CN101765866A - 汽车的车辆控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于汽车(10)的车辆控制系统，该车辆控制系统具有：(a)至少一个用于获取表征汽车的行驶状态的行驶数据的行驶数据传感器(20)，(b)至少一个用于获取环境图像的摄像机(24、30)，(c)被安装用于缓冲存录环境图像的事故数据记录器(28)，以及(d)用于控制行驶数据传感器(20)、摄像机(24、30)以及事故数据记录器(28)的电子控制器(26)，该电子控制器(26)被设计用于在存在预先确定的行驶数据和/或环境图像时触发汽车(10)的自主制动。依据本发明设置：电子控制器(26)被设计用于在存在预先确定的行驶数据和/或环境图像时触发汽车(10)的自主制动。

Description

汽车的车辆控制系统
技术领域
本发明涉及一种汽车的车辆控制系统，该车辆控制系统具有至少一个用于获取表征汽车的行驶状态的行驶数据的行驶数据传感器、至少一个用于获取环境图像的摄像机、被安装用于缓冲存录环境图像的事故数据记录器，以及用于控制行驶数据传感器、摄像机以及事故数据记录器的电子控制器。依据第二个方面，本发明涉及用于使汽车运行的方法具有以下步骤：(a)获取行驶数据，(b)获取环境图像并且(c)将环境图像缓冲存录在事故数据记录器中。
背景技术
由DE 19901200A1公知这样的系统，并且这样的系统有助于针对事故情况出于证据目的存储图像数据。在那里描述的系统的缺点是，该系统仅能用于证据保存。
此外公知的是，在汽车中装入驾驶员辅助系统。驾驶员辅助系统有助于通过汽车(例如商用车)自主的部分制动，在碰撞之前很短的时间内减小事故严重程度，或者通过自主的全制动在不再可能回避障碍物时减小事故严重程度或完全避免事故。为此例如设置有测定与前面行驶的车辆的车距的车距传感器作为行驶数据传感器。
此外，驾驶员辅助系统通常包括配属于车道保持辅助系统的摄像机。该摄像机具有如下视野，即，该视野包括一个区域，在该区域中在汽车正常运行时路面的车道标线是可见的。车道保持辅助装置通过图像评估软件识别出汽车是否偏离其车道并且在必要时警告驾驶员。
发明内容
本发明的任务在于，克服现有技术中的缺点。本发明通过依据类属的车辆控制系统来解决问题，在该车辆控制系统中，电子控制器被设计用于在存在预先确定的行驶数据和/或环境图像时触发汽车的自主制动。依据第二个方面，本发明通过依据类属的方法来解决该问题，该方法包括检查步骤：是否存在预先确定的行驶数据和/或环境图像，以便在肯定的情况下触发汽车的自主制动。
就本发明而言有利的是，摄像机既可以为事故数据记录器又可以为驾驶员辅助系统(例如车道保持辅助系统或者制动辅助系统)提供图像，该驾驶员辅助系统避免事故发生并通过如下方式减低事故的后果，即，该驾驶员辅助系统自主地使汽车制动，也就是不用驾驶员干涉地使汽车制动。由此附加的制动辅助系统摄像机是不必要的。例如，电子控制器也可以是驾驶员辅助系统的一部分，由此最佳协同效果得到加强。
依据一种优选的实施方式，摄像机是车道保持摄像机，该车道保持摄像机被设计用于在车辆运行时获取车道标线。于是以有利的方式实现特别好的协同作用，这是因为用于车道保持辅助系统的附加的摄像机是不必要的。
此外，车辆控制系统优选包括用于拍摄倒车图像的倒车摄像机，其中，事故数据记录器被安装用于也缓冲存录倒车图像。以这种方式可以在多辆车相撞的情况下弄清楚：相关的汽车是自己撞到前面行驶的车辆上还是被跟随的车辆推到在前边行驶的车辆上。此外能够实现的是：使用倒车图像，以便测定用于自主制动的标准。
为了获得事故发生的尽可能全面的图像，并且为了可以特别轻松地改善车辆控制系统，在一种优选的实施方式中设置：被设计用于获取与前面行驶的车辆的车距的车距数据的车距传感器被布置在汽车上，并且事故数据记录器被安装用于缓冲存录车距数据。在此，电子控制器被设计用于获取作为行驶数据的车距传感器数据和驶偏传感器数据。由此在估算是否应该执行自主制动时考虑到车距传感器数据和驶偏传感器数据。于是产生协同作用，这是因为车距传感器和驶偏传感器只须设置一次。
此外，车辆控制系统可以包括车距测定摄像机，该车距测定摄像机通过如下方式来布置，即，从该车距测定摄像机所拍摄到的图像中可以测定与前面行驶的车辆的车距和相对速度。车距测定摄像机尤其通过如下方式来布置，即，前面行驶的车辆的尾部在该车距测定摄像机的视野内。
