CN103619677B - 具有驾驶员辅助单元的机动车 - Google Patents

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Abstract

一种具有驾驶员辅助单元（1）的机动车，所述驾驶员辅助单元包括：至少一个用于获取周围环境参数（U）的获取单元（1.1）；以及制动单元（1.4）。驾驶员辅助单元（1）这样构成，即在借助周围环境参数（U）识别出碰撞危险的情况下能执行机动车的自主减速。根据本发明，驾驶员辅助单元（1）这样构成，即只有当机动车具有至少一个可逆的安全带拉紧器时，才能执行自主的全制动。

Description

具有驾驶员辅助单元的机动车
技术领域
本发明涉及一种具有驾驶员辅助单元的机动车以及一种用于运行驾驶员辅助单元的方法。
背景技术
由现有技术已知一种用于运行驾驶员辅助单元的方法，其中借助适当的获取装置来获取周围环境参数，所述周围环境参数包括关于机动车周边周围环境的信息。这样，例如可以获悉行车道上的障碍物。为避免碰撞，将所获取的周围环境参数与当前的行车参数进行比较，例如与机动车的横摆角和/或与机动车速度进行比较，以评估碰撞危险。如果对于机动车来说存在碰撞危险，则自主地由所述驾驶员辅助单元引入机动车的减速，从而避免机动车的碰撞或至少减小碰撞的严重性。
由文献DE102009020649A1已知用于避免机动车发生碰撞的一种方法和一种装置，其中在即将发生碰撞的情况下计算出避让轨迹，所述避让轨迹与时间间隔界限相关。在达到所述时间间隔界限的情况下，向驾驶员发出警报并且引入避让操作。
此外，文献DE10102772A1公开了用于对机动车行车车速进行自适应调节的一种装置和一种方法。尤其可以根据识别出的危险形势自动执行转向干预和/或制动，从而降低机动车的碰撞危险。
发明内容
由现有技术出发，本发明的任务在于，提出一种经改进的具有驾驶员辅助单元的机动车以及一种经改进的用于运行驾驶员辅助单元的方法。
机动车具有驾驶员辅助单元，该驾驶员辅助单元包括：至少一个用于获取周围环境参数的获取单元；以及制动单元。驾驶员辅助单元这样构成，即在借助周围环境参数识别出碰撞危险的情况下能执行机动车的自主减速。驾驶员辅助单元根据本发明这样构成，即只有当机动车具有至少一个可逆的安全带拉紧器时，才能执行自主的全制动/紧急制动。
驾驶员辅助系统能够自主地制动机动车。然而，自主引入的减速可能使得车辆驾驶员或车辆乘客措手不及并且在一个不适当的时刻引入，此时车辆驾驶员或车辆乘客的就坐位置/坐姿不是最佳地适应于碰撞情况。此外，在安全带能够使向前运动停止之前，车辆驾驶员或车辆乘客的上身通常会由于惯性在机动车的制动过程中在行驶方向上朝前移动。然而，由于上身在自主引入的减速过程中朝前移动，因此对于车辆驾驶员或车辆乘客来说当然提高了在碰撞情况下受伤的危险，这是因为上身伸入到可充气气囊的区域中。在所述气囊充气的情况下不会受伤。再者，当车辆驾驶员或车辆乘客的上身撞到已充气的气囊上时，由于上身向前倾斜，尤其会在喉颈部产生增大的负荷。为了降低所述升高的受伤风险，在自主引入的减速过程中将机动车的最大的减速度限制于一最大值。所述驾驶员辅助单元这样设计，即只有当机动车具有可逆的安全带拉紧器时，才可以对机动车进行全制动，在该全制动过程中作用于机动车上的减速力只受机动车的制动单元的构造限制。在此，可以这样对所述可逆的安全带拉紧器进行控制，即车辆驾驶员和/或车辆乘客的就坐位置借助安全带的拉紧在引入自主减速之前就已经可以得到固定，从而在机动车发生意外的情况下减小受伤危险。
在用于运行机动车的驾驶员辅助单元的方法中，借助至少一个所获取的周围环境参数来识别碰撞危险。在识别出碰撞危险的情况下引发机动车的自主减速。根据本发明，根据待引发的自主减速来对可逆的安全带拉紧器的驱动单元的功效(能否正常工作)进行检查。当对乘客保护单元功效的检查得出否定结果时，机动车的自主减速度被限制于一最大值，该最大值低于机动车的取决于构造的减速度最大量。如果对安全带拉紧器的驱动单元的检查得出肯定结果，则机动车的最大减速度不受限制，并且如果当前的危险形势需要，则引入机动车的自主的全制动。
对于机动车的自主地由驾驶员辅助单元引发的减速度的限制(限制于一最大值)应该减少由于惯性而产生的不希望的且存在潜在危险的车辆乘客向前倾斜。在此，尤其重要的是车辆乘客在碰撞时刻的姿势，在所述碰撞时刻乘客保护单元的气囊被触发和充气。如果车辆乘客的上身在碰撞时刻过多地向前倾斜，则在气囊的充气过程中对于车辆乘客来说增大了受伤危险。在向前倾斜的过程中，车辆乘客的颈部尤其承受到升高的负荷，而当车辆乘客的身体在碰撞时刻基本固定在正常的就坐位置中时，不会出现所述负荷。
在识别出碰撞危险的情况下，机动车的减速自主地引入。如果所引入的减速度/减速量的值(即作用于机动车上的负加速力的值)超过了可预设的最大值，则查询适合用来固定就坐位置的乘客保护单元是否已激活和/或运转良好。所述乘客保护单元尤其可以包括可逆的安全带拉紧器。如果乘客保护单元已激活并且运转良好，则不再将自主的减速度限制于一最大值，这是因为车辆乘客由此固定在安全的就坐位置中。由此可以引入自主的全制动，在该全制动过程中作用于机动车上的加速力仅取决于构造而受到限制。如果所述乘客保护单元运转不良或未激活，则同样的检查得出否定的结果。相应地，机动车的自主地引入的减速度被限制于低于最大值的值，以避免增大车辆乘客的受伤风险。
附图说明
