsystem eines Fahrzeugs zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Assistenzsystem für ein Fahrzeug. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares (Speicher)Medium.

Moderne Personenkraftwagen, insbesondere Geländewagen und sogenannte Sport Utility Vehicles, weisen heutzutage oftmals ein höhenverstellbares Fahrwerk zur Niveauregulierung auf. Höhenverstellbare Fahrwerke können dabei beispielsweise mittels eines Luftfahrwerks oder eines hydropneumatischen Stoßdämpfers realisiert werden. Das höhenverstellbare Fahrwerk kann beispielsweise während des Fährbetriebs dazu verwendet werden, eine fahrdynamisch günstige Nulllage des Fahrzeugs zu erzeugen. Eine solche fahrdynamisch günstige Nulllage des Fahrzeugs ist beispielsweise dann gegeben, wenn in Kurvenfahrten ein entsprechendes Kurvenwanken kompensiert wird. Darüber hinaus können höhenverstellbare Fahrwerke auch dazu verwendet werden, in entsprechenden Situationen eine optimale Bodenfreiheit des Fahrzeugs zu gewährleisten, damit das Fahrzeug in entsprechendem Gelände stets manövrierfähig bleibt und am Unterboden nicht aufsitzt. Darüber hinaus gibt es auch verschiedene Möglichkeiten höhenverstellbare Fahrwerk im Rahmen eines Anhängerbetriebs vorteilhaft einzusetzen.

Die Druckschrift DE 11 2017 000 594 T5 betrifft ein Steuerungssystem für einen Federungshöhenanpassungsmechanismus eines Fahrzeugs. Der Federungshöhenanpassungsmechanismus umfasst einen vorderen Federungshöhenanpassungsmechanismus an einem vorderen Ende des Fahrzeugs und einen hinteren Federungshöhenanpassungsmechanismus am hinteren Ende des Fahrzeugs. Das Steuerungssystem ist konfiguriert, um den Federungshöhenanpassungsmechanismus als Reaktion auf benutzergenerierte Steuersignale zu steuern, um die Höhe mindestens des hinteren Endes des Fahrzeugs auf eine erste vorgegebene Fahrzeughöhe entsprechend einer hohen Anhängerkupplungshöhe zu erhöhen. Darüber hinaus kann die Höhe mindestens des hinteren Endes des Fahrzeugs auf eine zweite vorgegebene Fahrzeughöhe entsprechend einer niedrigen Anhängerkupplungshöhe verringert werden. Sowohl die erste als auch die zweite vorgegebene Fahrzeughöhe sind von einer oder mehreren anderen Fahrzeughöhen aus zugänglich, die sich von der ersten und zweiten vorgegebenen Höhe unterscheiden. Das Verringern der Fahrzeughöhe von der hohen Anhängerkupplungshöhe auf die niedrige Anhängerkupplungshöhe umfasst, dass das Steuerungssystem den Federungshöhenanpassungsmechanismus so steuert, dass die Höhe des vorderen Endes des Fahrzeugs weniger verringert wird als die Höhe des hinteren Endes des Fahrzeugs.

