CN102756731B - 包括驾驶员辅助系统的机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括驾驶员辅助系统(8)的机动车，在低于界限速度的情况下在该驾驶员辅助系统被激活后，在向前行驶和倒车行驶时都能够利用该驾驶员辅助系统使机动车(1)按照减速特性曲线(10)自动地制动到驻车。

Description

包括驾驶员辅助系统的机动车

技术领域

本发明涉及一种包括驾驶员辅助系统的机动车。

背景技术

驾驶员辅助系统在现代机动车中具有多种多样的应用。对此例如已知纵向控制系统，例如所谓的ACC系统(ACC＝adaptive cruise control，自适应巡航控制)，该系统在自由行驶中、即在无在前行驶车辆的行驶中将车辆调整到由驾驶员预先设定的目标速度。如果通过相应的系统传感装置探测到在前行驶的车辆，则ACC系统调节出一同样可由驾驶员设定的目标空隙或者说可设定的、与在前行驶车辆的距离。已知的ACC系统还能够当在前行驶车辆的检测状态需要时使车辆主动地制动到驻车。

这种ACC系统必须具有或者说需要相应的、复杂的传感装置，所述传感装置能够检测环境或周围状况，因为只有在这种情况下才能进行调节工作。这种传感装置是ACC系统的复杂调节任务所必需的，只有这样才能为驾驶员减轻负担或者说为驾驶员提供辅助。但是对于特别是一如既往地与驾驶员完全绑定的简单调节任务，这种ACC系统则被过度构造(ueberbestimmt)。

发明内容

因此本发明的目的是，提出一种具有构造简单、但功能多的驾驶员辅助系统的机动车。

为了实现这个目的按照本发明提出一种包括驾驶员辅助系统的机动车，在低于界限速度的情况下在该驾驶员辅助系统被激活后，在向前行驶和倒车行驶时都能够利用该驾驶员辅助系统使机动车按照减速特性曲线自动地制动到驻车。

按照本发明的机动车同样包括如下的驾驶员辅助系统：其只能在低于一界限速度的情况下被激活，该界限速度或者在工厂被固定地规定或者能由驾驶员选择，该驾驶员辅助系统以纵向控制的方式工作。这个界限速度远低于最高的、由机动性决定的最大速度。该界限速度例如为60km/h、优选50km/h、尤其只有40km/h。即该界限速度是非常低的。这是因为，所述驾驶员辅助系统在按照本发明的机动车中在无任何环境传感器的各种信号的情况下工作。当驾驶员辅助系统在低于界限速度的情况下被激活时，即通过驾驶员给出的激活信息接通工作模式或调节模式时，对此下文还将进行探讨，驾驶员辅助系统能够使机动车按照减速特性曲线自动地制动到驻车，确切地说在向前行驶和倒车行驶时都能够这样。在按照本发明的机动车中，迫使驾驶员这样及时地给出激活纵向控制运行并启动自动减速过程的激活信号，使得机动车也及时地停驻在位于其前方或后方的障碍物前。这仅需驾驶员进行短时间的学习，这是因为机动车仅在低于非常低的界限速度的情况下才主要通过驾驶员辅助系统减速并且可以制动到驻车，因此驾驶员在很少的尝试后便知道，与其给出自动减速运行激活信号的速度相关地，机动车如何行动以及减速路程多长。

在向前行驶和倒车行驶时驾驶员都能使用这个功能。尤其是在倒车行驶时驾驶员辅助系统提供的辅助是特别有利的，因为驾驶员能在停车时利用该驾驶员辅助系统。

即使在低于界限速度并且辅助系统原则上处于准备就绪状态的情况下，该系统也可以由驾驶员在任意时刻断开。

该辅助系统为减速而引用的减速特性曲线可以固定地规定，即，该特性曲线在任一规定的速度下总是相同的，在该规定速度下由驾驶员给出激活信号(当然要求这个规定速度低于界限速度)。但是也可以设想，根据加速踏板的操纵行为从特性曲线组中选择出特性曲线。通过这个加速踏板一方面可以由驾驶员给出激活信号，只要实际速度低于界限速度，该激活信号原则上启动自动减速运行。如果加速踏板、即油门踏板被足够快速地释放，即给出充分的释放梯度，或者加速踏板达到一特定的位置绝对值，即加速踏板不被压下或者只被微小地压下，则给出激活信号。但是也可以据此选择出减速特性曲线。如果驾驶员极迅速地释放加速踏板、即近乎突然地离开加速踏板，则表明：希望比驾驶员缓慢释放加速踏板的情况更为强烈地减速。可以为此选择出一相应的减速曲线。例如在特性曲线组内提供三个特性曲线，一个定义缓慢、舒适的减速，一个定义略迅速的减速，一个定义相对突然的、动力性的减速。