下面借助附图对本发明进行详细说明。
其中：
图1以方框图示意性示出了用于运行驾驶员辅助单元的方法的构思。
具体实施方式
图1示意性地描绘了用于运行机动车的驾驶员辅助单元1的方法。尤其包括雷达传感器、激光雷达传感器和/或光学相机单元的获取单元1.1获取机动车周围的至少一个周围环境参数U。在此，例如获取潜在障碍物的距离和相对速度，所述障碍物位于机动车的外推车辆轨迹上或临近于机动车的外推车辆轨迹。
将周围环境参数U输送到获取单元1.1的第一控制单元1.2中，用于进行评估。第一控制单元1.2优选包括至少一个用于评估周围环境参数U的图形处理器。如果对周围环境参数U的评估得出机动车的临界碰撞危险，则将相应的第一调整信号St1或第二调整信号St2传递到机动车的制动单元1.4的第二控制单元1.3上。
为了降低碰撞危险，在本发明的一个优选的实施形式中额外地发出对于车辆驾驶员可感知的警报信号，从而提醒驾驶员对已存在的危险情况适当地予以反应。所发出的警报信号可以作为视觉的、听觉的或触觉的警报信号来实现。这样，例如视觉的警报信号可以在车辆内侧在机动车的仪表板上以及在车辆驾驶员的视野内得到显示。同样地，触觉的警报信号可以通过振动的方向盘来实现。只有当车辆驾驶员未对改变后的危险情况作出反应的情况下，才将第一或第二调整信号St1、St2传递到第二控制单元1.3上，以引入机动车的自主减速。
第二控制单元1.3优选为现有的自适应驾驶员辅助系统的(例如电子稳定控制装置的)部件，所述驾驶员辅助系统借助适当的电子程序对机动车制动进行监控并且在必要情况下进行修正，从而例如避免机动车的滑移或机动车车轮的锁死。
第一或第二调整信号St1引入机动车的自主制动。可以根据严重的危险形势来引入不同强度的减速。这样在较轻微的临界情况下，通过第一调整信号St1引入部分制动，其中机动车减速度值保持在可预设的最大值之下。此外，这为车辆驾驶员提供了对所述危险情况予以反应的可能性。通过第一调整信号St1所引发的部分制动立即得到执行。为此，将相应的第三调整信号St3引导到制动单元1.4上。
如果存在严重的危险情况或车辆驾驶员未对所述危险情况作出适当的反应，则将第二调整信号St2传递到第二控制单元1.3上。由此，机动车的全制动得以引入，其中机动车的减速度超出了可预设的最大值。在此，力由于惯性而作用在车辆乘客和/或车辆驾驶员的上身上，从而在相应上身的向前运动被安全带阻止和停止之前，沿行车方向产生了危险的向前倾斜。
所述上身向前倾斜在车辆碰撞的情况下会增大受伤危险。在气囊被触发的情况下，尤其可能在喉颈部产生过大负荷。为了降低受伤危险，在制动之前激活能起作用的且可逆的安全带拉紧器，所述安全带拉紧器将车辆乘客和/或车辆驾驶员固定在正常的就坐位置中，其中上身尤其基本上紧贴在机动车的座椅靠背上。
然而，例如由于安全带拉紧器的故障而可能引起乘客保护单元运转不良。例如，其可能由于车载电路中的低电压、由于安全带拉紧器的驱动单元1.6中的机械故障、由于乘客保护单元的第三控制单元1.5中的电子故障或由于接口中的通信误差而停止运行。
因此，在接收第二调整信号St2的情况下由第二控制单元1.3启动查询，以检查所述安全带拉紧器的功效。为此，将第四调整信号St4传递到乘客保护系统的第三控制单元1.5上，所述乘客保护系统以第五调整信号St5的形式启动对所涉及的乘客保护单元的并且尤其是可逆的安全带拉紧器的驱动单元1.6的查询。
借助乘客保护单元的驱动单元1.6可以尤其以气动或电动的方式拉紧安全带，从而可以在机动车减速时尽可能地避免车辆乘客的上身的向前运动。驱动单元1.6实现了安全带的可逆的拉紧。为了执行安全带的拉紧，也可以例如激活所述驱动单元的机械弹簧或弹簧组。
例如可以通过对驱动单元1.6的相应的马达转速、电流消耗或轴旋转进行查询的方式，来检查所述安全带拉紧器的功效。相应的第六调整信号St6由驱动单元1.6引导到第三控制单元1.5上。所述乘客保护装置的功效借助对第六调整信号St6的评估得出。
如果所述安全带拉紧器被激活，则一名或多名车辆乘客由此得以安全地固定在其相应的就坐位置中并且可以在全制动的情况下排除危险的向前倾斜。随后，将第七调整信号St7传递到制动单元1.4的第二控制单元1.3上。第二控制单元1.3借助引导到制动单元1.4上的第八控制信号St8引入自主全制动，其中机动车的最大减速度只取决于构造并不受可预设的最大值限制。
然而，如果由第三控制单元1.5确定了所述安全带拉紧器的驱动单元1.6没有发挥作用或没有按规定发挥作用，则由于车辆驾驶员和/或车辆乘客的受伤危险的升高而不会引发自主的全制动。机动车的由第三控制单元1.3所引发的制动的最大减速度继续受可预设的最大值限制。
该用于运行驾驶员辅助单元的方法在机动车碰撞和/或全制动的情况下降低了车辆乘客受伤的危险。通过本文所描述的方法，安全带拉紧器的功效或功能良好性尤其在由驾驶员辅助单元自主引入的全制动之前得到检查。这样的安全带拉紧器通常具有一个最大机械寿命周期，安全带拉紧器的功能在其寿命周期到期后会被以电子方式闭锁。由此有利的是，在全制动之前对乘客保护单元或安全带拉紧器的功效进行检查，从而尽可能地减低车辆乘客可能出现的受伤风险。
所述“可逆的安全带拉紧器”实现了“可逆的安全带拉紧”。一般情况下，所述可逆的安全带拉紧也可以由主动安全带锁或其它的组件来实施。重点在于功能而不是组件。与此相对应地，对于“可逆的安全带拉紧器”的存在的查询应理解为对一种满足可逆的安全带拉紧的功能的组件的存在的查询。