Die Patentschrift DE 102017213 897 B1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, welches einen Aufbau und eine zumindest mittelbar mit dem Aufbau verbundene Anhängerkupplung aufweist. Das Verfahren umfasst das Ermitteln eines Anhängerbetriebs des Kraftfahrzeugs, welches in dem Anhängerbetrieb über die Anhängerkupplung mit einem Anhänger gelenkig gekoppelt ist. Ferner umfasst das offenbarte Verfahren das Ermitteln wenigstens einer Neigung des Kraftfahrzeugs während des Anhängerbetriebs, wobei in Abhängigkeit von der ermittelten Neigung wenigstens eine Bewegung der Anhängerkupplung in Fahrzeuglängsrichtung relativ zu dem Aufbau und/oder in Fahrzeughochrichtung relativ zu einem in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeordneten Boden, an welchem das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten abgestützt ist, bewirkt wird. Das in der Patentschrift offenbarte Verfahren umfasst zudem ein Ermitteln einer in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Länge des Anhängers und ein Bewirken der wenigstens einen Bewegung der Anhängerkupplung in Abhängigkeit von der ermittelten Länge.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie ein Assistenzsystem zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung verbessert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung, durch ein Assistenzsystem, durch ein Verfahren, durch ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares (Speicher)Medium mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung für ein Assistenzsystem eines Fahrzeugs zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs während einer zweiten Fahrt entlang einer im Rahmen einer ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie ist dazu eingerichtet, erste Positionsdaten zu empfangen, welche eine Position des Fahrzeugs während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie beschreiben. Die Vorrichtung ist zudem dazu eingerichtet, Topographiedaten und/oder erste Niveauregulierungsdaten zu empfangen, wobei die Topographiedaten eine mit den ersten Positionsdaten assoziierte Fahrbahnhöhe beschreiben und die ersten Niveauregulierungsdaten einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben. Darüber hinaus ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, zweite Positionsdaten während der zweiten Fahrt zu empfangen, wobei die zweiten Positionsdaten eine Position des Fahrzeugs in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten entlang der aufgezeichneten Trajektorie beschreiben. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch dazu eingerichtet, zu den zweiten Positionsdaten assoziierte zweite Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der Topographiedaten und/oder der ersten Niveauregulierungsdaten zu bestimmen, wobei die zweiten Niveauregulierungsdaten einen zweiten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben. Schließlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu eingerichtet, ein elektrisches Steuersignal in Abhängigkeit der zweiten Niveauregulierungsdaten zur Niveauregulierung des Fahrzeugs während der zweiten Fahrt auszugeben.

Der Begriff der adaptiven Niveauregulierung, wie er in diesem Dokument verwendet wird, bezeichnet ein System, mit dem ein Fahrzeug in seiner Höhe konstant gehalten, angehoben oder abgesenkt werden kann. Bekannte Anwendungszwecke sind beispielsweise das Konstanthalten des Fahrzeugniveaus bei verschiedenen Beladungszuständen, das Ändern der Bodenfreiheit eines Fahrzeugs, oder dergleichen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung für das Assistenzsystem dient also dazu, die adaptive Niveauregulierung des Fahrzeugs während dem Fahrtbeginn der zweiten Fahrt zu steuern. Hierzu kann auf die Informationen der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie sowie auf Topographiedaten und/oder erste Niveauregulierungsdaten zurückgegriffen werden. Folglich können zunächst erste Positionsdaten im Rahmen der ersten Fahrt empfangen werden. Es ist aber auch denkbar, dass die ersten Positionsdaten von einem Speicher ausgelesen werden. Darüber hinaus können die ersten Positionsdaten auch von einem so genannten Backend (Cloud Server) bereitgestellt werden. Unabhängig davon können die ersten Positionsdaten die Position des Fahrzeugs während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie beschreiben. Die ersten Positionsdaten können beispielsweise mittels eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS), welches ohnehin in dem Fahrzeug vorhanden ist, bereitgestellt werden. Ebenso ist es möglich, dass die ersten Positionsdaten mittels Odometriedaten bestimmt werden. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise von sogenannten Rückfahrassistenten bereits bekannt. Darüber hinaus kann die Vorrichtung für das Assistenzsystem Topographiedaten empfangen. Die Topographiedaten beschreiben dabei eine mit den ersten Positionsdaten assoziierte Fahrbahnhöhe. Beispielsweise kann es sich also bei den Topographiedaten um Höheninformationen bzw. Höhenlinien umfassende hochgenaue Kartendaten handeln. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Topographiedaten eine Fahrzeugneigung während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie beschreiben. Zusammengefasst können die Topographiedaten also dazu verwendet werden, ein Gelände entlang der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie zu beschreiben.

Alternativ oder zusätzlich zu den Topographiedaten kann die Vorrichtung für das Assistenzsystem erste Niveauregulierungsdaten empfangen. Die ersten Niveauregulierungsdaten können einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben. Mit anderen Worten beschreiben die ersten Niveauregulierungsdaten also den ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung während der im Rahmen der ersten Fahrt auf gezeichneten T rajektorie.

Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Fahrer des Fahrzeugs beim Passieren einer Rampe im Rahmen der ersten Fahrt eine Steuerung der adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs manuell vornimmt und so eine Bodenfreiheit des Fahrzeugs verändert, um ein Aufsetzen des Fahrzeugs an der Rampe zu verhindern. Möchte der Fahrer des Fahrzeugs nun dieselbe Rampe erneut passieren, so kann die adaptive Niveauregulierung des Fahrzeugs, welche zuvor manuell gesteuert wurde, automatisiert gesteuert werden. Mit anderen Worten dient die Vorrichtung für das Assistenzsystem des Fahrzeugs zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs also auch dazu, eine Bodenfreiheit des Fahrzeugs während einer Fahrt entlang einer bereits bekannten Trajektorie bzw. während der Fahrt in einer bekannten Umgebung den Gegebenheiten entsprechend automatisiert anzupassen.

