CN109195847B - 用于车辆的驾驶辅助方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于第一车辆的驾驶辅助方法，包括：‑提供位于第一车辆下游的交通流中的第二车辆的交通数据(123)，‑提供包括预测范围的动态交通映射(124)，‑检测交通流中的密集交通状况(125)‑计算第一车辆下游的平均交通速度和交通峰值(127)，‑根据第一车辆下游的平均交通速度和交通峰值计算第一车辆的目标交通速度(128)，‑为第一辆车提供计算出的目标交通速度(129)。

Description

用于车辆的驾驶辅助方法

技术领域

本发明涉及机动车辆领域，更具体地，涉及包括驾驶辅助系统的车辆。

背景技术

在现有技术中，已知车辆包括用于给定情况的一个或多个辅助驾驶系统。例如，存在集成停车辅助系统或用于将速度调节到驾驶员所限定的设定值的速度调节系统的车辆。这种系统适用于非常精确的情况，例如在停车位停车操作期间或在高速车道上的高速行驶的情况下。因此，每种驾驶辅助系统旨在对付给定的驾驶情况。

集成驾驶辅助系统的车辆包括允许确定车辆的环境状况的多个传感器。根据这些环境状况，驾驶辅助系统使用致动器来控制车辆的不同元件并且在没有驾驶员干预的情况下驾驶车辆。

但是，到目前为止，还没有针对所有交通情况的驾驶辅助系统。因此，某些让人特别疲惫的交通状况目前仍由驾驶员负责。因此，例如，目前在具有手动变速箱的车辆上不存在用于在密集交通情况下辅助驾驶的辅助驾驶系统。

因此，在密集交通情况下，车辆通常必须在停止阶段和形式阶段之间交替。因此，驾驶员必须特别注意以连续预测与道路上在其前面的车辆的距离变化相关的这些阶段变化。在具有多个交通车道的道路的背景下，进一步增加了这种注意要求，以便还预测其他车辆的交通车道变化。对于驾驶员而言，这种对持续注意的要求是疲劳的。

另外，停止阶段和行驶阶段的交替给车辆强加加速阶段和减速阶段。因此，驾驶员必须在使用加速度踏板和使用制动踏板之间不断交替，从而引起额外的疲劳。在手动变速箱的情况下，这种疲劳进一步增加，因为在加速和减速的这些阶段期间也需要控制离合器踏板。

因此，存在对密集交通情况下的辅助驾驶的需求。

发明内容

本发明旨在通过提供密集交通情况下的驾驶辅助方法来满足这种需求。本发明还旨在通过提供一种允许在密集交通情况下辅助驾驶员的驾驶辅助装置来解决该问题。

为此目的，根据第一主题，本发明提供了一种用于车辆的驾驶辅助方法以跟踪目标(例如，在交通流中的上游行驶的目标车辆)，车辆包括安装在发动机输出轴和车辆手动变速箱输入轴之间的离合器，该驾驶辅助方法包括以迭代的方式进行的以下步骤：

-检测驾驶辅助方法的进入条件，进入条件包括：变速箱比条件，当变速箱比等于从第一变速箱比和第二变速箱比中选择的预定变速箱比时，变速箱比条件得到满足；和/或由驾驶员通过人机界面进行的功能激活。

-根据行驶条件提供加速度设定值，行驶条件包括根据时间与目标的距离，该设定值可为正或负。在发动机无法实现的负设定值的情况下，该方法还可以包括操控制动系统以施用该设定值的步骤。

-根据加速度设定值和当前车辆速度车辆速度计算车辆速度车辆速度设定值，

-根据车辆速度设定值、当前车辆速度和动力系的当前扭矩(例如车轮当前扭矩)计算车辆动态管理扭矩设定值。

-根据所接合的变速箱比与车辆动态管理扭矩设定值计算变速箱输入扭矩设定值，

-根据变速箱输入扭矩设定值调节发动机速度，

-根据变速箱输入扭矩设定值和离合器状态计算离合器扭矩设定值，

-根据离合器扭矩设定值调节操控离合器的可传递扭矩的物理量。该物理量可以是压板、止挡件、叉的位置，叉的致动元件的位置，致动器的电马达的旋转，施加至离合器控制的力，离合器控制中的液压压力，电马达中的电流，施加到电马达的电压，离合器液压控制电磁阀中的流量，离合器液压控制电磁阀的驱动电流，施加到该电磁阀的电压，根据上述信息中的一个或多个和/或关于车辆牵引链的信息(如发动机速度，变速箱输入和输出速度，车辆速度，发动机扭矩)从离合器控制信息推断的离合器可传递的扭矩的估计。

这种离合器管理方法允许根据测量的环境数据来控制车辆的速度。特别地，这种驾驶辅助方法允许根据测量的加速度数据调节发动机速度并控制离合器可传递的扭矩，以便获得对应于当前环境情况的车辆动态管理扭矩。此外，离合器的控制允许以对于驾驶员舒适的方式操控车辆起动和车辆停止情况。另外，发动机速度的控制允许在离合器接合时控制车辆速度。因此，当离合器扭矩设定值低于在怠速发动机速度下的离合器的最大可传递扭矩时，通过施加恒定的发动机速度并通过调节操控离合器扭矩的物理量以使得离合器传递对于获得离合器扭矩设定值而必需的扭矩，来实现车辆移位的控制。另外，当离合器扭矩设定值大于在怠速发动机速度下的离合器的最大可传递扭矩时，通过经由离合器在恒定发动机速度下的接合使发动机轴和变速箱输入轴同步、然后通过在保持离合器接合的同时操控发动机速度以便达到离合器扭矩设定值，来实现对车辆移位的控制。

根据其他有利实施例，这种驾驶辅助方法可以具有以下特征中的一个或多个：

-驾驶辅助方法还包括以下步骤：

o检测交通堵塞状况和将该检测通知驾驶员，

o检测到要跟随的目标，

o通知驾驶员根据交通状况的辅助功能可用性，到目标的距离，车辆行驶状态，以及变速器的状态(例如，为了使辅助功能可用而接合的变速比或待接合的变速比)，路面状态，地面上可见和可探测的标记，

o在驾驶员在驾驶界面、方向盘、加速踏板、变速杆、制动踏板和/或离合器踏板上进行瞬时动作期间暂停目标跟踪。

o如果驾驶员的动作不再存在并且保持在给定的可接受变化范围内，则恢复目标跟踪，

o如果不再存在执行辅助功能的先决条件，则通知驾驶员停用，

o如果驾驶员重新接管对车辆的控制重要和/或有效，则停用辅助功能。

-用于调节操控可由离合器传递的扭矩的物理量的步骤包括施用离合器扭矩设定值的时间过滤的步骤，以便根据渐进移位坡道调节操控可由离合器传递的扭矩的物理量。该应用离合器扭矩设定值的过滤的步骤允许渐进的离合器脱离或接合，从而避免在离合器处的扭矩的不平稳传递，其可能导致有损于驾驶舒适性的整个动力系和传动装置的振荡。