在本发明的改进方案中也有利的是，根据实际速度选择特性曲线。即，根据在怎样的实际速度下给出激活信号，来选择出与速度相关的特征曲线，如上所述该实际速度必须低于界限速度。如果例如在几乎等于界限速度的速度下给出激活信号，则例如选择出如下的减速特性曲线：它在开始时定义略强烈的减速并且在结束时柔和地制动到驻车。如果实际速度例如只为界限速度的一半，则可以选择略“平缓”的特性曲线，它基本匀速地或线性地制动到驻车。

在本发明的一种改进方案中，即使在驾驶员辅助系统被激活并且工作的情况下，驾驶员对制动踏板的操纵仍是优先的。按照本发明的该扩展结构，驾驶员总是具有纵向控制主动权，也就是说，驾驶员通过操纵制动踏板总是能优先于正在工作的驾驶员辅助系统起作用。驾驶员的操纵总是优先的。

在本发明的一种改进方案中，如果在驾驶员辅助系统被激活并且工作的情况下驾驶员短时地操纵制动踏板并且又释放该制动踏板，则驾驶员辅助系统又自动承担继续的减速运行。也就是说，驾驶员辅助系统继续使机动车减速，最后此前执行的特性曲线也重新开始执行。但是也可以设想，如果在按照本发明的机动车中规定了根据实际速度来选择特性曲线，则由于通过驾驶员操纵制动踏板而主动降低实际速度而选择一略微不同的特性曲线。

本发明的一种改进方案规定，驾驶员辅助系统包括——优选按照操纵杆形式构造的——操纵部件，通过该操纵部件能控制机动车的纵向控制，由此使机动车最高能加速到所述界限速度，并且在操纵部件被释放或操纵部件在相反方向上运动时驾驶员辅助系统自动承担在特征曲线控制下的减速运行。按照本发明的这个扩展结构实现了对驾驶员辅助系统的人工操纵，由此不再迫使驾驶员总是使用加速踏板来触发或给出激活信号。但是通过加速踏板对驾驶员辅助系统的操纵具有比通过操纵部件进行的人工操纵更高的优先权。因此，在驾驶员辅助系统准备就绪的情况下，驾驶员可以通过操纵操纵杆来使机动车加速，只要实际速度低于界限速度。但该加速最高只能达到界限速度。如果这时驾驶员释放操纵部件，则驾驶员辅助系统起作用并且通过从此前的加速模式过渡到减速模式和使机动车又自动地在特性曲线的控制下减速来承担纵向控制。但是这种到减速模式的变换不只在释放操纵部件时实现，而是也可以在操纵部件在相反方向上运动时实现。这个方向变化对驾驶员辅助系统发出信号：现在承担减速运行。

只要实际速度在0km/h至界限速度之间，所述驾驶员辅助系统便一直保持是激活的。如果驾驶员通过压下加速踏板而加速到超过界限速度，则驾驶员辅助系统自动去激活。如果又达到或低于界限速度，则迫使驾驶员又主动地接通该驾驶员辅助系统使之准备就绪。也就是说，辅助系统在高于界限速度的情况下自动断开。

尽管前面已经描述过，可以根据确定的边界条件自动地从特性曲线组中选择出减速特性曲线，当然也可以设想，由驾驶员本身选择出希望的减速特性曲线。为此驾驶员例如在“舒适的”与“动力性的”特性曲线之间进行选择，驾驶员可以以减速运行为基础选择特性曲线。

在驻车时驾驶员辅助系统具有驻车管理(功能)，也就是说，在驻车时确保液压保持，例如在陡坡上或具有悬挂负荷时确保液压保持。在此，监控驾驶员存在性并且必要时也建立一安全状态，例如通过控制驻车制动或者控制P传动档来实现。在行驶期间无效的档位挂入(例如挂入N档)一般可能导致断开驾驶员辅助系统，但是出于安全原因会使此前开始的、由驾驶员辅助系统进行的自动减速进行到底，驾驶员辅助系统在断开时刻正好位于减速模式。驾驶员辅助系统的各运行状态、即是否基本上已经准备就绪或主动地工作，可以在一适合的显示设备上显示给驾驶员。

