CN103223975B - 用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法，具有下列步骤：通过驾驶员调节确定的方向盘角；检验：是否所调节的方向盘角在确定的时间段期间由驾驶员保持；检验：是否驾驶员松开了方向盘；如果所述方向盘角通过驾驶员在所述确定的时间段期间保持或者如果驾驶员松开了方向盘，则根据所调节的方向盘角引导车辆，否则关闭通过所述转向辅助系统进行的自动引导。

Description

用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法

技术领域

本发明涉及一种用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法。

背景技术

为了减轻车辆驾驶员的负担，已经开发了不同的驾驶员辅助系统。车道保持系统具有环境传感器、例如摄像机并且防止无意地碾过通过传感器已识别出的重要车道标记。为此，除了由驾驶员产生的手力矩，通过车道保持系统接入转向力矩。作为替换方案或附加地，通过可光学地、声学地或触觉地检测的警告信号警告驾驶员提防碾过已识别出的车道标记。

传统车道保持系统的性能被所使用的传感器限制，因此，仍未提供实际上合适的车道保持系统，所述车道保持系统持续工作并且可实现自动横向引导。此外担心，持续的自动的车道引导会诱发驾驶员对环境事件的注意力变小以及工作分心。与此相应，如果需要通过转向干涉来承担——所述承担未被车道保持系统探测到，则驾驶员的干涉时间会延长。因此，在实际中目前仅仅提供“躬亲方案”，所述躬亲方案仅仅将转向力矩接到方向盘上，由此保证驾驶员对行驶状况和环境事件的注意力。

发明内容

因此，本发明的目的在于，给出一种用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法，通过所述方法较强地减轻车辆驾驶员的负担。

为了实现所述目的，提出一种用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法，具有下列步骤：

-通过驾驶员调节确定的方向盘角；

-检验：是否所调节的方向盘角在确定的时间段期间由驾驶员保持；

-检验：是否驾驶员松开了方向盘；

-如果方向盘角通过驾驶员在确定的时间段期间保持或者如果驾驶员松开了方向盘，则根据所调节的方向盘角引导车辆，否则关闭通过转向辅助系统进行的自动引导。

通过根据本发明的方法保持由驾驶员调节的当前的方向盘角，即使在地面不平度上行驶时转向角也保持恒定。在低速度范围内，通常仅需要小的转向运动，但地面不平度影响转向角。由此，通过根据本发明的方法保证：由驾驶员调节的当前的转向角保持固定并且不例如通过地面不平度改变。在此重要的是，转向角不被作用在车轮上的力改变。另一方面，驾驶员可随时改变方向盘角并且调节新的方向盘角，所述方向盘角于是又由转向辅助系统保持。但仅当驾驶员保持了当前方向盘角一个确定时间段或者作为替换方案如果驾驶员松开了方向盘，才激活根据本发明的方法。在这两种情况下，根据本发明的方法可在车辆转向时支持驾驶员。

在改变所调节的方向盘角时，驾驶员必须施加小的力或者说小的力矩，以便改变当前调节的方向盘角。如果驾驶员在确定的时间段期间在一个位置中保持方向盘或者驾驶员将手从方向盘放下来，则当前调节的方向盘角由用于引导车辆的转向辅助系统承担并且仅可通过驾驶员过调制。由此对于驾驶员产生优点：驾驶员可将其手从方向盘放下来，另一方面，不导致驾驶员离开自动横向引导，因为根据本发明的方法具有明确确定的系统极限。

在根据本发明的方法中可提出，确定的时间段持续一至三秒、优选两秒——在所述时间段期间通过驾驶员保持方向盘角。在所述确定的时间段过去之后，当前调节的方向盘角由转向辅助系统承担并且用于车辆的横向引导。

在根据本发明的方法中可提出，设置有至少一个环境传感器，所述环境传感器在危险状况被识别出或即将发生时发出一个信号，通过所述信号要求驾驶员改变方向盘角。环境传感器例如可构造成摄像机，根据本发明，只要借助于摄像机识别出危险例如即将发生的碰撞，就发出信号作为对于驾驶员的警告，所述驾驶员于是可执行动作。例如驾驶员可将车辆制动以便避免碰撞。

在本发明的范围内也存在：仅在确定的行驶速度之下接通转向辅助系统，在超过确定的车辆速度时激活车道保持辅助功能/系统。据此，当速度对于车道保持辅助过低时，根据本发明的方法工作。在此情况下，借助于转向辅助系统保证车辆的横向引导。

在此意义下，在根据本发明的方法中可提出，在低于确定的车辆速度时将车道保持辅助去激活并且将转向辅助系统激活。车道保持辅助和转向辅助系统由此交替工作，其中，转向辅助系统在车辆速度低时承担车辆的横向引导并且车道保持辅助在车辆速度较高时保证车道引导。在确定的速度阈值时，在车道保持辅助与转向辅助系统之间进行转换，或者反之。