-调节操控可由离合器传递的扭矩的物理量的步骤包括：

o响应于零离合器扭矩设定值，将离合器移位至完全脱离位置，

o响应于低于在怠速发动机速度时可由离合器传递的最大扭矩的正离合器扭矩设定值将离合器移位到打滑位置，所述打滑位置对于确保以这样的车辆速度行驶是必要的，该车辆速度低于在离合器处于最大可传递扭矩位置的情况下、怠速速度时的车辆速度，

o当输入速度、发动机速度和输出速度、变速箱速度相等且扭矩需求等于最大可传递扭矩时，将离合器移位到最大可传递扭矩位置，

o如果对于所啮合的变速箱比而言，车辆速度设定值高于怠速速度时的车辆速度，则将离合器保持在被增加一关闭阈值的最大可传递扭矩位置中。

用于调节操控可由离合器传递的扭矩的物理量的该步骤允许提供与所要求的加速设定值相对应的车辆动态管理扭矩。特别地，该调节步骤允许车辆以低于怠速速度的恒定速度行驶。怠速速度是当发动机处于怠速速度且离合器处于最大可传递扭矩位置时车辆的速度。因此，这种调节步骤使得可以获得在需要低于怠速速度的降低的车辆速度的密集交通情况期间的车辆动态管理扭矩。

-该驾驶辅助方法还包括：

o检测驾驶辅助方法的退出条件，退出条件包括车辆踏板激活条件，车辆踏板激活条件在用户按下车辆的加速度踏板和车辆的离合器踏板中的一个时得到满足。在实施例中，退出条件还可以包括与制动踏板、变速杆和/或方向盘的激活相关的累加或替代条件。

o当满足退出条件时终止驾驶员辅助方法。在一个改进中，终止该过程的步骤需要通过在车辆的控制构件上的动作或延长的存在来确认驾驶员对车辆的重新接管。

-该驾驶辅助方法还包括：

o检测发动机速度的降低和/或变速箱速度的降低高于预定的防熄火阈值，

o按照根据发动机速度和车辆减速度确定的曲线，将离合器移位至完全脱离位置。

检测发动机速度的降低和/或变速箱速度的降低的该步骤有利地防止车辆在紧急制动期间熄火或引起驾驶员的不愉快的倏然停顿。

-计算车辆速度设定值的步骤还包括：

o响应于正加速度设定值和低于对所接合的变速箱比而言的车辆最大速度的当前车辆速度，将车辆速度设定值初始化为当前车辆速度加预定速度值，和

o响应于负加速度设定值，将车辆速度设定值初始化为当前车辆速度减预定速度值。

-计算车辆速度设定值的步骤还包括：

o响应于零加速度设定值和/或大于或等于对于所接合的变速箱比而言的最大车辆速度的当前车辆速度，将车辆速度设定值初始化为当前车辆速度。

-计算车辆动态管理扭矩设定值的步骤包括：

o计算车辆速度设定值与当前车辆速度之间的车辆速度差，

o响应于车辆速度差大于第一阈值，将车辆动态管理扭矩设定值初始化为当前车轮扭矩加预定扭矩值，

o响应于车辆速度差大于第二阈值，将车辆动态管理扭矩设定值初始化为当前车轮扭矩减预定扭矩值，

o响应于在第一阈值至第二阈值范围内的车辆速度差，将车辆动态管理扭矩设定值初始化为当前车轮扭矩。

-计算变速箱输入扭矩设定值的步骤还包括：

o对于给定变速箱比，根据车轮扭矩提供变速箱输入扭矩的映射，

o根据变速箱输入扭矩的映射确定变速箱输入扭矩设定值。

-响应于零离合器扭矩设定值而将离合器移位到脱离位置的步骤以循环的方式包括以下步骤：

o检查离合器状态，并且

o响应于未完全打开的离合器状态，根据给定的离合器曲线将离合器移位到脱离位置。

-响应于扭矩设定值大于怠速离合器扭矩，将离合器移位到最大可传递扭矩位置的步骤以循环的方式包括以下步骤：

o比较变速箱速度和发动机速度，以及

o响应于检测到与变速箱速度不同的发动机速度，将离合器移位到最大可传递扭矩位置。

-该驾驶辅助方法还包括：

o提供道路倾斜度，预定变速箱比是响应于负或零道路倾斜度的第二比和响应于正车道倾斜度的第一比。在一个实施例中，预定变速箱比是响应于负的或低于一阈值(例如为0％至2％)的道路倾斜度的第二比和响应于高于所述阈值的道路倾斜度的第一比。

在一个实施例中，当检测到密集交通状况时，人机界面向驾驶员发出信号以警告他通过接合预定比来激活驾驶辅助方法的可行性，预定比例如是第一变速箱比或第二变速箱比。

本发明的第一主题的一些方面始于提供在密集交通情况下的驾驶辅助装置的构思。本发明的第一主题的一些方面始于提供一种能够在密集交通情况下自主地操控车辆的驾驶辅助系统的构思。本发明的第一主题的一些方面始于在密集交通情况下提供简单的驾驶辅助系统的构思。

本发明的第一主题的某些方面始于在密集交通情况下根据加速度数据控制发动机和离合器的构思。本发明的第一主题的一些方面始于提供离合器控制的构思，该离合器控制能够针对给定的变速箱比管理低于怠速的车辆速度设定值。本发明的第一主题的一些方面始于提供能够管理车辆速度变化的驾驶辅助方法的构思。

上述用于跟踪目标的车辆驾驶辅助方法取决于由车辆的传感器检测到的目标车辆的行驶数据。为了能够预测密集交通区域的存在并根据密集交通区域优化车辆速度，需要考虑到了整体交通状态的驾驶辅助方法。

为此，根据第二主题，本发明提供了一种用于第一车辆的驾驶辅助方法，该驾驶辅助方法以循环的方式包括以下步骤：

-提供位于第一车辆下游的交通流中的第二车辆的交通数据，第二车辆的交通数据包括第二车辆速度、第二车辆在交通流中的位置和第二车辆的交通环境数据。

-基于第二车辆的交通数据和统计交通行为模型提供包括预测范围的动态交通映射，

-基于包括预测范围的动态交通映射检测第一车辆下游的交通流中的密集交通状况，

-计算第一车辆下游的平均交通速度和/或交通峰值，

-根据第一车辆下游的平均交通速度和/或交通峰值计算第一车辆的目标交通速度，

-为第一辆车提供计算出的目标交通速度。

这种用于车辆的驾驶辅助方法允许实现交通流中的交通映射。该交通映射允许基于统计行为模型来确定交通流中存在的车辆的最佳交通速度，以便限制车辆的起动和停止阶段。此外，该方法允许通过使车辆速度设定值适应整体交通状态、并且特别是通过预测在车辆的下游的减速峰值的存在来限制离合器的过热。

根据其他有利实施例，这种驾驶辅助方法可以具有以下特征中的一个或多个：

-提供位于第一车辆下游的交通流中的多个车辆的交通数据，对于每个车辆，所述车辆的交通数据包括所述车辆的速度、所述车辆在交通流中的位置和所述车辆的交通环境数据，

-基于多个车辆的交通数据和统计交通行为模型提供包括预测范围的动态交通映射，

-第二车辆具有驾驶辅助功能或同等功能以及用于传送其数据的器件，

-第二车辆通过未配备驾驶辅助功能和/或用于将信息传递给远程服务器的器件的至少一个车辆与交通流中的第一车辆分离，

-为第一辆车提供速度设定值公差。这样的速度设定值公差允许第一车辆一方面根据所接收的目标速度设定值、另一方面根据其现时环境来调适其速度。

-为第一辆车提供推荐的变速箱比。推荐的这样的变速箱比允许向第一车辆提供适合于基于统计行为模型计算出的交通速度的变速箱比。特别地，通过根据整体交通状态使变速箱比适应第一车辆的推荐速度，推荐的变速箱比的这种提供允许避免离合器的过热。例如，推荐的变速箱比是推荐速度小于10km/h时的第一变速箱比，且该推荐的变速箱比是推荐速度大于18km/h时的第二变速箱比。在一个变型中，推荐的变速箱比例如是当计算出的平均速度小于10km/h时的第一变速箱比，并且该推荐的变速箱比是当计算出的平均速度大于18km/h时的第二变速箱比。