此外，特别优选的是，车辆控制系统包括加速传感器和/或驶偏传感器和/或转向角传感器，其中，事故数据记录器被安装用于缓冲存录也从这些传感器到达的数据。在此，所有到达的数据通过如下方式来存录，即，这些数据可以以时间顺序重构。电子控制器再次被设计用于获取作为行驶数据的加速传感器数据和/或驶偏传感器数据和/或转向角传感器数据，并且借助于这些数据来决定是否应该执行自主制动。
已表明有利的是，事故数据记录器被设计用于每秒存储0.1到100张图像。此外能够实现的是：在存储前压缩图像，以便节省存储空间。合适的压缩方法属于现有技术。
特别优选的是，车辆控制系统配备有：
(a)车道保持辅助系统，包括
-被设计用于在汽车运行时获取车道的车道标线的车道保持摄像机，以及
-被安装用于当在运行中汽车偏离车道时发出车道保持信号的电子辅助系统控制器和/或
(b)车距辅助系统，包括
-用于获取汽车与前面行驶的车辆的车距的车距传感器以及
-电子车距辅助控制器，该电子车距辅助控制器被安装用于当在运行中汽车低于预先给定的与前面行驶的车辆的最小车距时或者来到有碰撞危险的情况时发出车距警告信号，在该有碰撞危险的情况下驾驶员必须施加预先给定的制动减速，以避免碰撞到前面行驶的车辆，以及
(c)紧急制动系统，该紧急制动系统包括被安装用于汽车的自主制动的电子紧急制动系统控制器，其中，
(d)电子紧急制动系统控制器与车道保持摄像机以及车距传感器相连，从而其能够实现对前面行驶的车辆的冗余信息的获取。
由已说明的摄像机所提供的图像也可以一方面用于辅助系统并且此外被缓冲存录在事故数据存储器中。代替为了产生必需的冗余信息而在汽车内双重地设置完整的环境传感机构，于是以有利的方式使用环境传感器的信息(这些信息提供给事故数据记录器或者自动驾驶员辅助系统(adaptive cruise control，ACC))，以便示出针对紧急制动功能所必需的冗余信息。优选的是，设计有电子控制器，以便一方面从拍摄到的图像中通过车道位置和车道半径产生数据，另一方面通过横向目标的位置以及其宽度提供数据。此外，电子控制器被设计用于将这样获得的数据与驾驶员辅助系统的行驶传感器的现有的、未改变的数据结合，从而获得用于紧急制动系统的冗余信息受保护的、提炼的目标数据。
附图说明
下面借助于附图对本发明进行详尽说明。在此：
图1示出依据本发明的汽车。
具体实施方式
图1在俯视图中以示意性地画出的公共汽车的形式示出汽车10，该汽车10被设计用于在路面12上行驶。路面12包括以行车带标线14和行车带界限标线16的形式出现的车道标线。
汽车10在前侧18上具有以车距传感器的形式出现的行驶数据传感器20，该车距传感器测定与前面行驶的车辆22的车距A和相对速度DV。汽车10在汽车正面的中间具有优选布置在挡风玻璃上的车道保持摄像机24，该车道保持摄像机24在车道保持摄像机视野G内获取行车带标线14和行车带界限标线16。车道保持摄像机24通过如下方式来布置，即，车道保持摄像机的视野G此外至少部分地获取前面行驶的车辆22。
车道保持摄像机24和行驶数据传感器20与电子控制器26相连。电子控制器26评估以每秒10到50张图像的频率从车道保持摄像机24进入的图像，并通过作为程序输入的算法来测定：汽车10是否以不允许的方式靠近或者横越行车带界限标线16。如果出现这种情况的话，将车道保持信号向汽车10的驾驶员发出，该车道保持信号向驾驶员发出警报。如果由电子控制器26识别出这种以高于预先给定的阈概率导致事故的情况，那么电子控制器26激活车辆10的车轮制动器并且车辆10不带有驾驶员的其他辅助动作地制动，以便避开面临的事故或者减低该事故的后果。
行驶数据传感器20以均匀的时间间隔获取与前面行驶的车辆22的车距A和相对速度DV，并将这些测量数据同样发送到电子控制器26上。如果基于车辆10自身的运动以及前面行驶的车辆22的车距数据和相对速度数据识别出有碰撞危险的情况，那么电子控制器26同样向驾驶员发出警告信号。于是，这样的危险情况例如可以设置成：在驾驶员的预计反应时间后由驾驶员产生的减速度超过预先给定的极限值。电子控制器26将所有的或者预先选择的来自行驶数据传感器20或者车道保持摄像机26的数据写入到事故数据记录器28中。因此能够实现：每个到达的测量值都被存储在事故数据记录器28中。然而也能够实现：存储每第n个测量值，例如每第五个测量值或者每第十个测量值。