此外存在以下可能：在向前行驶和倒车行驶时的减速运行期间基于不同的减速特性曲线。在倒车行驶时，通常在停车过程期间，可能由于停车空隙的狭小和类似原因经常需要使机动车比在向前行驶时略快地制动到驻车。也就是说，在这种情况下，一旦驾驶员完全释放或者足够快速地释放加速踏板，从而给出明显的释放梯度，便可以选择实施非常快速的初始制动的减速特性曲线。由此，在需要快速地从油门踏板变换到制动踏板的临界调节状况下，在驾驶员操纵制动踏板以前，因此也在踏板变换阶段中，驾驶员辅助系统对驾驶员提供辅助。因为紧接着在操纵制动踏板时驾驶员总是能优先于自动的辅助系统减速进行控制，所以驾驶员在停车时也总是具有操纵主动权，而驾驶员辅助系统随着激活信号的输入(即足够快速地释放踏板)通过自动减速来为驾驶员提供辅助。

附图说明

由下面描述的实施例以及借助于附图给出本发明的其它优点、特征和细节。

图1是按照本发明的机动车的原理图。

具体实施方式

附图以原理图的形式示出按照本发明的机动车1，其包括加速踏板2和制动踏板3，它们在所示的示例中与车辆总线4相连接，由此检测对这些踏板的相应操纵信息并且能将这些信息传递到控制装置5。该控制装置5还接收速度检测器6的信息，由此控制装置5持续地获知机动车1的实际速度。

此外，一形式为可由驾驶员人工摆动的操纵杆的操纵部件7与控制装置5相连接。该控制装置5以及操纵部件7是驾驶员辅助系统8的一部分，该驾驶员辅助系统在向前行驶和倒车行驶时都作为机动车1的纵向控制装置起作用，借助该驾驶员辅助系统使机动车1能按照规定的减速特性曲线在向前行驶时和在倒车行驶时自动地制动到驻车，对此无需驾驶员干预并且控制装置5也无需考虑环境传感器的任何信号。该驾驶员辅助系统8犹如封闭系统那样在无需任何关于环境特征、如障碍距离、其它机动车的速度等的信息的情况下工作。

原则上可以通过开关9接通和断开的驾驶员辅助系统只能在界限速度v_g以下起作用或者说工作，前提是该界限速度给出了为此所需的边界条件。这个界限速度例如为最高40km/h。该界限速度可以在工厂固定地输入，也可以由驾驶员确定，其中在这里可由驾驶员确定的界限速度也被规定了最高上限。在任何情况下，所述界限速度都明显低于机动车最高行驶速度，该机动车最高行驶速度取决于在这里未示出的驱动传动系。

如果驾驶员通过通断开关9使驾驶员辅助系统8基本处于操作准备就绪的状态，并且实际速度检测器6给出，车辆实际速度低于等于界限速度v_g，则驾驶员辅助系统原则上可以承担其纵向控制任务。如果驾驶员例如快速地释放加速踏板2并且驾驶员先前还为了使车辆纵向加速而略压下加速踏板，或者加速踏板在此占据一检测位置、即起动驾驶员辅助系统的绝对值，则驾驶员辅助系统工作或者过渡到减速模式。由此，控制装置5使其进一步的控制运行基于减速特性曲线10，该减速特性曲线在图1中只示意地示出。按照这个减速特性曲线(在曲线图中横坐标表示速度，纵坐标表示减速度(即加速度))，所述控制装置5相应地控制未详细示出的制动系统，使得机动车1跟随减速特性曲线10的规定自动地制动到驻车。其触发力矩(瞬间)仅是对加速踏板2的相应操纵，接着便直接地“执行”减速特性曲线19。一旦机动车制动到驻车，便使机动车稳定地保持在这个状态，例如通过接合驻车制动器或接合P传动档，这一点又在控制装置5的控制下进行。

在如上所述地既能在向前行驶时进行又能在倒车行驶时进行的、自动的减速运行期间，驾驶员总是可以通过经加速踏板2主动加速或者通过经制动踏板3主动制动来再次获得驾驶导向的主动权。也就是说，驾驶员总是能够，基于加速踏板操纵或制动踏板操纵的优先权再次自己来承担纵向控制。但是在这种情况下，如果例如制动踏板3只是短时地被压下并且又被释放，则驾驶员辅助系统立刻又承担纵向控制运行并且继续此前开始的、按照加载的特性曲线10的减速。由此，直接又进行通过驾驶员辅助系统的纵向控制，该驾驶员辅助系统又继续执行特性曲线10，在那里按照现在给出的实际速度其是必须的。