-为第一车辆提供距离设定值和/或与目标车辆的距离公差。该距离设定值和/或该距离公差允许通过预测第一车辆下游的交通流中的可预见的减速来避免停止和起动阶段的重复。

-计算目标交通速度的步骤还包括：

o根据行驶状况提供第一车辆的加速度设定值，行驶状况包括根据时间与目标的距离，该设定值可为正或负，

o根据加速度设定值、第一车辆的当前速度、第一车辆下游的平均交通速度和交通峰值计算第一车辆的目标交通速度。

-驾驶辅助方法还包括以下步骤：

o根据目标车辆的速度、第一车辆的当前速度和第一辆车的动力系的当前扭矩(例如第一车辆的当前车轮扭矩)计算第一车辆的动态管理扭矩设定值(例如第一车辆的车轮扭矩)；

o根据所接合的第一车辆变速箱比与第一车辆动态管理扭矩设定值计算变速箱输入扭矩设定值，

o根据变速箱输入扭矩设定值调节第一车辆的发动机速度，

o根据变速箱输入扭矩设定值和第一车辆的离合器状态计算离合器扭矩设定值，

o根据离合器扭矩设定值调节操控第一车辆的离合器的可传递扭矩的物理量。

-驾驶辅助方法还包括以下步骤：

o检测密集交通状况并向第一车辆的驾驶员通知该检测，

o根据交通状况向第一辆车的驾驶员通知驾驶辅助功能的可用性。这些交通状况可以包括第一车辆和目标车辆之间的距离、第一车辆的行驶状态、变速器的状态(例如，为了使辅助功能可用而接合的比或待接合的比)、道路状态、可见和可检测的地面标记、第一车辆从远程服务器对目标车辆速度的接收等。

o在驾驶员在车辆控制构件上的瞬间动作期间暂停驾驶辅助功能。这样的车辆控制机构例如是驾驶界面、方向盘、加速度踏板、变速杆、制动踏板和/或离合器踏板。

o响应于驾驶员在第一车辆的控制构件上的动作的持续时间低于预定阈值，恢复驾驶辅助功能。通常，如果驾驶员的动作不再存在并且保持在给定的可接受变化范围内，

o如果不再存在执行辅助功能的先决条件，则通知驾驶员停用，

o响应于驾驶员在第一车辆的控制构件上的动作的持续时间超过预定阈值，即如果驾驶员重新接管对车辆的控制是重要的和/或有效的，则停用驾驶辅助功能。

o根据道路的倾斜度调整推荐的变速箱比。

-驾驶辅助方法还包括从第三方装置提供环境数据的步骤，基于第二车辆的交通数据、从第三方装置接收到的环境数据和统计交通行为模型实现提供包括预测范围的动态交通映射的步骤。这样的第三方装置例如是本地气象站服务器，道路交通管理站，用于城市和道路工程的管理服务器，或者可以是发送可能影响交通流的环境数据的任何其他装置。

本发明的第二主题的一些方面适于不产生离合器过热的构思。本发明的第二主题的一些方面适于提供一种驾驶辅助方法的构思，该驾驶辅助方法考虑到整体交通状态以优化车辆速度。本发明的第二主题的一些方面适于限制车辆的起用和停止阶段的构思。

驾驶辅助方法可以替代地或组合地包括如上关于本发明的第二主题和本发明的第一主题所描述的方法。当它们组合时，车辆同时根据经由本发明的第二主题从远程服务器接收到的目标速度设定值和借助于根据本发明的第一主题的方法计算出的目标速度设定值计算目标速度设定值。

此外，为了能够提供可靠的驾驶辅助服务，需要能够监控机动车辆的环境并且具有尽可能经济的装备成本的系统。

为此，根据第三主题，本发明提供一种用于机动车辆的驾驶辅助装置，包括：

-相机，其能够生成在第一最小距离至第一最大距离范围内的车辆前部的第一环境区域中的机动车辆环境的第一映射，

-航行时间传感器，其能够生成在第二最小距离至第二最大距离范围内的车辆前部的第二环境区域的车辆环境的第二映射，该第二最小距离小于第一最小距离，该第二最大距离在第一最小距离至第一最大距离的范围内，以使得车辆的第一环境区域和车辆的第二环境区域包括车辆的公共环境区域，

-驾驶辅助模块包括：

o融合单元，能够生成在车辆前部的第三环境区域中的车辆环境的精细映射，该精细映射由融合单元根据第一映射和第二映射生成，车辆的第三环境区域包括车辆前部的第一环境区域和车辆前部的第二环境区域的会合部，

o位移计算单元，其能够根据车辆环境的精细映射生成车辆加速度设定值。

这种驾驶辅助装置有利地利用不同传感器的能力，以通过组合由不同环境检测构件获得的车辆环境数据来生成车辆环境的精细映射。因此，扩展区域上的这种精细映射的分析使得可以在密集交通情况下确定邻近车辆的位移，从而相应地生成车辆加速度设定值。另外，该驾驶辅助装置允许使用适合于待处理的车辆环境区域的传感器。在这种情况下，在密集交通情况下，为了计算加速度设定值而要分析的车辆环境必须从非常邻近车辆的区域延伸到受限的范围，例如大约四十米。因此，与航行时间传感器的情况一样，这种传感器可以是简单且便宜的。

根据其他有利实施例，这种驾驶辅助方法可以具有以下特征中的一个或多个：

-该装置还包括超声波传感器，该超声波传感器能够生成在第三最小距离至第三最大距离范围内的车辆的第四环境区域中的车辆环境的第三映射，该第三最小距离小于第二最小距离，该第三最大距离在第二最小距离至第一最大距离的范围内。

-驾驶辅助模块的融合单元能够根据第一、第二和第三映射生成车辆前部环境的精细映射，车辆的第三环境区域包括车辆前部的第一、第二和第四环境区域的会合部。

-驾驶辅助模块包括瞄准模块，其能够从通过精细映射列出的车辆环境的一组障碍物中选择要跟随的目标。

-位移计算单元能够计算将车辆与所选目标分开的距离。

-位移计算单元能够根据将车辆与所选目标分开的距离来生成车辆加速度设定值。

-位移计算单元能够计算所选目标的速度和加速度。可以以许多方式进行所选目标的速度和加速度的计算。在一个实施例中，位移计算单元能够通过导出车辆与所选目标之间的距离来计算所选目标的速度和加速度。替代地，可以通过使用了恒定速度型模型的卡尔曼滤波来计算所选目标的速度和加速度，该模型允许例如观察相对于位置的速度。

-位移计算单元能够根据所选目标的加速度计算车辆的加速度设定值。

-航行时间传感器可以以多种方式实现。因此，航行时间传感器可以例如是激光传感器，例如在红外线中操作。

-融合单元能够将由第一映射列出的对象中的一个和由第二映射列出的对象中的对应对象关联在一起，并且能够确定与第一映射和第二映射的所述关联对象对应的精细映射中的对象的位置。