Hierzu können während der zweiten Fahrt zweite Positionsdaten - beispielsweise von einem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS) - empfangen werden bzw. mittels Odometriedaten bestimmt werden. Die zweiten Positionsdaten können dabei eine Position des Fahrzeugs in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten entlang der aufgezeichneten Trajektorie beschreiben. Es kann also vorgesehen sein, dass die Trajektorie während der zweiten Fahrt von der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie abweicht. Dabei kann sich die Trajektorie der zweiten Fahrt innerhalb eines vorgegebenen Fahrschlauchs um die im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie befinden. Zusammengefasst können also die zweiten Positionsdaten von den ersten Positionsdaten abweichen, jedoch können die Positionen der zweiten Positionsdaten innerhalb eines Toleranzbereichs der ersten Positionsdaten liegen.

Um nun die adaptive Niveauregulierung des Fahrzeugs während der zweiten Fahrt zu steuern, ist die Vorrichtung für das Assistenzsystem dazu eingerichtet, zweite Niveauregulierungsdaten zu bestimmen. Im Idealfall kann die Trajektorie der zweiten Fahrt identisch zu der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie sein. In diesem Idealfall können als die zweiten Niveauregulierungsdaten beispielsweise die ersten Niveauregulierungsdaten verwendet werden. Im Falle einer Abweichung der Trajektorie der zweiten Fahrt von der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie, bzw. bei einer Abweichung der zweiten Positionsdaten von den ersten Positionsdaten, welche nichtsdestotrotz in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten liegen, kann die Vorrichtung für das Assistenzsystem in Abhängigkeit der Topographiedaten und/oder der ersten Niveauregulierungsdaten zu den zweiten Positionsdaten assoziierte zweite Niveauregulierungsdaten bestimmen. Dadurch kann also während einer zweiten Fahrt entlang einer im Rahmen der ersten Fahrt auf gezeichneten Trajektorie trotz Abweichungen eine Bodenfreiheit und somit eine sichere Fahrt ohne Aufsetzen des Fahrzeugs sichergestellt werden. Die zweiten Niveauregulierungsdaten können einen zu den zweiten Positionsdaten assoziierten zweiten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben.

Schließlich gibt die Vorrichtung für das Assistenzsystem das elektrische Steuersignal in Abhängigkeit der zweiten Niveauregulierungsdaten zur Niveauregulierung des Fahrzeugs während der zweiten Fahrt aus. Dieses elektrische Steuersignal dient dazu das höhenverstellbare Fahrwerk des Fahrzeugs, beispielsweise in Form einer Luftfederung, zu steuern und so die Bodenfreiheit des Fahrzeugs anzupassen. Es ist dabei auch möglich, dass das elektrische Steuersignal bzw. ein zusätzliches elektrisches Steuersignal zum Ansteuern einer Bremse des Fahrzeugs und/oder einer Bremse des Anhängers und/oder zum Ausgeben einer Warnung an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben wird.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform ist die Vorrichtung für das Assistenzsystem dazu eingerichtet, Anhängerbetriebsdaten zu empfangen, welche einen Anhängebetrieb während der ersten Fahrt und/oder der zweiten Fahrt des Fahrzeugs beschreiben, wobei bei dem Anhängerbetrieb ein Anhänger an das Fahrzeug gekoppelt ist. Zudem ist die Vorrichtung für das Assistenzsystem im Rahmen der vorteilhaften Ausgestaltungsform auch dazu eingerichtet, die zweiten Niveauregulierungsdaten zusätzlich in Abhängigkeit der Anhängerbetriebsdaten derart zu bestimmen, dass ein Aufsetzen des Anhängers während der zweiten Fahrt unterbleibt.

Für den Fahrer eines Gespanns, welches ein Fahrzeug und einen gekoppelten Anhänger umfasst, kann das Befahren von Steigungen, Gefällen und insbesondere Rampen eine besondere Herausforderung darstellen. Insbesondere beispielsweise bei langen einachsigen Anhängern. Beim Befahren einer Steigung, eines Gefälles und/oder einer Rampe kann es im Falle einer großen Neigung vorkommen, dass der Anhänger an einer Kante aufsetzt.

