CN104670224B - 驾驶员辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种驾驶员辅助装置，所述驾驶员辅助装置包括控制装置(9)，所述控制装置被配置用于向机动车(1)的驱动装置和/或转向装置(10)发出进行自动停驻过程的控制信号，并且在接收到中止信号时中止已经开始的停驻过程，还包括用于检测静电场的检测设备(12)，所述检测设备为了产生中止信号而与控制装置(9)相连接。

Description

驾驶员辅助装置

技术领域

本发明涉及一种驾驶员辅助装置、尤其一种用于支持可手动或可自动控制停驻过程的驾驶员辅助装置。

背景技术

已知的辅助系统可用于检测车辆相对于停车位的位置、确定进入停车位的路径和在无驾驶员干预的情况下控制在该路径上的行驶。然而这种传统的辅助系统尚不能以所需的可靠性识别出在驶入停车位时可能出现的问题，以至于对于如前所述的辅助系统来说合乎期望的是，停车过程被人员监测，从而使该人员在发现紧急情况时能及时中止停车过程。

这样例如从文献DE102009041587A1中已知一种用于支持停驻的驾驶员辅助系统，其中，受车辆支持的摄像机向远程操作装置的显示器传递车辆周围环境的图像，用以使远程操作装置的使用者能够识别出紧急情况(例如车辆靠近其他人员)并能够在出现这种紧急情况时中止停驻过程。

使这种传统的辅助装置或者说辅助系统发挥作用的前提在于，远程控制或远程操作装置的使用者对辅助装置进行专注地监测，从而在必要情况下能及时中止停驻过程。然而辅助系统越可靠，使用者就越依赖于辅助系统的正常运行，而不再费心对停驻过程进行监测。这样，这种辅助装置在标准情况下的高可靠性反而会导致使用者在紧急情况下不能以必要方式做出反应。

甚至由处于车辆内的驾驶员手动控制的停驻过程也必须以高度注意力被监测。当沿弯道倒车时，车辆的车头和车尾向相反的侧面移动，从而使驾驶员难以以足够的注意力观察所有可能与外部障碍物发生碰撞的车辆部件。

发明内容

由此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种驾驶员辅助装置，该驾驶员辅助装置能够保护机动车以及机动车周围环境中的人员和物体在发生碰撞的情况下免受损伤。

根据本发明的设计，所述技术问题是通过用于机动车的驾驶员辅助装置解决的，所述驾驶员辅助装置带有检测设备和处理单元，所述检测设备用于检测机动车相对于机动车周围环境的静电负荷，所述处理单元与检测设备相连接，用以在静电负荷降低时形成提示信号。

根据一种简单的设计方式，提示信号可以为驾驶员提供信息，以便驾驶员立即实施对车辆的制动，然而提示信号还可以被直接用于自动控制车辆的制动装置。

机动车通常通过其轮胎相对于该机动车所处的地面电绝缘。这实现了机动车车身的金属部件相对于周围环境的静电负荷，然而只要人员接触车身并由此形成静电电荷的流动，该静电负荷就可以瞬间消失或完全消除。由此，静电场的突然变化可以用于检测车辆与车辆外部人员的接触，并且在此情况下(车辆与车辆外部人员接触的情况下)通过中止停驻过程而避免对人员和/或车辆的损伤。

检测设备尤其可以包括电场计或验电器。

机动车的静电负荷可以在行驶过程中自行出现；然而符合目的的是，设有静电发生器，以便每当在需要时形成带有适宜的电场强度的静电场。

该静电发生器的第一电极应该与具有导电性的机动车车身相连接，因为可以在车辆与人员接触时使静电电荷从机动车车身经过人员流走。

该静电发生器的第二电极应该与接地元件相连接，用以使电荷能释放到地面。这种接地元件本身是已知的，例如以具有导电性能的、柔韧的塑料带形式的接地元件，所述塑料带固定在车辆上，并在地面上滑动。尽管传统上这种接地线被用于避免车身的静电负荷，然而这种接地线根据本发明被用于相反的目的。

接地元件不必非得始终保持与地面的导电接触。当这种接触短时存在，从而使车身与地面被正负极相反的电荷加载时，因而与地面的接触对于检测与人员的接触来说就变得不再必要了。

为了能够检测由电荷形成的静电场，静电检测设备应该布置在车辆车身的外部、优选布置在车身与地面之间。

这种驾驶员辅助装置可以连接在车辆的车速表上，以便在车辆速度超过极限值时激活驾驶员辅助装置。

根据扩展设计，驾驶员辅助装置可以包括控制装置，所述控制装置被配置用于将用于实施自动停驻过程的控制信号发送给机动车的驱动设备和/或转向设备，并且所述控制装置与处理单元相连，以便在接收提示信号时中止已经开始的停驻过程。