-融合单元能够生成车辆环境的精细映射，其列出一组移动对象和车辆环境的地面标记，

-位移计算单元能够根据由精细映射列出的地面标记生成横向位移设定值。在一个实施例中，位移计算单元能够根据由精细映射列出的地面标记和/或基于对车辆环境的解释生成的虚拟标记来生成横向位移设定值，例如，通过对诸如障碍物和车辆轨道等的固定元件、关于道路的映射的信息(曲率半径、车道数量等)或其他的感知进行对车辆环境的解释。

-驾驶辅助装置还包括变速箱比传感器。

-驾驶辅助模块能够检测驾驶辅助方法的进入条件，进入条件包括变速箱比条件，当变速箱比等于从第一变速箱比和第二变速箱比中选择的预定变速箱比时，变速箱比条件得到满足。

-该车辆还包括发动机控制构件，其能够：

o根据加速度设定值和当前车辆速度计算车辆速度设定值，

o根据车辆速度设定值、当前车辆速度和动力系的当前扭矩计算车辆动态管理扭矩设定值，

o根据所接合的变速箱比和车辆动态管理扭矩设定值计算变速箱输入扭矩设定值，

o根据变速箱输入扭矩设定值调节发动机速度，以及

o根据变速箱输入扭矩设定值和离合器状态计算离合器扭矩设定值，

-该车辆还包括离合器控制构件，该离合器控制构件能够根据离合器扭矩设定值调节一物理量，该物理量操控可由离合器传递的扭矩。

-驾驶辅助装置还包括人机界面。

-人机界面包括驾驶员信息器件，其被配置为发送用于检测驾驶辅助方法的进入条件的检测信号，驾驶辅助方法的进入条件还包括驾驶员对激活构件的激活。

-驾驶辅助装置还包括道路倾斜度传感器，

-驾驶辅助模块被配置为确定道路倾斜度，预定变速箱比是响应于负或零道路倾斜度的第二比和响应于正道路倾斜度的第一比。

-驾驶辅助装置还包括车辆踏板激活传感器。

-驾驶辅助模块还被配置为：

o检测驾驶辅助方法的退出条件，退出条件包括车辆踏板交货条件，车辆踏板激活条件在用户按下车辆的加速度踏板和车辆的离合器踏板中的一个时得到满足。

o当满足退出条件时终止驾驶辅助方法。

本发明还提供一种在密集交通情况用于机动车辆的驾驶辅助方法，包括：

-提供在第一最小距离至第一最大距离范围内的车辆的第一环境区域中的车辆环境的第一映射，

-提供在第二最小距离至第二最大距离范围内的车辆的第二环境区域中的车辆环境的第二映射，该第二最小距离小于第一最小距离，该第二最大距离在第一最小距离至第一最大距离范围内，

-根据第一映射和第二映射生成车辆环境的精细映射，

-根据车辆环境的精细映射计算加速度设定值，

-将计算出的加速度设定值发送到发动机控制单元。

根据一个实施例，上述驾驶辅助方法还包括：

-检测驾驶辅助方法的进入条件，进入条件包括变速箱比条件，当变速箱比等于从第一变速箱比和第二变速箱比中选择的预定变速箱比时，变速箱比条件得到满足，

-发送激活辅助驾驶可能性的警告信号，

计算加速度设定值点和发送加速度设定值的步骤是响应于检测到辅助驾驶激活器件的启用而进行的。

本发明的第三主题的一些方面始于基于具有不同特征的多个传感器生成车辆环境映射的构思。本发明的第三主题的一些方面适于使用多个简单且廉价的传感器以实现扩展区域上的车辆环境的精确映射的构思。本发明的第三主题的一些方面始于在密集交通情况下根据环境数据提供加速度设定值的构思。本发明的第三主题的一些方面始于在密集交通情况下提供驾驶辅助系统的构思，该驾驶辅助系统能够管理具有多个交通车道的道路上的交通。

附图说明

参照附图，在根据仅以示例性而非限制性方式给出的本发明的多个特定实施方式的描述中，将更好地理解本发明，并且本发明的其他目的、细节、特征和优点将更清楚地显现，在附图中：

图1是用于包括手动变速箱的车辆的在密集交通情况下辅助驾驶的驾驶辅助系统的示意图；

图2是包括在密集交通情况下辅助驾驶的驾驶辅助系统的多个传感器的车辆的示意图；

图3是示出图1的在密集交通情况下用于辅助驾驶的驾驶辅助模块的操作方法的流程图；

图4是示出图1的发动机控制构件的操作方法的流程图；

图5是示出图1的离合器控制构件的操作方法的流程图；

图6示出了在对于所接合的变速箱比而言以低于怠速速度的速度行驶的条件下的车辆起动期间、以及在车辆停止期间，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为；

图7示出了在离合器完全闭合的行驶条件下的车辆起动期间、以及在车辆停止期间，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为；车辆速度条件对应于高于怠速速度的发动机速度；

图8示出了在具有根据发动机扭矩设定值的离合器扭矩设定值的驾驶条件下的起动期间、以及在车辆停止期间，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为；车辆速度条件对应于高于怠速速度的发动机速度；

图9示出了在起动期间、然后在对于所接合的变速箱比而言以高于车辆最大速度的速度行驶的条件下，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为；

图10是用于包括自动变速箱的车辆的在密集交通情况下辅助驾驶的驾驶辅助系统的示意图；

图11是示出由不同的传感器生成的映射的融合的流程图；

图12是连接到用于分析交通流的远程装置的车辆的示意图；

图13是用于分析交通流的远程装置与交通流中的车辆之间的通信的示意图；

图14是借助于用于分析交通流的装置辅助交通流中的车辆的驾驶的驾驶辅助方法的示意图。

具体实施方式

参照图1和图2示出了用于包括手动变速箱的车辆的、在密集交通情况下辅助驾驶的驾驶辅助装置的结构。

如图1中所示，在密集交通情况下用于辅助驾驶的驾驶辅助装置包括连接到驾驶辅助模块2的多个传感器1。该驾驶辅助模块2连接到发动机控制构件3、制动控制构件4和方向控制构件5。此外，发动机控制构件3还连接到离合器控制构件6。每个控制构件3至6还连接到相应的致动器7。这些致动器7能够根据由控制构件3至6确定的指令来配置车辆8的不同元件。提供致动器以便例如根据发动机速度设定值调节发动机速度，根据离合器设定值调节离合器可传递的扭矩，根据制动设定值调节制动构件的位置等，等。下面参照图3至图9描述不同构件3至6的操作。

图2是包括多个传感器1的车辆8的示意图。这些传感器1旨在检测车辆8的环境的不同元素，例如在相同交通车道上或在相邻交通车道(未示出)上行驶的其他机动车辆。

这些传感器1包括相机9。该相机9安装在车辆8的驾驶室中的前挡风玻璃10处。相机9具有朝向车辆8的前方取向的视场11。相机9允许检测并识别位于车辆8前方的对象。相机9的视场11例如在约50°至55°的前角上具有100m的范围。该相机允许检测视场11中的动态对象，即运动中的动态对象，而且还可以检测固定对象，诸如道路标志、停止的车辆或甚至地面上的标记。这种相机9例如是CMOS型单色相机，其分辨率为1280×800像素，具有54°的水平孔径场和34°的垂直场。