Um dies zu verhindern, kann die Vorrichtung für das Assistenzsystem Anhängerbetriebsdaten empfangen. Die Anhängerbetriebsdaten können also eine Situation beschreiben, in welcher ein Anhänger an das Fahrzeug gekoppelt ist. Darüber hinaus ist es denkbar, dass die Anhängerbetriebsdaten auch weitere Parameter beschreiben.

Beispielsweise können die Anhängerbetriebsdaten auch eine Deichsellänge, eine Länge des Anhängers, eine Radgröße des Anhängers und/oder dergleichen beschreiben.

Anhand dieser Informationen kann die Vorrichtung für das Assistenzsystem zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs die zweiten Niveauregulierungsdaten derart bestimmen, dass ein Aufsetzen des Anhängers während der zweiten Fahrt unterbleibt. Es kann insbesondere auch vorgesehen sein, dass während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie kein Anhänger an das Fahrzeug gekoppelt ist, jedoch während der zweiten Fahrt ein Anhänger an das Fahrzeug gekoppelt ist.

Es ist also auch möglich, dass die Vorrichtung für das Assistenzsystem zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs beim Bestimmen der zweiten Niveauregulierungsdaten eine im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichnete Trajektorie, Topographiedaten und/oder erste Niveauregulierungsdaten auf eine Fahrsituation mit Anhängerbetrieb während der zweiten Fahrt überträgt, indem die Anhängerbetriebsdaten berücksichtig werden. Dadurch kann ein sicheres Befahren von Gefällen, Steigungen und/oder Rampen ermöglich werden, ohne dass das Fahrzeug und/oder der Anhänger aufsetzt. Insbesondere kann so auch ein Gefälle, eine Steigung und/oder eine Rampe sicher und ohne aufsetzen befahren werden, wenn das Gefälle, die Steigung und/oder die Rampe im Rahmen der ersten Fahrt ohne Anhänger passiert wurde.

Das Fahrzeug kann dabei beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildet sein. Im Allgemeinen kann es sich bei dem Fahrzeug jedoch auch um einen Lastkraftwagen, einen Nutzkraftwagen, eine selbstfahrende Arbeitsmaschine, ein Wohnmobil oder dergleichen handeln. Insbesondere kann es sich bei dem Fahrzeug auch um einen Traktor, eine land- oder forstwirtschaftliche Zugmaschine, einen Sattelschlepper, einen Omnibus oder dergleichen handeln.

Der Anhänger kann beispielsweise als einfacher Pkw-Anhänger ausgebildet sein, welcher sowohl eine Auflaufbremse als auch eine eigene Betriebsbremse aufweisen kann. Darüber hinaus sind ebenso Boots-Trailer, Wohnwagen, Pferdeanhänger, Sattelanhänger, eine Erntemaschine oder dergleichen denkbar.

Während der zweiten Fahrt entlang der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie ist es möglich, dass eine Regelung der Längs- und/oder der Querführung des Fahrzeugs bzw. des Gespanns automatisiert erfolgt. Mit anderen Worten ist es also möglich, dass ein Manövrieren des Fahrzeugs bzw. des Gespanns während der zweiten Fahrt zumindest teilautomatisiert erfolgt. Der Begriff des „zumindest teilautomatisierten“ Fahrens bzw. Manövrierens umfasst dabei automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind assistiertes, teilautomatisiertes, hochautomatisiertes, vollautomatisiertes und autonomes Fahren (mit jeweils zunehmendem Automatisierungsgrad).

