DE102008006054A1 - Device for executing automatic brake intervention during semi-autonomous parking process, has unit for determining suitable parking trajectory, and equipments for execution of automatic guiding intervention - Google Patents

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Abstract

The device has a unit for determining a suitable parking trajectory and equipments for the execution of an automatic guiding intervention for starting the determined parking trajectory. A controlling unit limits the vehicle speed with the help of the regulating agents if the given critical speed is reached.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Durchführung eines automatischen Bremseingriffs während eines semiautonomen Einparkvorgangs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a device for implementation an automatic braking intervention during a semiautonomous Einparkvorgangs according to the preamble of claim 1.

Aktuell sind bereits verschiedenste Vorrichtungen zur Unterstützung des Fahrers während eines Einparkvorgangs bekannt. Die einfachste Form stellen am Fahrzeug angebrachte Abstandssensoren dar, die ein Warnsignal erzeugen, wenn sich das Fahrzeug einem Hindernis nähert. Solche sog. „PDC"-Systeme sollen den Fahrer lediglich einen Hinweise geben, dass er abbremsen muss, um eine Kollision zu vermeiden. Hierbei erfolgt kein automatischer Eingriff in die Fahrzeugsteuerung.Current are already a variety of devices to support the driver known during a parking operation. The simplest form represent distance sensors mounted on the vehicle, which generate a warning signal when the vehicle encounters an obstacle approaches. Such so-called "PDC" systems should be the driver just give hints that he has to slow down to a collision to avoid. There is no automatic intervention in the Vehicle control.

Neben diesen Systemen sind auch sog. Parkassistenten bekannt, die bereits durch einen automatisch erzeugten Eingriff in die Fahrzeugsteuerung – insbesondere in die Lenkung – dem Fahrer das Einparken erleichtern. Solche Parkassistenten sind bspw. derart ausgestaltet, dass anfangs mittels geeigneter Sensoren eine Parklücke vermessen, und anschließend aus den Daten eine Einparktrajektorie ermittelt wird. Diese Einparktrajektorie kann dann dadurch abgefahren werden, dass der Fahrer nur noch für das Beschleunigen und Bremsen verantwortlich ist, die Lenkung aber automatisch erfolgt. Der Fahrer muss beim sog. semiautonomen Einparken (semiautonom, da die Lenkung automatisch erfolgt) hierfür das Lenkrad loslassen und nur das Gas- oder Bremspedal betätigen.Next These systems also known as parking assistants are already known by an automatically generated intervention in the vehicle control - in particular into steering - to make parking easier for the driver. Such parking assistants are, for example, designed in such a way that initially by means of suitable sensors to measure a parking space, and then from the data a parking trajectory is determined. This parking trajectory can then be traversed by the fact that the driver only for the acceleration and braking is responsible, but the steering automatically done. The driver must park in the so-called semi-autonomous parking (Semiautonom, as the steering is done automatically) for this purpose Release the steering wheel and only press the accelerator or brake pedal.

Laut gesetzlicher Bestimmungen darf bei solchen semiautonom durchgeführten Einparkvorgängen auch aus Sicherheitsgründen eine bestimmte Geschwindigkeit (10 km/h) nicht überschritten werden. Fährt das Fahrzeug schneller als diese Geschwindigkeit, muss das Lenksystem den automatischen Lenkeingriff abschalten. Damit kein Abschalten des automatischen Lenkeingriffs erfolgt, muss der Fahrer bei einfachen Parkassistenten mit Lenkunterstützung selbst darauf achten, dass er nicht zu schnell fährt. Bei Überschreiten wird das System abgebrochen und kann bei anschließendem Unterschreiten der Geschwindigkeit nur in wenigen Fällen direkt wieder aufgesetzt werden. In den meisten Fällen muss die Parklücke erst wieder neu vermessen werden.Loud legal provisions may be carried out at such semiautonom Einparkvorgängen also for security reasons certain speed (10 km / h) not exceeded become. If the vehicle drives faster than this speed, The steering system must switch off the automatic steering intervention. In order to does not turn off the automatic steering intervention, the Driver with simple parking assistants with steering assistance make sure that he does not drive too fast. When crossing the system is aborted and can subsequently Fall below the speed only in a few cases directly be put back on. In most cases, the Parking space to be re-measured again.