可以配置处理单元，以便检测静电场消失的速度。这尤其可以区别，是通过与人员或者与具有类似或更好导电性能的物体的接触而导致的瞬时放电，还是由于空气(例如在空气湿度较大的情况下)所造成的静电电荷的加速流失。

在瞬时放电的情况下，车辆应该被尽快停止；在缓慢放电的情况下正常的制动就足够了。此外，在缓慢放电之后自动进行重新充电并继续停驻过程；在瞬时放电的情况下，只有使用者发出明显的指令时车辆才能继续移动。

附图说明

由以下结合附图对实施例的描述得出本发明的其他技术特征和优点。在附图中：

图1示出了机动车的示意图，所述机动车配备有根据本发明的驾驶员辅助装置。

具体实施方式

在图1中所示的机动车1具有车身2，所述车身除车窗玻璃外大体由具有良好导电性能的金属制成。车身2通过前轮和后轮的轮胎3相对于地面4电绝缘。接地线5由通过适宜的添加物或通过混入金属线而具有导电性能的橡胶或者类似物制成，所述接地线相对于车身2独立地固定在车辆1上，并且在行驶过程中拖地的与地面4相接触。接地线5与静电发生器6的一个极7相连接。静电发生器6的第二个极8连接在车身2上。静电发生器6可以是已知的范德格拉夫静电发生器、优选是为车辆1的电池供电的高压电源、例如脉冲的上行变压器或电荷泵。对发生器6的二次电流强度的要求是最小；当具有导电性能的物体或人员接触车身时，静电发生器6的二次电压应该足以击穿车身2通常所涂覆的涂层。

静电发生器6的运行可以与(未示出的)车速表相关联，以便在速度低于预定的极限值时使车身2加载静电。如此可以确保的是，当车辆以对于手动停驻来说通常较低的速度移动时，车身被充电。用于检测静电场的检测设备12与处理单元11相连接，以便当静电电荷的消失表明车身2与车辆外部的物体或人员接触时产生提示信号。处理单元11可以与报警显示器相连接，以便清楚地使驾驶员感知提示信号。然而处理单元11还可以与车辆的驱动系统10、尤其与制动装置相连接，以便在出现提示信号时自动响应并使车辆停止。

根据扩展设计，静电发生器6的运行是通过电控制装置9而被控制的，所述电控制装置在此也被连接在共同构成驱动系统10的车辆的发动机、转向装置和制动装置上，以便根据使用者的指令自动规划并控制停驻过程。控制装置9通过处理单元11与检测设备12相连接。

检测设备12应该布置在车身2外部，因为车身内部基本上是无电荷的。优选地，检测设备12安装在车身2下方，因为在车身2带有静电负荷的情况下，车身与地面4之间的静电场最强。

附图示出作为检测设备12的、本身已知的双显示器验电器13。双显示器14绕近似穿过该显示器重心延伸的轴线可旋转地固定在与车身2导电连接的杆15上，从而使车身2的静电负荷也扩散到验电器13上，并且分布在双显示器14与杆15上的同极电荷之间的互相排斥使得双显示器14相对于杆5发生偏移。为了检测双显示器14的位置而设有非接触式的、优选光学传感器16。

除了验电器13之外，也可以设置电场计(也以电场强度计(Feldmühle)的名称为人们所知)作为检测设备12。这种电场强度计包含多个电极，所述电极通过旋转的叶轮交替地相对于外部静电场被屏蔽。由此在电极中感生的电势波动在电学上被加强，以便给出电场强度计所在的静电场的场强水平。与验电器不同，电场强度计直接给出电信号，所述电信号可以在无需前述由传感器进行转化的情况下直接通过处理单元11被处理。

当控制装置9获得由使用者发出的停驻指令时，控制装置首先启动静电发生器6，直到检测设备12显示存在足够强的静电场。一旦达到这种情况，控制装置9就控制驱动系统10，以便使车辆沿事先规划的路径移动。

车辆1在该路径上停驻的时间、例如用于切换前进和倒退的时间，可以用来重新恢复在车身2上在此期间可能会衰减的静电负荷。这在例如车辆由于较高的空气湿度而实际上完全放电时是有其必要的，之后可以完成停驻过程。

在车辆车身2与人员17接触的情况下，车身2的静电负荷通过人员17瞬时向地面4放电。静电场的消失通过检测设备12被检测，并且启动处理单元11，用来向控制装置9发出中止停驻过程的指令。由此操纵制动装置，用于急速停止车辆1。