Ein erfindungsgemäßes Assistenzsystem für ein Fahrzeug umfasst eine adaptive Niveauregulierung sowie eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern einer adaptiven Niveauregulierung des Fahrzeugs während einer zweiten Fahrt entlang einer im Rahmen einer ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie umfasst ein Empfangen von ersten Positionsdaten, welche eine Position des Fahrzeugs während der im Rahmen der ersten Fahrt auf gezeichneten Trajektorie beschreiben. Zudem umfasst das Verfahren ein Empfangen von Topographiedaten und/oder ersten Niveauregulierungsdaten, wobei die Topographiedaten eine mit den ersten Positionsdaten assoziierte Fahrbahnhöhe beschreiben und die ersten Niveauregulierungsdaten einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben. Zudem umfasst das Verfahren ein Empfangen von zweiten Positionsdaten während der zweiten Fahrt, wobei die zweiten Positionsdaten eine Position des Fahrzeugs in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten entlang der aufgezeichneten Trajektorie beschreiben. Das Verfahren umfasst auch ein Bestimmen von zu den zweiten Positionsdaten assoziierten zweiten Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der Topographiedaten und/oder der ersten Niveauregulierungsdaten, wobei die zweiten Niveauregulierungsdaten einen zweiten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben. Schließlich umfasst das Verfahren ein Ausgeben eines elektronischen Steuersignals in Abhängigkeit der zweiten Niveauregulierungsdaten zur Niveauregulierung des Fahrzeugs während der zweiten Fahrt.

Es ist vorteilhaft, wenn zusätzlich Anhängerbetriebsdaten empfangen werden, mittels welcher zumindest ein Anhängerbetrieb festgestellt wird, wobei der Anhängerbetrieb zumindest beschreibt, ob ein Anhänger an das Fahrzeug angekoppelt ist. Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang auch, wenn die ersten Niveauregulierungsdaten einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung beschreiben, wobei während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie kein Anhängerbetrieb festgestellt wird, und die zu den zweiten Positionsdaten assoziierten zweiten Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der ersten Niveauregulierungsdaten derart bestimmt werden, dass ein Aufsetzen des Anhängers verhindert wird, falls ein Anhängerbetrieb mittels der Anhängerbetriebsdaten während der zweiten Fahrt festgestellt wird.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn zusätzlich Fahrtrichtungsdaten empfangen werden, welche eine Fahrrichtung des Fahrzeugs beschreiben. Dabei ist es zudem vorteilhaft, wenn die zweiten Niveauregulierungsdaten im Wesentlichen identisch zu den ersten Niveauregulierungsdaten sind, falls die Fahrtrichtungsdaten während der zweiten Fahrt entlang der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie eine der ersten Fahrt entgegengesetzte Fahrtrichtung beschreiben.

Dadurch ist es möglich, dass ein Fahrer des Fahrzeugs in besonders vorteilhafter weise beispielsweise beim Rückwärtsfahren im Gelände, also beim Befahren von Steigungen, Gefällen und/oder Rampen, während der zweiten Fahrt unterstützt wird. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang auch denkbar, dass das Manövrieren des Fahrzeugs während der zweiten Fahrt dabei zumindest teilautomatisiert erfolgt, wie es beispielsweise bereits von sogenannten Rückfahrassistenzsystemen bekannt ist. So kann der Fahrer des Fahrzeugs entlastet werden. Vor allem in bekannten Situationen mit Anhängerbetrieb kann der Stress für den Fahrer reduziert werden.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares (Speicher)Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen.

Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren sowie die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Vorrichtung vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren, für das erfindungsgemäße Assistenzsystem, für das erfindungsgemäße computerlesbare (Speicher)Medium sowie für das erfindungsgemäße Computerprogramm.

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 nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Gespanns, umfassend ein Fahrzeug und einen an das Fahrzeug gekoppelten Anhänger, wobei das Fahrzeug ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Assistenzsystems aufweist,

Fig. 2a eine schematische Darstellung eines Gespanns beim Befahren eines Gefälles bzw. einer Rampe, bei welcher der Anhänger aufsetzt,

Fig. 2b eine schematische Darstellung eines Gespanns beim Befahren eines Gefälles bzw. einer Rampe, bei welcher der Anhänger aufgrund einer adaptiven Niveauregulierung nicht aufsetzt,