Aus der DE 102 56 770 A1 ist ein Verfahren zur Unterstützung des Fahrers beim Einparken bekannt, bei dem automatisch gelenkt wird. Aus Sicherheitsgründen ist hinsichtlich der Geschwindigkeit vorgesehen, dass die vom Fahrer vorgegebene Geschwindigkeit gegebenenfalls auf eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit begrenzt wird.From the DE 102 56 770 A1 is a method for assisting the driver in parking is known to be steered automatically. For safety reasons, it is provided with regard to the speed that the speed preset by the driver may be limited to a predefined maximum speed.

Alternativ offenbart die DE 103 37 842 A1 ist eine Vorrichtung zur semiautonomen Unterstützung des Einparkvorgangs mit einer Kommunikationseinheit, durch die dem Fahrzeuglenker in Abhängigkeit von der aktuellen Position des Fahrzeugs in Bezug auf die ermittelte geeignete Einparkbahn Fahranweisungen mitteilbar sind. Weiter sind Servomittel zu Betätigung der Lenkung vorgesehen, welche in kleinen Winkelbereichen automatische Lenkbewegungen oder Lenkkorrekturen ausführen. Zusätzlich können auch Mittel zur Regulierung der Fahrzeuggeschwindigkeit vorhanden sein, mit dessen Hilfe die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt oder herabgesetzt werden kann, wenn die aktuelle Position des Fahrzeugs in einem vorgegebenen Ausmaß von der geeigneten Einparkbahn abweicht.Alternatively, the DE 103 37 842 A1 is a device for semi-autonomous assistance of the parking operation with a communication unit, by means of which the vehicle driver can be informed of driving instructions in dependence on the current position of the vehicle with respect to the determined suitable parking track. Next servo means are provided for actuating the steering, which perform automatic steering movements or steering corrections in small angular ranges. In addition, means may also be provided for regulating the vehicle speed with the aid of which the vehicle speed can be limited or reduced if the current position of the vehicle deviates to a predetermined extent from the suitable parking track.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Vorrichtung zur semiautonomen Unterstützung des Einparkvorgangs hinsichtlich des Einhaltens der gesetzlichen Bestimmungen zur Beachtung einer Maximalgeschwindigkeit weiter zu verbessern.task The invention is now a device for semi-autonomous support of the parking procedure with regard to compliance with the statutory Provisions for observing a maximum speed continue to increase improve.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Patentansprüche.These Object is achieved by the subject of the independent claim. advantageous Further developments are the objects of the dependent ones Claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung eines automatischen Bremseingriffs während eines semiautonomen Einparkvorgangs umfasst in erster Linie eine Einheit zur Ermittlung einer geeigneten Einparktrajektorie und Mitteln zur Durchführung eines automatischen Lenkeingriffs zum Abfahren der ermittelten Einparktrajektorie. Weiter sind Mittel vorgesehen, mittels derer unter bestimmten Voraussetzungen eine Regulierung – insbesondere eine Begrenzung – der Fahrzeuggeschwindigkeit möglich ist. Die Regulierung wird durch eine Steuereinheit vorgenommen. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, das die Steuereinheit mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit nur dann begrenzt, wenn eine vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs erreicht ist und mindestens eine weitere Bedingung erfüllt ist. Insbesondere soll dadurch verhindert werden, dass eine Begrenzung der Geschwindigkeit stattfindet, wenn der Fahrer bewusst schneller fahren möchte und ein Abschalten des semiautonomen Parkassistenten in Kauf nimmt. Die weitere Bedingung kann derart ausgestaltet sein, dass bei Vorliegen dieser Bedingung davon ausgegangen werden kann, dass der Fahrer unbeabsichtigt schneller fährt. Die Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit kann durch einen automatischen Bremseingriff auf Summenradmomentenbasis oder Verzögerungsbasis erfolgen. Der Bremseingriff kann wiederum durch ein ohnehin vorhandenes Geschwindigkeitsregelsystem erzeugt werden.The inventive device for implementation an automatic braking intervention during a semiautonomous Parking operation primarily involves a unit for detection a suitable parking trajectory and means for implementation an automatic steering intervention for departing the determined parking trajectory. Further funds are provided by means of which under certain conditions a regulation - in particular a limitation - the Vehicle speed is possible. The regulation will made by a control unit. The invention is characterized characterized by that the control unit by means of the regulatory means limits the vehicle speed only if a given limit speed of the vehicle is reached and at least one more condition is satisfied. In particular, this should prevent that a limitation of the speed takes place when the driver consciously want to drive faster and shut off the semi-autonomous park assistants. The further condition may be configured such that if this condition is satisfied can be that the driver drives unintentionally faster. The limitation of the vehicle speed can be achieved by an automatic Braking intervention on the sum wheel torque basis or deceleration basis respectively. The braking intervention can in turn by an already existing speed control system be generated.