根据本发明的方法的扩展构型提出，借助于操作元件接通或关闭转向辅助系统，其中，可能情况下也借助于操作元件确定或改变方向盘角。在本发明的该构型中不进行转向辅助系统的自动关闭或接通，取而代之，转向辅助系统由驾驶员接通或关闭。通过操作过程，驾驶员也可以可选择地控制方向盘角，其中，这种控制可能性是转动方向盘的替换方案。据此，对于驾驶员提供控制的多种可能性。

本发明的另一个构型可提出，仅当自动的纵向引导系统工作时才接通转向辅助系统。也被称为ACC（automaticcruisecontrol）的这种纵向引导系统尤其是在车队交通中减轻驾驶员的负担。在此，在纵向方向上自动地在考虑其它交通参与者的情况下控制车辆。通过根据本发明的方法可支持自动的纵向引导系统，其方式是通过根据本发明的方法承担车辆的横向控制。

为了对于使用者简化当前状态的检测，可提出，借助于显示器可视化被激活的转向辅助系统。通过所述显示器，驾驶员一眼就可识别：转向辅助系统是激活还是否。优选显示器可具有符号、例如方向盘，所述符号由力“保持固定”。根据状态可用不同颜色表示在显示器上显示的符号。例如符号在待命状态中可用黄颜色表示，在激活状态中用绿颜色表示。在要求承担时，颜色可转换到红色，可能情况下附加地可发出声学信号，以便促使驾驶员承担转向过程。

本发明的另一个构型可提出，转向辅助系统在优选包括5°或10°的确定的角范围之内自动引导车辆。在该方案中，转向角可在所述的角范围内变化，与恒定的方向盘角不同。

此外，本发明涉及一种机动车。根据本发明的机动车的特征在于：所述机动车被构造用于执行所述方法。

附图说明

下面借助于实施例参照附图描述本发明的其它优点和细节。附图是示意性视图，示出了根据本发明的用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法的流程图。

具体实施方式

在所述方法的步骤1中，通过驾驶员调节确定的方向盘角。驾驶员在此将方向盘转动到期望的角位置中来确定行驶线路。

在步骤2中检验：是否驾驶员松开了方向盘。所述检验借助于设置在方向盘上或方向盘中的相应的传感器来进行。如果检验的结果为“是”，则跳转到步骤3，即车辆根据所调节的方向盘角由转向辅助系统控制。转向辅助系统进行车辆的横向控制，其方式是将由驾驶员调节的方向盘角固定。

另一方面，如果在步骤2中是否方向盘已经松开的检验提供结果“否”，则跳转到步骤4，在那里检验：是否一个确定的时间段已经过去。所述确定的时间段例如取值为两秒。如果所述询问的结果为“是”，则这意味着，驾驶员已经保持确定的方向盘角至少两秒长。另一方面，如果所述检验的结果为“否”，则又跳转到步骤2并且首先检验：是否驾驶员松开了方向盘。

由此，在驾驶员握紧方向盘并且不是较长时间地保持在一个位置中的情况下，不跳转到步骤3并且不激活转向辅助系统。

而如果所述两个条件之一满足，则跳转到步骤3，并且转向辅助系统根据保持不变的所调节的方向盘角使车辆转向。

通过转向辅助系统保证：由驾驶员选择的当前的转向角固定并且不例如由于地面不平度而变化。转向辅助系统在此这样配置，使得方向盘角不可被作用在车轮上的外力改变。另一方面，驾驶员可随时改变方向盘角，以便遵循确定的道路变化曲线。在此情况下，用于自动使车辆转向的方法结束，直到驾驶员在确定的时间段期间不进行方向盘角的变化时，转向辅助系统才又被激活。

如果转向辅助系统激活了，则驾驶员可将手从方向盘放下来，因为车辆于是被自动引导。另一方面，驾驶员知道：转向辅助系统具有明确确定的系统极限并且不存在自动的横向引导。

在所述方法中可使用至少一个环境传感器，所述环境传感器例如构造成摄像机。作为替换方案或者附加地，环境传感器例如可以是雷达传感器或超声波传感器，所述雷达传感器或超声波传感器能够识别即将发生的危险状况，例如即将发生的与其它交通参与者或位置固定物体的碰撞。同样情况适用于道路标记的碾过。在识别出危险状况时，发出一个信号，通过所述信号要求驾驶员改变方向盘角。由此要求驾驶员又承担车辆的转向，这可通过方向盘传感器来检测。在通过驾驶员承担之后将转向辅助系统去激活。在该实施例中，所述信号是声学信号，但所述声学信号可通过光学信号来补充。在碰撞即将发生时可通过转向辅助系统将制动过程触发到可靠状态中，即直到静止。如果车辆刚要离开行车道或者当障碍撞击的危险即将发生时，采取这种措施。

保持固定的方向盘角的转向辅助系统仅在行驶速度低时才是符合目的的，因为驾驶员否则必须过于频繁地调整方向盘角。在具有车道保持辅助的车辆中，在确定速度下在转向辅助与车道保持辅助之间进行变换。在速度低时激活转向辅助，在超过确定的车辆速度时激活车道保持辅助。在该实施例中，进行变换时的确定车辆速度取值为40km/h。在其它实施例中，变换在大约60km/h时进行。反之，在低于确定车辆速度时进行从车道保持辅助到转向辅助系统的变换。