Fig. 3a eine schematische Darstellung eines Gespanns beim Befahren eines Gefälles bzw. einer Rampe, bei welcher das Heck des Anhängers aufsetzt, und Fig. 3b eine schematische Darstellung eines Gespanns beim Befahren eines Gefälles bzw. einer Rampe, bei welcher das Heck des Anhängers aufgrund einer adaptiven Niveauregulierung nicht aufsetzt.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Gespann 3, umfassend ein Fahrzeug 1 sowie einen an das Fahrzeug 1 gekoppelten Anhänger 2. Das Fahrzeug 1 kann dabei, wie in Fig. 1 dargestellt, als Personenkraftwagen ausgebildet sein. Der Anhänger 2 kann, ebenfalls wie in Fig. 1 dargestellt, als einfacher Pkw-Anhänger ausgebildet sein. Der Anhänger 2 ist dabei mittels einer Anhängerkupplung 4 an das Fahrzeug 1 gekoppelt. Das Fahrzeug 1 weist ein Assistenzsystem 5 auf. Das Assistenzsystem 5 umfasst eine adaptive Niveauregulierung 6. Mittels der adaptiven Niveauregulierung 6 kann die Höhe des Fahrwerks 6‘ des Fahrzeugs 1 beispielsweise mittels eines Luftfahrwerks oder eines hydropneumatischen Stoßdämpfers verändert werden. Zudem umfasst das Assistenzsystem 5 eine Vorrichtung 7 zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1.

Die Vorrichtung 7 kann von einem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS) 8 erste Positionsdaten und zweite Positionsdaten empfangen. Darüber hinaus kann die Vorrichtung 7 für das Assistenzsystem 2 Anhängerbetriebsdaten von einer Anhängereinheit 9 empfangen. Ferner kann die Vorrichtung 7 erste Niveauregulierungsdaten, welche einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung 6 - und damit eine Höhe des Fahrwerks 6‘ - beschreiben, empfangen. Darüber hinaus kann es vorgesehen sein, dass die Vorrichtung 7 Topographiedaten von einem Neigungssensor 10 empfängt.

Obwohl die ersten Positionsdaten und die zweiten Positionsdaten mittels eines Positionsbestimmungssystem (GPS) 8 bereitgestellt werden, ist es im Allgemeinen ebenso denkbar, dass die ersten Positionsdaten und die zweiten Positionsdaten beispielsweise anhand von Odometriedaten bestimmt werden. Diese Methode kommt beispielsweise bei sogenannten Rückfahrassistenten bereits zum Einsatz.

Die Vorrichtung 7 für das Assistenzsystem 5 des Fahrzeugs 1 kann dazu verwendet werden, während einer zweiten Fahrt entlang einer im Rahmen einer ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie die adaptive Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1 - und damit eine Höhe des Fahrwerks 6‘ - automatisch zu steuern. Dazu können während der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie erste Positionsdaten, welche eine Position des Fahrzeugs 1 beschreiben, empfangen werden.

Zusätzlich können Topographiedaten beispielsweise von dem Neigungssensor 10 und/oder erste Niveauregulierungsdaten von der adaptiven Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1 empfangen werden. Die Topographiedaten beschreiben eine mit den ersten Positionsdaten assoziierte Fahrbahnhöhe. Die ersten Niveauregulierungsdaten können einen mit den ersten Positionsdaten assoziierten ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung 6 beschreiben.

Während der zweiten Fahrt entlang der im Rahmen der ersten Fahrt aufgezeichneten Trajektorie können zweite Positionsdaten von dem globalen Positionsbestimmungssystem 8 empfangen werden. Die zweiten Positionsdaten können sich dabei in einem Toleranzbereich der ersten Positionsdaten befinden. Die Vorrichtung 7 ist dazu eingerichtet, zu den zweiten Positionsdaten assoziierte zweite Niveauregulierungsdaten in Abhängigkeit der Topographiedaten und/oder der ersten Niveauregulierungsdaten zu bestimmen.

Anschließend kann die Vorrichtung 7 ein elektrisches Steuersignal in Abhängigkeit der zweiten Niveauregulierungsdaten zur Niveauregulierung des Fahrzeugs 1 während der zweiten Fahrt ausgeben.

Fig. 2a zeigt in einer schematischen Darstellung ein Gespann 4 beim Befahren eines Gefälles bzw. einer Rampe 11. Das Gespann 3 umfasst ein Fahrzeug 1 sowie einen an das Fahrzeug 1 gekoppelten Anhänger 2. Der Anhänger 2 ist dabei mittels einer Anhängerkupplung 4 an das Fahrzeug 1 gekoppelt. Aufgrund der Rampe 11 sowie der langen Deichsellänge 12 des Anhängers 2 kann es vorkommen, dass der Anhänger 2 beim Befahren der Rampe 11 aufsetzt. In Fig. 2a setzt der Anhänger 2 dabei im Bereich 13 auf.

Die Vorrichtung 7 für das Assistenzsystem 5 des Fahrzeugs 1 zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1 kann nun dazu verwendet werden, ein Aufsetzen im Bereich 13 zu verhindern.