Vorteilhafterweise kann die weitere Bedingung derart ausgestaltet sein, dass zumindest nicht das Gaspedal betätigt sein darf, d. h. die Steuerungseinheit begrenzt mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit nur dann, wenn eine vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs erreicht ist und das Gaspedal nicht betätigt ist. Eine Erhöhung der Geschwindigkeit ohne Betätigung des Gaspedals kann bspw. aufgrund der Straßenneigung auftreten.Advantageously, the further Bedin be designed such that at least not the accelerator pedal may be actuated, ie the control unit limited by means of the regulating means, the vehicle speed only when a predetermined limit speed of the vehicle is reached and the accelerator pedal is not actuated. An increase in speed without operation of the accelerator pedal may occur, for example, due to the road inclination.

Sinnvollerweise kann die Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch Bremseingriff auch nur dann vorgenommen werden, wenn die vorgegebene Grenzgeschwindigkeit erreicht ist und weder das Gaspedal, noch das Bremspedal betätigt ist. Würde der Fahrer bspw. das Bremspedal betätigen, da er erkannt hat, dass die Geschwindigkeit zu groß wird, ist eine Begrenzung der Geschwindigkeit durch einen automatischen Bremseingriff nicht mehr notwendig, da der Fahrer selbst den Bremseingriff vornimmt und dadurch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert.Logically, can limit the vehicle speed by braking intervention also be made only if the predetermined limit speed is reached and does not press the accelerator pedal, or the brake pedal is. If the driver, for example, press the brake pedal, there he realized that the speed is getting too high, is a limitation of speed by an automatic Brake intervention no longer necessary, since the driver himself the braking intervention and thereby reduces the speed of the vehicle.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann eine Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit mit Hilfe der Regulierungsmittel durch Einleiten eines automatischen Bremseingriffs auch nur dann erfolgen, wenn eine vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs erreicht ist und das Gaspedal um weniger als eine vorgegebene Schwelle betätigt ist. Diese Schwelle kann dabei derart gewählt werden, dass aufgrund der Betätigung des Gaspedals bei normalen Umgebungsbedingungen keine weitere Erhöhung der Geschwindigkeit zu erwarten ist.In In an advantageous embodiment, a limitation of the vehicle speed using the regulatory means by initiating an automatic Braking intervention only take place if a predetermined limit speed the vehicle is reached and the accelerator pedal is less than one predetermined threshold is actuated. This threshold can be chosen so that due to the operation the accelerator pedal in normal ambient conditions no further increase the speed is to be expected.