传感器1还包括航行时间传感器，例如红外或激光式障碍物传感器12。该障碍物传感器12也位于车辆8的前挡风玻璃10处并且朝向车辆8的前方取向。该障碍物传感器12例如是基于航行时间传感器的原理操作的LED传感器。这种障碍物传感器12发射光信号并计算所述信号到达障碍物所需的时间。障碍物传感器12允许检测在车辆8的前方延伸0.1米至约60米的距离的视场96中的对象。该视场96例如在45°至60°的水平角和7.5°的垂直角e上延伸。这种航行时间传感器在所述航行时间传感器与其最大检测范围之间没有死区。此外，无论环境亮度如何，这种航行时间传感器都能操作。因此，该航行时间传感器允许检测障碍物，即使在它们非常靠近车辆8时。

这种类型的相机9和障碍物传感器12具有不复杂的优点，因此易于集成到车辆8中。由于它们的简单性，这些元件还具有价格低廉的优点，因此可以安装在包括入门级车辆在内的所有类型的车辆上。另外，这些传感器具有不同的检测特性。因此，由相机9生成第一映射(图11中示出的步骤98)和由障碍物传感器12生成第二映射(图11中示出的步骤99)。通常，第一映射列出视场11中存在的对象，第二映射列出障碍物传感器12的视场96中存在的对象。

驾驶辅助模块2包括融合和检测模块13。该融合和检测模块13连接到传感器1，以便接收与车辆8上游的对象的存在有关的数据，通常是车辆8的环境的第一和第二映射。融合和检测模块13分析从传感器1接收到的数据，以便精确地限定车辆8的环境条件。

在Olivier AYCARD，Qadeer BAIG，Siviu BOTA，Fawzi NASHASHIBI，SergiuNEDEVSCHI，Cosmin PANTILIE，Michel PARENT，Paulo RESENDE和Trung-Dung Vu于2011年出版的文献“使用激光雷达和立体视觉传感器的交叉口安全(intersection safety usingLidar and stereo vision sensors)”中描述了用于融合环境映射的方法的示例，其通过引用并入本文。如图11所示，以及参照上述文章的点VI，第一映射的融合包括将在第一映射中检测到的对象与在第二映射中检测到的对象关联的步骤97。融合步骤100允许通过使在第一映射中和第二映射中识别的关联对象的位置相交来以更高的精度限定第一映射的和第二映射的关联的对象。因此，基于在融合步骤100期间限定的元素和仅存在于映射中的一个中的元素生成精细映射(步骤101)。该精细映射允许列出存在于车辆8的扩展环境区域103中的对象，其将在相机9的视场11中和在传感器12的视场96中同时检测到的对象联合起来。因此，可以获得车辆8的环境的精细映射，其单独或组合地列出检测到的对象的位置、它们的固定状态或动态状态以及关于检测到该对象的传感器的信息。

融合模块13还允许确定车辆8与精细映射的不同对象之间的距离。另外，融合模块13可以计算精细映射的不同对象的速度和加速度。例如，通过车辆8与所述对象之间的距离的时间求导来获得每个对象的速度和加速度。因此，驾驶辅助模块2能够通过检测到在车辆8的环境中以减小的速度移位的多个对象和障碍物来确定车辆8是否在密集交通状况下行驶。因此，例如，在车辆8上游以0km/h到30至40km/h的范围内的速度移位、并且位于车辆8的附近距离处的车辆的情况下可以检测到交通密集状况。

驾驶辅助模块2还包括目标选择模块14。该目标选择模块允许通过融合和检测模块13选择在精细映射中识别的环境的对象，并且确定关于目标对象的多个信息。因此，目标选择模块例如允许瞄准位于交通车道上游的车辆。

驾驶辅助模块2还包括允许激活驾驶辅助模式的人机界面15，在驾驶辅助模式中驾驶员不需要控制车辆8。该人机界面15可以通过多种方式实现。人机界面有利地包括激活条件检测器件、信息器件和激活器件(未示出)。在一个实施例中，激活条件检测器件包括变速箱比传感器、道路倾斜度传感器、能够确定传感器的良好操作状态的传感器状态传感器，和/或能够检查发动机控制构件3和离合器控制构件的操作状态的发动机控制构件和离合器控制构件状态传感器。在一个实施例中，信息器件包括位于仪表板上的指示灯以及包括声音发射器。在一个实施例中，激活器件包括专用按钮。在一个实施例中，激活器件包括多媒体和触觉图形界面。

在一个改进中，如图2所示，车辆8还包括多个超声波传感器16。这种超声波传感器16规则地分布在车辆8的前部面和后部面上。在一个实施例中，超声波传感器16也在车辆8的前部和后部设置在车辆8的每侧。另外，一些超声波传感器16可以安装在车辆8的前侧面和后侧面上。这些超声波传感器16在约几米的短范围内检测障碍物的存在。这些超声波传感器16在具有多个交通车道的道路的背景下特别有用，以便检测在相邻交通车道上流通的车辆何时偏离到车辆8的交通车道上。如图11中所示，这些超声波传感器生成在靠近车辆104的区域中(参见图2)的车辆8的环境的第三映射(步骤102)。然后，有利地在第一、第二和第三映射上进行关联映射元素的步骤(步骤97)，从而进一步提高精细映射的准确性。

下面参考图3描述驾驶辅助模块2的一般操作以及根据预定条件的驾驶辅助模式的激活。

驾驶辅助模块2使用传感器1连续监视交通条件(步骤106)。为此，驾驶辅助模块借助于传感器9、12、16和融合模块13生成车辆8的环境的精细映射，该精细映射列出了车辆8的环境的对象以及他们的速度和加速度。

驾驶辅助模块2通过分析由融合模块13生成的精细映射来测试是否检测到交通密集状况(步骤17)。如果检测到的交通条件不对应于处于密集交通的交通状况(步骤18)，则驾驶辅助模块2继续其监控(步骤16)。

如果检测到密集交通(步骤19)，则驾驶辅助模块2确定是否满足转换到辅助驾驶的条件。为此目的，驾驶辅助模块2分析所接合的变速箱比(步骤20)。如果所接合的变速箱比不对应于辅助驾驶激活比(步骤21)，则驾驶辅助模块2继续监控车辆环境(步骤16)。

如果变速箱比对应于允许激活辅助驾驶的比(步骤22)，则驾驶辅助模块通知驾驶员激活辅助驾驶的可能性，例如借助于仪表板上的指示灯或声音信号(步骤23)或借助于多媒体界面上象形图的状态变化或外观。优选地，允许激活驾驶辅助模式的变速箱比是借助于用于所接合的变速箱比的传感器检测到的第二变速箱比。然后，驾驶辅助模块等待驾驶员激活辅助驾驶。如果驾驶员未激活辅助驾驶(步骤24)，则驾驶辅助模块2继续其环境监控(步骤16)。如果驾驶员激活辅助驾驶(步骤25)，例如通过按下触摸界面的专用按钮或象形图，则驾驶辅助模块进入辅助驾驶操作模式(步骤27至33)。

在一个改进中，测试所接合的比的步骤(20)还包括确定对应于辅助驾驶激活比的比(步骤26)。为此，驾驶辅助模块2借助于倾斜度传感器确定交通车道的倾斜度。驾驶辅助模块然后确定允许激活辅助驾驶的变速箱比是当车辆8在平坦的或具有负斜率的道路上行驶时的第二变速箱比和当车辆在具有正倾斜度的道路上行驶时的第一变速箱比。这种倾斜度传感器还允许确定车辆8的起动曲线。