Fig. 2b zeigt eine schematische Darstellung des Gespanns 3 beim Befahren der Rampe 11. Aufgrund der adaptiven Niveauregulierung 6, welche mittels einer angepassten Höheneinstellung des Fahrwerks 6‘ eine erhöhte Bodenfreiheit des Fahrzeugs 1 bzw. ein Anheben der Anhängerkupplung 4 des Fahrzeugs 1 herbeiführen kann, kann ein Aufsetzen des Anhängers 2 im Gegensatz zu Fig. 2a verhindert werden. Dieses Nichtaufsetzen des Anhängers 2 ist durch den Bereich 13‘ in Fig. 2b dargestellt. Damit die Vorrichtung 7 für das Assistenzsystem 5 des Fahrzeugs 1 zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1 die Bodenfreiheit bzw. die Höhe der Anhängerkupplung 4 steuern kann, ist es nötig, dass im Rahmen einer ersten Fahrt eine Trajektorie sowie Topographiedaten und/oder erste Niveauregulierungsdaten aufgezeichnet werden. Mit anderen Worten wird also im Rahmen einer ersten Fahrt die Rampe 11 befahren. Dieses Befahren der Rampe 11 durch das Fahrzeug 1 kann dabei sowohl mit gekoppeltem Anhänger 2 sowie ohne gekoppelten Anhänger 2 erfolgen. Erfolgt das Befahren der Rampe 11 durch das Fahrzeug 1 im Rahmen der ersten Fahrt mit gekoppeltem Anhänger 2, so kann ein Fahrer des Fahrzeugs 1 die adaptive Niveauregulierung 6 bzw. die Höhe des Fahrwerks 6‘ des Fahrzeugs 1 - und damit die Bodenfreiheit des Fahrzeugs - manuell so steuern, dass ein Aufsetzen des Anhängers 2 im Rahmen der ersten Fahrt verhindert wird.

Während der ersten Fahrt können neben den ersten Positionsdaten erste Niveauregulierungsdaten, welche den ersten Betriebszustand der adaptiven Niveauregulierung 6 aufgrund der manuellen Niveauregulierung des Fahrzeugs 1 durch den Fahrer des Fahrzeugs 1 bewerkstelligt wird, aufgezeichnet werden. Während der zweiten Fahrt entlang der im Rahmen der ersten Fahrt auf gezeichneten Trajektorie, also beim Befahren der Rampe 11 , kann nun die Vorrichtung 7 für das Assistenzsystem 5 des Fahrzeugs 1 die adaptive Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1 automatisch so steuern, dass ein Aufsetzen des Anhängers 2 unterbleibt. Dazu können beispielsweise die aufgezeichneten ersten Niveauregulierungsdaten im Rahmen der zweiten Fahrt zum Steuern der adaptiven Niveauregulierung 6 des Fahrzeugs 1 direkt verwendet werden, um ein Aufsetzen des Anhängers 2 im Bereich 13‘ automatisch zu unterbinden. So kann der Fahrer des Fahrzeugs 1 während der zweiten Fahrt in einer bekannten Umgebung entlastet werden. Ein Fahren im Anhängerbetrieb erzeugt so weniger Stress für den Fahrer.

Analog zu Fig. 2a zeigt Fig. 3a in einer schematischen Darstellung ein Gespann 4 beim Befahren eines Gefälles bzw. einer Rampe 11. Dabei befindet sich das Fahrzeug 1 bereits in der Ebene, wohingegen sich der Anhänger 2 noch im Gefälle 11 befindet und aufgrund dessen mit dem Heck im Bereich 13 aufsetzt. Dieses aufsetzten kann - wie in Fig. 3b analog zu Fig. 2b dargestellt - mittels des höhenverstellbaren Fahrwerks 6‘ in Kombination mit der adaptiven Niveauregulierung 6 unterbunden werden. Dieses nicht-aufsetzen ist durch den Bereich 13‘ dargestellt. Wie bereits beschrieben, kann das Steuern der adaptiven Niveauregulierung 6 mittels des Assistenzsystems 5 des Fahrzeugs 1 während der zweiten Fahrt dabei automatisiert erfolgen, sofern eine Trajektorie sowie die dazugehörigen ersten Niveauregulierungsdaten beim Befahren der Rampe 11 während einer ersten Fahrt bereits aufgezeichnet wurden.