Tritt der Fahrer während des automatischen Bremseingriffs auf eines der beiden Pedale (oder betätigt er das Gaspedal um mehr als die vorgegebene Schwelle), kann davon ausgegangen werden, dass er den automatischen Bremseingriff nicht will. Der automatische Bremseingriff kann dann – vorteilhafterweise über eine Momentenrampe – beendet werden. Löst der Fahrer wieder das betätigte Pedal, kann die automatische Bremse wieder aktiviert werden, sofern die vorgegebene Geschwindigkeitsgrenze aktuell erreicht, aber nicht überschritten ist oder war.kick the driver during the automatic braking intervention on one of the two pedals (or he presses the gas pedal by more than the specified threshold), it can be assumed that he does not want the automatic braking intervention. The automatic Brake intervention can then - advantageously over a moment ramp - to be ended. Solve that Driver again the pedal pressed, can the automatic Brake can be reactivated, provided the preset speed limit currently achieved, but not exceeded or was.

Die vorgegebene Geschwindigkeit, bei der eine Begrenzung der Geschwindigkeit durch einen automatischen Bremseingriff vorgenommen wird, kann der gesetzlich vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit (10 km/h) entsprechen oder einem Geschwindigkeitsgrenzwert, der um einen vorgegebenen Offset kleiner als die gesetzlich vorgegebene Grenzgeschwindigkeit ist. Eine derartige (kleinere) Grenzgeschwindigkeit ist besonders von Vorteil, da dadurch noch gewisse Überschwinger während des (bspw. durch ein Geschwindigkeitsregelsystem erzeugten) automatischen Bremseingriffs erlaubt sind, ohne dass die automatischen Lenkung sofort abgebrochen werden muss.The given speed, at which a limitation of the speed is made by an automatic braking intervention, the legally prescribed limit speed (10 km / h) or a speed limit that is around a predetermined Offset smaller than the statutory limit speed is. Such a (smaller) limit speed is special advantageous, because it still certain overshoots during of the (for example generated by a speed control system) automatic Brake intervention is allowed without the automatic steering must be stopped immediately.

Eine weitere Alternative bzgl. der Grenzgeschwindigkeits-Vorgabe kann sein, die Grenzgeschwindigkeit während des Einparkvorgangs über Variationen des Offsets (oder als absolute Größe) situationsgerecht, bspw. in Abhängigkeit vom erforderlichen oder aktuellen Lenkwinkel oder einer damit korrespondierenden Größe anzupassen. So kann während derjenigen Phasen, bei denen ein großer Lenkwinkel und damit ein großer Einschlag der entsprechenden Räder vorliegt, die Grenzgeschwindigkeit herabgesetzt werden, damit der Fahrer komfortabel einparken kann. Liegt nur ein geringer Lenkwinkel vor, kann die Grenzgeschwindigkeit maximal groß vorgegeben werden.A further alternative with respect to the limit speed specification can be the limit speed during the parking process over variations of the offset (or as absolute size) for example, depending on the required or current Steering angle or a corresponding size adapt. Thus, during those phases in which a large steering angle and therefore a big impact the corresponding wheels, the limit speed be lowered so that the driver can park comfortably. If there is only a small steering angle, the limit speed maximum size can be specified.

Wie bereits erwähnt, können zur Realisierung der Begrenzung der Geschwindigkeit, also zur Realisierung einer sog. Limiterfunktion im Steuergerät die aus einer Geschwindigkeitsregelsystem bekannten Funktionsblöcke zur Geschwindigkeitsregelung mit unterlagerter Beschleunigungsregelung und der nachfolgenden Koordination zwischen Antrieb und Bremse genutzt werden, d. h. es kann die gleiche Software sowohl für die Geschwindigkeitsregelung, als auch für die Umsetzung der Limiterfunktion verwendet werden. Die bei einer Geschwindigkeitsregelung vorgegebene Sollgeschwindigkeit entspricht hinsichtlich der Umsetzung der Limiterfunktion dabei der vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit. Die Koordination zwischen Antrieb und Bremse nutzt die Rückmeldung beider Aktuatoren, steuert bei der Umsetzung der Limiterfunktion jedoch nur die Bremse an.As already mentioned, to realize the limitation the speed, so to the realization of a so-called limiter function in the control unit which consists of a speed control system known function blocks for speed control with subordinate acceleration control and the following Coordination between drive and brake can be used, d. H. it can use the same software for both the cruise control, as well also be used for the implementation of the limiter function. The setpoint speed specified for a speed control corresponds to the implementation of the limiter function thereby the predetermined limit speed. The coordination between drive and brake uses the feedback of both actuators, controls in the implementation of the limiter, however, only the brake.