Claims (8)

1.一种具有驾驶员辅助单元(1)的机动车，所述驾驶员辅助单元包括：至少一个用于获取周围环境参数(U)的获取单元(1.1)；以及制动单元(1.4)，其中驾驶员辅助单元(1)这样构成，即在借助周围环境参数(U)识别出碰撞危险的情况下能执行机动车的自主减速，其特征在于，驾驶员辅助单元(1)这样构成，使得只有当机动车具有至少一个可逆的安全带拉紧器时才能执行自主的全制动，并且如果机动车不具有可逆的安全带拉紧器，则禁止执行自主的全制动。
2.根据权利要求1所述的机动车，其特征在于，所述驾驶员辅助单元(1)具有用于对所述可逆的安全带拉紧器的驱动单元(1.6)的功效进行检查的装置。
3.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，所述获取单元(1.1)为获取至少一个周围环境参数(U)而包括雷达传感器和/或光学相机单元。
4.根据权利要求1或2所述的机动车，其特征在于，所述获取单元(1.1)为获取至少一个周围环境参数(U)而包括激光雷达传感器。
5.一种用于运行机动车的驾驶员辅助单元(1)的方法，其中借助至少一个所获取的周围环境参数(U)来识别碰撞危险并且在识别出碰撞危险的情况下引发机动车的自主减速，其特征在于，根据待引发的自主减速来对可逆的安全带拉紧器的驱动单元(1.6)的功效进行检查，并且只有当对驱动单元(1.6)的功效的检查得出肯定结果时才执行机动车的自主的全制动。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，只有当机动车的待引发的减速度值高于可预设的最大值时，才对所述可逆的安全带拉紧器的驱动单元的功效进行检查。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在识别出碰撞危险的情况下，在引入自主减速之前向车辆驾驶员发出警报。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述警报作为视觉、听觉或触觉警报信号向车辆驾驶员发出。
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