在未示出的改进中，切换到辅助驾驶的条件还包括检查传感器的操作状态的步骤和检查发动机控制构件的和离合器控制构件的操作状态的步骤。在一个改进中，当检测到密集交通状况但是所接合的变速箱比与切换到辅助驾驶模式所需的变速箱比不对应时，驾驶辅助模块2通知驾驶员用于切换到驾驶模式的环境条件已经具备且他能够接合对于切换到辅助驾驶模式所需的变速箱比。

当辅助驾驶被激活时，目标选择模块14确定要跟随的目标，即交通车道上车辆8上游的车辆(步骤27)。然后，驾驶辅助模块2根据目标车辆计算加速度设定值和制动设定值(步骤28)。通常，加速度设定值和制动设定值根据将车辆8与目标车辆分开的距离、目标车辆速度以及目标车辆的加速度计算。另外，驾驶辅助模块2计算车辆8的方向设定值(步骤29)。借助于检测交通车道所采用的方向的传感器1来执行方向设定值的计算，例如借助于通过相机图像处理进行的线识别。因此，驾驶辅助模块2可以自动控制车辆8的横向和纵向移位，例如以高达40km/h的速度。在一个实施例中，驾驶辅助模块2可以根据所接合的变速箱比控制车辆8的纵向位移。例如，对于第一变速箱比，驾驶辅助模块可以控制0到15km/h范围内的纵向位移，对于第二变速箱比，可以控制0到30km/h范围内的纵向位移。

然后将加速度设定值发送到发动机控制构件3(步骤30)。类似地，制动设定值被发送到制动控制构件(步骤31)，并且方向设定值被发送到方向控制构件(步骤32)。然后，不同构件3至6激活对应的致动器以根据驾驶辅助模块2自动操控车辆，即没有驾驶员的干预，且驾驶辅助模块然后通过返回到(步骤33)对待跟随的目标的选择(步骤27)来开始辅助驾驶的新迭代。

此外，驾驶辅助模块2连续地测试辅助驾驶的退出条件。在一个实施例中，辅助驾驶的这些退出条件包括借助于车辆8的踏板位置传感器对车辆8的踏板进行激活测试(步骤34)。因此，如果驾驶员按压离合器踏板、加速度踏板或制动踏板，则该传感器检测对应踏板的位置变化并停用辅助驾驶(步骤35)。然后驾驶辅助模块2返回到车辆环境监控步骤(步骤16)。相反，如果没有激活任何踏板，则驾驶辅助模块保持等待辅助驾驶退出指令(步骤36)。

在未示出的实施例中，辅助驾驶退出条件还包括检测到方向盘的位置变化、检测到变速箱比变化或者驾驶员对车辆的控制构件的任何其他动作。在一个改进中，辅助驾驶退出指示还经历与阈值的比较步骤。例如，仅当驾驶员在车辆控制构件上的动作超过预定持续时间或还超过诸如制动阈值或加速度阈值的特定阈值时，才执行辅助驾驶退出指令。当驾驶员致动车辆的控制构件时，中断驾驶辅助方法，并且如果未超过阈值，则一旦驾驶员不再对车辆的控制构件进行动作，则自动重新激活驾驶员辅助方法。作为变型，根据驾驶员正在作用的构件，可以仅停用驾驶辅助方法的一部分。例如，如果驾驶员致动制动踏板，则仅停用车辆的纵向控制，而车辆的横向控制一直通过驾驶辅助方法操控。相反，如果驾驶员致动方向盘，则仅停用车辆的横向控制，驾驶辅助方法继续操控车辆的速度和加速度。

当制动控制构件接收到制动设定值时，它将制动构件的定位指令发送到适当的致动器，以根据制动设定值使车辆8减速。在未示出的实施例中，制动控制构件可以由独立于驾驶辅助模块2的模块操控，例如通过ESP型装置操控。

类似地，当方向控制构件接收到方向设定值时，它向一个或多个致动器发送对应的指令，其允许使车辆8的方向柱根据方向设定值取向。

现在参考图4描述发动机控制构件的操作。

发动机控制构件3分析其从驾驶辅助模块2接收到的任何加速度设定值。在第一系列计算期间，发动机控制构件3根据接收到的加速度设定值、车辆的当前速度以及对于所接合的变速箱比而言的车辆的最大速度来定义车辆速度设定值。

最初，发动机控制构件测试加速度设定值是否为正(步骤37)，也就是说加速度设定值是否对应于车辆8的减速请求。

如果加速度设定值为负(步骤38)，则发动机控制构件3测试车辆的当前速度(步骤39)。如果当前车辆速度非零(步骤40)，则发动机控制构件3将车辆速度设定值定义为等于当前车辆速度减去预定速度值(步骤41)。相反，如果车辆的当前速度为零(步骤42)，则发动机控制构件3定义车辆速度设定值等于当前车辆速度(步骤43)，即零速度设定值。

如果加速度设定值为正(步骤44)，即车辆必须加速，则发动机控制构件3将当前车辆速度与对于所接合的变速箱比而言的最大可行速度进行比较(步骤45)。如果当前车辆速度低于对于所述接合的变速箱比而言的车辆的最大速度(步骤46)，则发动机控制构件3定义车辆速度设定值等于当前车辆速度加上预定速度值(步骤95)。相反，如果当前车辆速度大于或等于对于所接合的变速箱比而言的车辆的最大速度(步骤47)，则发动机控制构件3定义车辆速度设定值等于当前车辆速度(步骤43)，也就是说等于对于所接合的比而言的车辆的最大速度。

在定义了车辆速度设定值之后，发动机控制构件3计算对于达到车辆速度设定值而言的发动机扭矩设定值。为此，发动机控制构件测试车辆速度设定值与当前车辆速度之间的差值是否大于预定义的正偏差(步骤48)。如果车辆速度设定值与当前车辆速度之间的差值大于正偏差(步骤49)，则发动机控制构件3定义车轮扭矩设定值等于当前车轮扭矩加预定扭矩值(步骤50)。在相反的情况下(步骤51)，发动机控制构件3测试车辆速度设定值和速度之间的差值是否小于预定义的正偏差(步骤52)。如果车辆速度设定值和当前车辆速度之间的差值小于所述负偏差(步骤53)，则发动机控制构件3限定车轮扭矩设定值等于当前车轮扭矩减预定扭矩值(步骤54)。否则(步骤55)，也就是说车辆速度设定值基本上等于当前车辆速度，则发动机控制构件3限定车轮扭矩设定值等于当前车轮扭矩(步骤56)。

在限定了车轮扭矩设定值之后，发动机控制构件3根据车轮扭矩设定值和所接合的变速箱比限定变速箱输入轴扭矩设定值(步骤57)等于车轮扭矩设定值除以变速箱的传动比。

最后，在最后一系列步骤期间，发动机控制构件3确定允许获得对应的变速箱输入扭矩的、可由离合器传递的最终扭矩设定值和发动机速度设定值。为此，发动机控制构件3测试离合器的当前状态(步骤58)。如果离合器处于完全闭合状态(步骤59)，则发动机控制构件3计算发动机速度设定值并将该设定值发送到发动机致动器(步骤60)。然后，发动机致动器根据发动机速度设定值调节发动机速度。另外，发动机控制构件3产生对应于离合器的完全闭合的离合器设定值，并将所述离合器设定值发送到离合器控制构件6(步骤61)。如果离合器没有完全闭合(步骤62)，也就是说发动机轴的扭矩没有或没有完全传递到变速箱的输入轴，则发动机控制构件3计算为获得变速箱输入轴扭矩以及离合器设定值所需的发动机速度设定值(步骤63)。使用存储在发动机控制构件3的存储器中的映射来执行该计算(步骤63)。该映射为每个变速箱输入轴扭矩限定了最小发动机速度设定值和可由对应的离合器传递的扭矩设定值。然后，发动机控制构件向发动机致动器发送要应用的发动机速度设定值。并行地，发动机控制构件向离合器控制构件6发送使用映射计算出的可由离合器传递的最终扭矩设定值(步骤64)。离合器控制确定为达到可传递扭矩设定值的该最终值所要遵循的时间轨迹。发动机致动器根据发动机速度设定值调节发动机速度。