当排除与人员17的接触时，使用者可以重新发出停驻的指令，由此首先使车身2重新加载静电，之后车辆1进行移动。

当车辆的放电不是由于与人员17的接触而是由于通过空气的电荷流失造成的，上述车辆也可能停止，并且需要用户指令，以便能继续进行停驻过程。为了避免这种情况，根据一种改进方案配置了处理单元11，用来区分由空气造成的缓慢放电和由与人员接触造成的急速放电。为此在最简单的情况下，限定静电场的两个极限值就足够了。当超过上限极限值和下限极限值之间的时间长到足以启动静电发生器6时，这种放电就是缓慢的，否则放电就是急速的。在缓慢放电的情况下，避免了静电发生器6的运行，从而达到下限极限值。中止停驻过程的条件没有被满足，并可以按正常情况完成停驻过程。

显然，以上的详细描述和附图仅示出本发明特定的示例性设计方式，然而这些设计方式仅被作为阐述之用，并不应以任何方式构成对本发明范围的限制。在不脱离以下权利要求和该权利要求等效范围的情况下，所述设计方式可以实现多种变形。尤其根据上述描述和附图还可以得出在权利要求中没有提到的技术特征。这些技术特征也可以以在此特定公开的组合方式出现。多个这种技术特征也可以以同样的语句或以不同的行文方式被相互提及，由此不应得出这样的结论，所述技术特征仅能以特定公开的组合方式出现；相反，基本上可以得出，只要不影响本发明的功能性，多个这种技术特征中的单独一个可以被删除或变形。

附图标记清单

1 车辆

2 车身

3 轮胎

4 地面

5 接地线

6 静电发生器

7 电极

8 电极

9 控制装置

10 驱动系统

11 处理单元

12 检测设备

13 验电器

14 双显示器

15 杆

16 传感器

17 人员

Claims (15)

1.一种用于机动车的驾驶员辅助装置，所述驾驶员辅助装置配备在机动车上，所述驾驶员辅助装置带有检测设备(12)和处理单元(11)，所述检测设备用于检测机动车相对于机动车周围环境的静电负荷，所述处理单元与所述检测设备(12)相连接，用于在静电负荷降低时产生提示信号，其中，所述驾驶员辅助装置带有控制装置(9)，所述控制装置被配置用于向机动车(1)的驱动装置和/或转向装置(10)发出进行自动停驻过程的控制信号，并且所述控制装置与处理单元(11)相连接，以便在接收到提示信号时中止已经开始的停驻过程。

2.根据权利要求1所述的驾驶员辅助装置，其中，所述检测设备(12)包括电场计。

3.根据权利要求1所述的驾驶员辅助装置，其中，所述检测设备(12)包括验电器(13)。

4.根据权利要求1所述的驾驶员辅助装置，其中，所述驾驶员辅助装置包括静电发生器(6)。

5.根据权利要求4所述的驾驶员辅助装置，其中，所述静电发生器(6)具有与机动车的能导电的车身(2)相连接的第一电极(8)。

6.根据权利要求4或5所述的驾驶员辅助装置，其中，所述静电发生器(6)的第二电极(7)与接地元件(5)相连接。

7.根据权利要求6所述的驾驶员辅助装置，其中，所述接地元件(5)相对于车身(2)电绝缘。

8.根据权利要求1所述的驾驶员辅助装置，其中，所述检测设备(12)布置在车辆(1)的车身(2)外部。

9.根据权利要求1所述的驾驶员辅助装置，其中，所述检测设备(12)布置在车辆(1)的车身(2)与地面(4)之间。

10.根据权利要求1所述的驾驶员辅助装置，其中，所述驾驶员辅助装置连接在车速表上，以便在机动车的速度低于极限值时自动激活驾驶员辅助装置。

11.根据权利要求10所述的驾驶员辅助装置，其中，所述处理单元(11)被配置用于检测静电负荷下降的速度。

12.根据权利要求11所述的驾驶员辅助装置，其中，所述处理单元(11)被配置用于区分静电负荷的缓慢下降和急速下降。

13.根据权利要求12所述的驾驶员辅助装置，其中，所述控制装置(9)被配置用于在静电负荷急速下降的情况下使车辆比在缓慢放电的情况下更急剧地减速。

14.根据权利要求12所述的驾驶员辅助装置，其中，所述控制装置(9)被配置用于在缓慢放电的情况下使静电发生器(6)工作，以便恢复静电场，并继续进行停驻过程。

15.根据权利要求12所述的驾驶员辅助装置，其中，所述控制装置被配置用于，在急速放电之后，只有根据用户指示才能继续进行停驻过程。