事故数据记录器28缓冲存录进入的测量数据，这就意味着，晚于预先给定的超前时间T的测量数据被自动擦除，该超前时间T取决于事故数据记录器的存储容量并且例如为20秒。在汽车10发生例如通过减速传感器29探测到的事故时，数据不再被擦除。由直到那个时刻存录在事故数据记录器28中的数据可以重构事故过程。
此外，汽车10具有倒车摄像机30，该倒车摄像机30具有倒车摄像机视野R。倒车摄像机30同样与电子控制器26或者直接与事故数据记录器28相连。
此外，汽车10具有驶偏传感器32和/或转向角传感器34，这些驶偏传感器32和/或转向角传感器34同样与电子控制器26相连并且这些驶偏传感器32和/或转向角传感器34的数据同样由事故数据记录器28来存录。转向角传感器34获取未画出的转向轮的转向角。

Claims (10)

1.用于汽车(10)的车辆控制系统，具有：
(a)至少一个用于获取表征所述汽车的行驶状态的行驶数据的行驶数据传感器(20)，
(b)至少一个用于获取环境图像的摄像机(24、30)，
(c)被安装用于缓冲存录所述环境图像的事故数据记录器(28)，以及
(d)用于控制所述行驶数据传感器(20)、所述摄像机(24、30)以及所述事故数据记录器(28)的电子控制器(26)，其特征在于，
(e)所述电子控制器(26)被设计用于在存在预先确定的行驶数据和/或环境图像时触发所述汽车(10)的自主制动。
2.按权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述摄像机是车道保持摄像机(24)，所述车道保持摄像机(24)被设计用于在所述汽车(10)运行时获取车道标线(14、16)。
3.按上述权利要求之一所述的车辆控制系统，其特征在于用于拍摄倒车图像的倒车摄像机(30)，其中，所述事故数据记录器(28)被安装用于也缓冲存录倒车图像。
4.按上述权利要求之一所述的车辆控制系统，其特征在于，
-被设计用于获取与前面行驶的车辆(22)的车距以及相对速度(A、DV)的车距传感器(20)被布置在所述汽车(10)上，
-所述事故数据记录器(28)被安装用于缓冲存录车距数据，并且
-所述电子控制器(26)被设计用于获取作为行驶数据的车距传感器数据以及驶偏传感器数据。
5.按上述权利要求之一所述的车辆控制系统，其特征在于，所述车辆控制系统
-包括加速传感器和/或驶偏传感器和/或转向角传感器，
-所述事故数据记录器(28)被安装用于缓冲存录由所述传感器产生的数据并且
-所述电子控制器(26)被设计用于获取作为行驶数据的加速传感器数据和/或驶偏传感器数据和/或转向角传感器数据。
6.按上述权利要求之一所述的车辆控制系统，其特征在于，所述事故数据记录器(28)被设计用于每秒存储0.1到100张图像。
7.汽车，其特征在于按权利要求1至6中之一所述的车辆控制系统和/或具有：
(a)车道保持辅助系统，所述车道保持辅助系统包括
-被设计用于在所述汽车(10)运行时获取路面(12)的车道标线(14、16)的车道保持摄像机(24)，
-被安装用于当在运行中所述汽车(10)偏离所述车道(12)时发出车道保持信号的电子辅助系统控制器和/或
(b)车距辅助系统，所述车距辅助系统包括
-用于获取所述汽车(10)与前面行驶的车辆(22)的车距(A)和相对速度(DV)的车距传感器(20)以及
-电子车距辅助控制器，所述电子车距辅助控制器被安装用于当在运行中所述汽车(10)低于预先给定的与前面行驶的车辆(22)的最小车距时发出车距警告信号，以及
(c)紧急制动系统，所述紧急制动系统包括被安装用于所述汽车(10)的自主制动的电子紧急制动系统控制器，其中，
(d)所述电子紧急制动系统控制器与所述车道保持摄像机(24)以及所述车距传感器(20)相连，从而其能够实现对所述前面行驶的车辆(22)的冗余信息的获取。
8.按权利要求7所述的汽车(10)，其特征在于，所述汽车(10)是公共汽车或者载货车。
9.用于使汽车(10)运行的方法，具有以下步骤：
(a)获取行驶数据，
(b)获取环境图像并且
(c)将所述环境图像缓冲存录在事故数据记录器(28)中，其特征在于步骤：
(d)检查是否存在预先确定的行驶数据和/或环境图像，以便在肯定的情况下触发所述汽车(10)的自主制动。
10.按权利要求9所述的方法，其特征在于步骤：
-获取固定在所述汽车(10)的尾部上的倒车摄像机(30)的倒车摄像机图像并且
-借助所述事故数据记录器(28)缓冲存录所述倒车摄像机图像。
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