发动机控制构件3对于接收到的每个加速度设定值执行步骤37至64，也就是说，在发送了发动机速度设定值和离合器设定值之后，发动机控制构件返回到测试加速度设定值的步骤(步骤37)。

因此，当由离合器传递的扭矩大于在怠速发动机速度下可由离合器传递的最大扭矩时，发动机控制构件3通过将离合器保持在最大可传递扭矩位置而操控发动机速度，以达到目标离合器扭矩。相反，当由离合器传递的扭矩小于在怠速发动机速度下可由离合器传递的最大扭矩时，通常在车辆8的停止或起动阶段期间，通过施加恒定的发动机速度并通过调节操控离合器扭矩的物理量实现对车辆的移位的控制，使得离合器将对于获得目标离合器扭矩所需的扭矩传递到变速箱的输入轴。

图5是示出图1的离合器控制构件的操作方法的流程图，从其中离合器处于最大可传递扭矩位置的行驶状况到其中离合器脱离的车辆停止位置，然后从离合器脱离的车辆停止位置到离合器处于最大可传递扭矩位置的行驶状况。

离合器控制构件6连续地监控发动机轴的速度和变速箱的输入轴的速度(步骤65)。这些速度由离合器控制构件6分析，以便检测车辆的熄火或停止状态(步骤66)。

如果发动机轴的速度和变速箱的输入轴的速度不对应于停止或熄火状态(步骤67)，也就是说车辆8处于行驶阶段，其中车辆8的移位经由发动机控制构件3调节发动机速度被控制，离合器必须保持在最大可传递扭矩位置。离合器控制构件6然后保持在最大可传递扭矩位置并继续监控发动机轴和齿轮箱轴的速度(步骤65)。相反，如果检测到停止或熄火状况(步骤68)，也就是说车辆处于停止或发动机熄火的风险阶段，则需要将离合器移位到脱离位置。

为了确保驾驶员的最佳舒适度，离合器控制构件6根据检测到的停止或熄火状况确定离合器的渐进式打开曲线。该渐进式打开曲线适合于检测到的情况，例如根据是否检测到紧急制动或轻型制动，离合器在两个位置之间的移位以较快速或较不快速的方式进行。然后，离合器控制构件6施加适合于检测到的情况的渐进式离合器打开曲线(步骤69)。然后，离合器控制构件6控制离合器的状态以验证离合器良好地脱离(步骤70)。如果离合器未脱离(步骤71)，则离合器控制构件6根据新的离合器设定值确定新的离合器打开曲线(步骤69)。相反，如果离合器完全脱离(步骤72)，则车辆8停止并且离合器控制构件6保持等待对应于车辆8的重新启动的离合器设定值(步骤73)。

当车辆8停止并且离合器控制构件6接收到新的离合器设定值时，离合器控制构件6测试该离合器设定值是否为零(步骤74)。

如果离合器控制构件6接收到的离合器设定值为零(步骤75)，也就是说车辆8必须保持停止，则离合器控制构件6保持等待新的离合器设定值(步骤74)并且离合器保持在脱离位置。

相反，如果由离合器控制构件6接收到的离合器设定值不为零(步骤76)，则离合器控制构件6根据离合器设定值确定并施用离合器的渐进式接合曲线(步骤77)。在施用了离合器打开曲线(步骤77)之后，离合器控制构件检查发动机轴和变速箱输入轴是否同步，即处于相同的速度(步骤78)。

如果发动机轴和变速箱轴不同步(步骤107)，则离合器处于打滑位置，而不将发动机轴的所有扭矩传递到变速箱输入轴，离合器控制构件6保持等待新的离合器设定值(步骤74)。特别是当要经由离合器传递的扭矩小于在发动机怠速速度时可由离合器传递的最大扭矩时，会出现这种情况。该新的离合器设定值可以是导致离合器最大可传递扭矩位置或相反导致离合器脱离位置、甚或新的打滑位置的离合器设定值。

如果发动机轴和变速箱轴同步(步骤108)，则离合器将发动机轴的全部扭矩传递到变速箱的输入轴，然后离合器控制构件6检查离合器设定值是否对应于离合器最大可传递扭矩的传递要求(步骤109)。如果离合器设定值是离合器完全闭合设定值(步骤110)，则车辆8进入行驶阶段，在此期间发动机控制构件3将经由调节发动机速度来操控车辆8的移位，然后离合器控制构件6完全闭合离合器(步骤111)并返回到监控发动机轴的和变速箱输入轴的速度的步骤，以检测停止和/或熄火状况(步骤65)。如果离合器设定值不对应于离合器完全闭合设定值(步骤112)，则离合器控制构件6返回到监控发动机轴速度和变速箱轴速度的步骤，以检测停止和/或熄火状况(步骤65)。

在未示出的实施例中，离合器控制构件6还连续地包括控制车辆踏板的步骤。一旦离合器控制构件6检测到驾驶员在车辆的一个踏板上的动作，离合器控制构件就切换到非活动模式，在该非活动模式中，驾驶员控制车辆8的移位。如果没有检测到在车辆8的踏板上的动作，则离合器控制构件6在发动机控制构件3接收到离合器设定值的情况下激活对发动机轴和变速箱输入轴的监控(步骤65)。类似于上面参照图3描述的辅助驾驶方法，离合器控制构件6的非活动模式可以与车辆的其他控制构件的激活相关联并且经受与停用阈值的比较。

图6至图9示出了在不同情况下的辅助驾驶期间车辆的不同部件的行为。在这些图中，曲线79示出了与目标车辆的距离，曲线80示出了正加速度需求，曲线81示出了通常为减速需求的负加速度需求，曲线82示出了车辆速度设定值，曲线83示出了当前车辆速度，曲线84示出了发动机速度，曲线85示出了变速箱速度，曲线86示出了发动机扭矩设定值，曲线87示出了离合器设定值。

此外，在这些图中，第一阶段88示出了车辆的停止阶段，第二阶段89对应于目标车辆的远离阶段。在图6至图8中，第三阶段90对应于与目标车辆以恒定距离驾驶的阶段，第四阶段91对应于接近目标车辆的阶段，第五阶段92对应于停止阶段。在图9中，第三阶段93对应于目标车辆越来越远的阶段。

图6示出了在对于所接合的变速箱比而言以低于怠速速度的速度行驶的条件下的车辆起动期间、以及在车辆停止期间，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为。更具体地，变速箱速度曲线示出了离合器打滑，允许从发动机轴到变速箱输入轴的部分扭矩传递，直到达到发动机控制所要求的最终扭矩值。此外，离合器设定值曲线显示离合器向其脱离或接合位置渐进移位到最大值，从而对于驾驶员而言允许在离合器的两个位置之间进行舒适的过渡。