借助于与用于车道保持辅助的操作元件无关的操作元件，可激活或者说去激活转向辅助系统。所述操作元件在此这样构造，使得在所述操作元件上也可附加地改变由驾驶员施加的给定方向盘角。如果在一个方向上操作所述操作元件，则给定方向盘角提高一个确定的角度值。如果在相反方向上进行操作元件的操作，则给定方向盘角在另一个方向上改变一个确定的角度值。由此，除了直接转动方向盘之外，作为替换方案驾驶员也可通过操作元件进行给定方向盘角的调整。

此外，转向辅助系统与堵车辅助组合。堵车辅助、车道辅助和转向辅助系统在此这样相互连接，使得仅当堵车辅助工作时才从车道保持辅助转换到转向辅助系统。如果堵车辅助未工作，但车道保持辅助工作，则为了从车道保持辅助转换到转向辅助系统在确定速度以下将转向辅助系统以及由此横向引导去激活。仅当激活堵车辅助时才又激活转向辅助系统。在低的速度范围内通过操作元件如与车道保持辅助无关的开关来进行激活。在例如通过操作节气门踏板去激活堵车辅助之后，又去激活转向辅助系统，在激活堵车辅助之后必须重新激活所述转向辅助系统。

对于转向辅助系统设置有单独的显示器，所述显示器作为符号显示由力固定保持的方向盘。当将转向辅助系统去激活时，显示器关闭，在待命状态中，符号显示为黄色，在接通状态中，即当转向辅助系统工作时，符号用绿颜色显示。

另一个实施例提出，取代固定的方向盘角，设置确定的5°或10°的角范围。在所述角范围之内，通过转向辅助进行自动横向引导。如果需要所述范围之外的方向盘角，则驾驶员必须再影响方向盘的初始位置。因为驾驶员知道：不可在角范围之外调节，所以驾驶员不可依赖转向辅助系统并且必须观察行驶状况。通过绿箭头在显示器中来说明方向盘的初始位置。通过方向盘的相应的符号性视图来可视化方向盘的运动，由此解释瞬时方向盘位置。通过红箭头来解释确定的角范围的极限，由此，驾驶员可准确地评估系统极限。

取代固定的方向盘角，也可设置确定的10°或20°的角范围，这种扩宽可在时间上例如限制到10秒或限制到激活转向辅助系统之后例如20m的确定路程。接着，通过斜坡减小扩宽的范围。角范围可扩宽，因为驾驶员在激活转向辅助系统之后通常注意力集中。作为替换方案或附加地，也可在低速度范围内例如在10km/h至20km/h之间进行确定的角范围的扩宽。这种角扩展对于驾驶员在组合仪器中光学显示，例如在符号性表示的方向盘上用较大的绿区域。

可以在不同组合中提出全部所述实施例及其技术特征。

Claims (17)

1.一种用于借助于转向辅助系统使车辆转向的方法，具有下列步骤：

-通过驾驶员调节出确定的方向盘角；

-检验：驾驶员是否在确定的时间段期间保持所调节出的方向盘角；

-检验：驾驶员是否松开了方向盘；

-如果驾驶员在所述确定的时间段期间保持方向盘角或者如果驾驶员松开了方向盘，则根据所调节出的方向盘角引导车辆，否则关闭通过所述转向辅助系统进行的自动引导。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于：所述确定的时间段持续1～3秒。

3.根据权利要求2的方法，其特征在于：所述确定的时间段持续2秒。

4.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：设置有至少一个环境传感器，所述环境传感器在危险状况被识别出或即将发生时发出一信号，通过所述信号要求驾驶员改变方向盘角。

5.根据权利要求4的方法，其特征在于：所述信号作为光学信号和/或声学信号被发出和/或触发一制动过程。

6.根据权利要求5的方法，其特征在于：所述制动过程直到车辆静止。

7.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：仅在低于确定的车辆速度的情况下接通所述转向辅助系统，在超过所述确定的车辆速度时激活车道保持辅助。

8.根据权利要求7的方法，其特征在于：在低于所述确定的车辆速度时将所述车道保持辅助去激活并且将所述转向辅助系统激活。

9.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：借助于操作元件接通或关闭所述转向辅助系统。

10.根据权利要求9的方法，其特征在于：借助于所述操作元件确定或改变所述方向盘角。

11.根据权利要求7的方法，其特征在于：仅当自动的纵向引导系统工作时才接通所述转向辅助系统。

12.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：借助于显示器使被激活的转向辅助系统可视化。

13.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：所述转向辅助系统在确定的角范围之内自动引导车辆，其中，所述角范围扩宽到20°或30°并且所述扩宽在时间上限制和/或限制到确定路程。

14.根据权利要求13的方法，其特征在于：所述角范围包括5°或10°。

15.根据权利要求14的方法，其特征在于：所述扩宽在时间上限制到10秒。

16.根据权利要求14的方法，其特征在于：所述确定路程为20m。

17.一种机动车，其特征在于：所述机动车被构造用于执行根据权利要求1至16之一的方法。