如果驾驶员通过加速踏板2进行加速，则可能是，其超过界限速度v_g。在这种情况下，因为按照速度不再满足驾驶员辅助系统被激活或者其主动工作运行的前提，驾驶员辅助系统仅再次过渡到待命状态。只有当机动车又变得更慢并且实际速度低于界限速度时，只要给出相应的触发边界条件(例如足够快速地释放加速踏板)，驾驶员辅助系统又能够承担纵向控制。

此外示出操纵部件7，通过该操纵部件驾驶员本身可以附加地进行纵向控制。通过摆动操纵部件7驾驶员例如可以使车辆加速。但是这只有在实际速度v_ist低于界限速度v_g时才是可能的。该加速只能达到界限速度，然后机动车保持在这个速度，即使继续操纵操纵杆也是如此。但是如果驾驶员释放操纵部件7，则该动作一般地被理解为要求驾驶员辅助系统8接管的要求，由此该驾驶员辅助系统承担按照特性曲线10的、自动的减速运行。

减速特性曲线10可以被确定地规定。但是也可以设想，该减速特性曲线是根据所给出的实际速度从一特性曲线组中选择出的，在该实际速度下例如通过加速踏板2给出一接管要求从而激活并且通过驾驶员辅助系统8进行纵向控制。与例如只相当于界限速度一半的实际速度相比，如果实际速度接近界限速度，则可以选择略陡斜的减速特性曲线，以使车辆相对快速地首先减速制动，然后柔和且和缓地制动到驻车。在(例如只相当于界限速度一半的实际速度的)情况下将立刻以相对平缓的减速特性曲线工作。但是这仅仅是示例性的。

也存在这种可能性，可由驾驶员选择待执行的减速特性曲线，也就是说，驾驶员通过相应地选择特性曲线来选择减速行为。驾驶员可以在制动相对缓慢的、舒适的减速行为与制动相对突然和猛烈的、动力性的减速行为之间做出选择。

原则上，一旦驾驶员辅助系统被接通，只要实际速度位于0km/h至界限速度之间，则驾驶员辅助系统8一直保持激活，因此保持在待命模式。也就是说，只要速度位于规定的速度区间中，则一旦通过通断开关9接通后驾驶员辅助系统便总是处于激活的状态。如果出现触发信号，便立刻由驾驶员辅助系统承担纵向控制。如果实际速度位于该速度区间外，则驾驶员辅助系统过渡到待命模式，这样，即使驾驶员非常迅速地释放加速踏板该驾驶员辅助系统也不能承担纵向控制。只有当速度充分地降低并且以触发方式相应地释放加速踏板时，才能再进行由该驾驶员辅助系统控制的纵向控制。

Claims (9)

1.一种包括驾驶员辅助系统(8)的机动车，在低于界限速度的情况下在该驾驶员辅助系统被激活后，在向前行驶和倒车行驶时都能够利用该驾驶员辅助系统使机动车(1)按照减速特性曲线(10)自动地制动到驻车，所述特性曲线根据对加速踏板的操纵行为从特性曲线组中选出，根据对所述加速踏板的操纵行为能激活自动的制动。

2.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，所述特性曲线(10)根据实际速度选出。

3.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，即使在驾驶员辅助系统(8)被激活并且工作的情况下，驾驶员对制动踏板(3)的操纵仍是优先的。

4.根据权利要求3所述的机动车，其特征在于，在制动踏板(3)被释放时，驾驶员辅助系统(8)自动地承担进一步减速运行的任务。

5.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，所述驾驶员辅助系统(8)包括操纵部件(7)，通过该操纵部件能控制所述机动车(1)的纵向控制，由此使机动车(1)最高能加速到所述界限速度，并且在操纵部件(7)被释放或操纵部件(7)在相反方向上运动时驾驶员辅助系统(8)自动承担在特征曲线控制下减速运行的任务。

6.根据权利要求5所述的机动车，其特征在于，所述操纵部件(7)按照操纵杆的形式构造。

7.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，只要实际速度在0km/h至界限速度之间，所述驾驶员辅助系统(8)便一直保持是激活的。

8.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，能由驾驶员来选择减速行为。

9.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，当在向前行驶期间进行减速时，使用与在倒车行驶期间减速时不同的减速特性曲线。