Insgesamt kann durch die erfindungsgemäße Vorrichtung die Verfügbarkeit des semiautonomen Parkassistenten verbessert werden.All in all can by the device according to the invention the Improved availability of semi-autonomous parking assistant become.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10256770 A1 [0005] - DE 10256770 A1 [0005]
  • - DE 10337842 A1 [0006] - DE 10337842 A1 [0006]

Claims (9)

Vorrichtung zur Durchführung eines automatischen Bremseingriffs während eines semiautonomen Einparkvorgangs mit einer Einheit zur Ermittlung einer geeigneten Einparktrajektorie und mit Mitteln zur Durchführung eines automatischen Lenkeingriffs zum Abfahren der ermittelten Einparktrajektorie, und mit einer Steuereinheit zur Steuerung von Geschwindigkeits-Regulierungsmitteln, wobei die Steuerungseinheit mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt, wenn eine vorgegebene Grenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs erreicht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit nur dann begrenzt, wenn die vorgegebene Grenzgeschwindigkeit erreicht ist und mindestens eine weitere Bedingung erfüllt ist.Device for carrying out an automatic brake intervention during a semi-autonomous parking operation with a unit for determining a suitable parking trajectory and with means for performing an automatic steering intervention for tracing the determined parking trajectory, and with a control unit for controlling speed regulation means, wherein the control unit with the aid of the regulating means limits the vehicle speed when a predetermined limit speed of the vehicle is reached, characterized in that the control unit with the aid of the regulating means limits the vehicle speed only when the predetermined limit speed is reached and at least one further condition is met. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt, wenn eine vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit erreicht ist und das Gaspedal nicht betätigt ist.Device according to claim 1, characterized in that that the control unit using the regulatory means the Vehicle speed limited if a given limit speed is reached and the accelerator pedal is not actuated. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt, wenn eine vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit erreicht ist und weder das Gaspedal, noch das Bremspedal betätigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit with the aid of Regulator limits the vehicle speed when a limit speed is reached and neither the accelerator pedal, still the brake pedal is pressed. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinheit mit Hilfe der Regulierungsmittel die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt, wenn eine vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit erreicht ist und das Gaspedal um weniger als eine vorgegebene Schwelle betätigt ist.Device according to claim 1, characterized in that that the control unit using the regulatory means the Vehicle speed limited if a given limit speed is reached and the accelerator pedal less than a predetermined threshold is pressed. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit die Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit beendet, wenn während der Geschwindigkeits-Begrenzung das Gaspedal und/oder Bremspedal betätigt wird, oder wenn während der Geschwindigkeits-Begrenzung das Gaspedal um mehr als die vorgegebene Schwelle betätigt wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit limits the Vehicle speed stopped when during speed limit the accelerator pedal and / or brake pedal is pressed, or if during the speed limit, the accelerator pedal to more than the predetermined threshold is actuated. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit die Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit über eine vorgegebene Rampe beendet.Device according to claim 5, characterized in that that the control unit is limiting the vehicle speed over a predetermined ramp ended. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzgeschwindigkeit variabel vorgebbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the limit speed can be variably predetermined is. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom erforderlichen Lenkwinkel oder vom aktuellen Lenkwinkel vorgebbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the limit speed in dependence can be specified by the required steering angle or the current steering angle is. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Durchführung des automatischen Bremseingriffs Teile einer Geschwindigkeitsregelung herangezogen werden, wobei die Geschwindigkeitsregelung zur Ansteuerung der Antriebseinheit und der Bremseinheit ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that for performing the automatic Brake intervention parts of a cruise control are used, wherein the speed control for controlling the drive unit and the brake unit is formed.
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