此外，图6示出了车辆从停止位置起的起动。在车辆8的起动期间，发动机控制构件3确定使车辆航行所需的发动机扭矩并且将对应的离合器设定值发送到离合器控制构件6。该必要的发动机扭矩对应于允许克服起动时车辆的惯性的发动机扭矩。离合器控制构件6根据对应于车辆停止状态的零可传递扭矩确定到达起动值的扭矩路径。当达到期望的变速箱的速度时，发动机控制构件3减小发动机扭矩设定值以稳定车辆速度。结果，发动机控制构件3同时减小离合器设定值，以减小由离合器传递的扭矩。

图7示出了在离合器完全闭合的行驶状态下的车辆起动期间、以及在车辆停止期间，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为。

图8示出了在具有根据发动机扭矩设定值的离合器扭矩设定值的驾驶状态下的起动期间、以及在车辆停止期间，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件部件的行为。

图9示出了在起动期间、然后在对于所接合的变速箱比而言以高于车辆最大速度的速度行驶的条件下，处于接连辅助驾驶的车辆的不同构件的行为。

如图10所示，驾驶辅助模块2还可以将如上计算的加速度设定值直接发送到具有自动变速箱的车辆的致动器控制块94。这种致动器控制块94可以例如是管理具有自动变速箱的这种车辆上的发动机和车轮之间的扭矩传递的块。

图12至14示出了允许计算车辆速度设定值的变型。在这些图中，与参照图1至图11描述的元件相同或实现相同功能的元件由相同的附图标记增加200表示。

类似于上面参照图1至图11描述的车辆8，图12中示出的车辆208包括连接到发动机控制构件203的驾驶辅助模块202、制动控制构件204、方向控制构件205和离合器控制构件206。车辆208还包括通信模块113。该通信模块113被配置为允许车辆208与远程服务器114之间的数据交换。

在图12所示的实施例中，通信模块113是与驾驶辅助模块202分离的模块，然而，在未示出的实施例中，通信模块113集成到驾驶辅助模块202。车辆208还包括卫星引导系统115，以下称为GPS 115。GPS 115允许知道车辆208的位置并将该位置传送到远程服务器。GPS 115为此连接到通信模块113。如图13中所示，存在于交通流中的多个车辆208可以将信息传送到远程服务器114。该信息包括例如车辆208的速度，借助于GPS 115获得的其位置以及可能借助于集成到车辆208的传感器获得的车辆208的环境数据，例如借助于如参考图1至11所述的传感器。

图13示出了包括连接到远程服务器114的多个车辆的交通流。位于交通流中的第一车辆116连接到远程服务器114。第二车辆117还连接到远程服务器114并且包括多个传感器，允许检测其环境中的交通流的车辆，如箭头118所示。因此，第二车辆117的传感器允许获得关于交通流的信息，包括未连接到远程服务器114的车辆119的信息。第一车辆116和第二车辆117例如是如参考图12所述的连接的车辆。

图14是借助于交通流分析装置辅助交通流中的车辆的驾驶的驾驶辅助方法的示意图。

连接到远程服务器114的交通流的车辆208连续地收集它们的位置数据和与其附近环境有关的环境数据(步骤120)。

通过GPS 115或任何其他合适的手段获得每个车辆208的位置数据。因此，车辆208的位置也可以根据车辆208的速度和从车辆208经过诸如位于交通车道边缘的天线121之类的参考点附近所用的时间来计算，如图12和13所示。驾驶辅助模块202或集成到车辆208的任何其他计算模块可以根据车辆208的速度和由天线121形成的参考点来计算车辆208自天线121行进的距离。

车辆208的环境数据可以是任何类型，使得可以知道车辆208的环境。在非限制性示例中，车辆208的环境数据包括靠近车辆208的环境中的车辆的数量，检测到的这些车辆的速度，检测到的车辆与车辆208之间的距离，检测到的车辆之间的距离，检测到的车辆加速度的变化，检测到的车辆的性质，即它们是卡车类型的重型车辆或摩托车或汽车类型的轻型车辆，或用于了解车辆208的环境的任何其他相关信息。

这些环境数据可以通过任何合适的方式获取，例如使用集成到车辆208的多个传感器。因此，车辆208可以是参照图1至图2描述的类型，其允许检测和分析车辆208的环境。

这些位置数据和环境数据被发送到远程服务器114(步骤122)。远程服务器114接收由交通流中存在的并且连接到所述远程服务器114的车辆208发送的所有位置数据和环境数据(步骤123)。然后，远程服务器114将这些数据集成到行为模型中，行为模型例如以用于预测道路交通的统计行为模型的形式(步骤124)。该行为模型允许获得车辆208行驶于其中的交通流的映射，例如如图13所示的第一车辆116和第二车辆117。通过远程服务器对交通流量的这种映射的分析使得可以检测交通密集的情况或者交通繁忙的潜在风险(步骤125)。

在未示出的实施例中，除了由交通流中的车辆提供的环境数据和位置数据之外，远程服务器还可以接收由其他装置提供的附加数据。因此，远程服务器114可以例如通过本地气象站接收与天气有关的信息，通过道路交通监控站接收工程信息，或接收基础设施传感器信息(永久/临时信令，路由状态，交通监管权限)。远程服务器使用这些附加数据来预测交通堵塞风险。

当服务器未检测到密集交通情况或密集交通的潜在情况时(步骤126)，远程服务器仍然监听从连接的车辆208接收位置数据和环境数据。

当远程服务器114检测到已证实或潜在的密集交通情况时，远程服务器114分析交通流的映射，以便确定交通流内的平均交通速度和最小速度(步骤127)。然后，远程服务器114根据交通流中所述车辆208的位置计算车辆208的最佳交通速度(步骤128)。然后，远程服务器114向交通流中的车辆208传送根据其在交通流中的位置而要应用的车辆速度设定值(步骤129)。

因此，在一个实施例中，远程服务器114在时刻t生成交通状态的第一映射。根据车辆208传送的位置数据和环境数据生成该第一映射。该第一映射包括交通流中不同对象的属性列表，例如交通流中的车辆列表、对象之间的距离、对象的速度等。

类似地，在比时间t晚的时刻生成循环状态的第二映射，例如在时刻t+delta。基于这两个连续的映射，远程服务器114计算列出的不同对象的速度和加速度的演变数据。然后，远程服务器114生成第三预测映射，例如通过将计算出的速度和加速度演变应用于第二映射中列出的对象。

基于该第三映射，远程服务器114检测所列出的对象之间的距离的缩减和/或伸长。然后，远程服务器114基于这些映射识别可以改变其速度以避免碰撞或赶上先前的车辆的对象。

为此，远程服务器根据车辆的当前速度和与其环境中的其他对象的距离来应用驾驶员行为模型。这种驾驶员行为模型允许使用针对映射的不同对象的给定置信度来评估速度修改。

然后，远程服务器114识别最可能的地理瓶颈，其对应于交通流中车辆的平均速度最小的区域。远程服务器114还识别最可能的畅通区域，也就是说平均速度最大的区域。

远程服务器114针对交通流的地理位置区域使用相关方差评估平均交通速度。然后，远程服务器114针对每个速度可控制的车辆(也就是说针对可以激活辅助驾驶功能的每个车辆208)计算适于以最佳速度通过不同区域的轨迹。理想地，远程服务器还计算到障碍物的最佳距离，也就是说，在激活辅助驾驶的车辆和其环境中的对象之间要遵守的最小距离。该最佳轨迹有利地允许避免来自不受远程服务器控制的其他车辆的急剧反应。

通过根据每次迭代时观察到的均值和方差调适驾驶员行为模型来重复这些步骤。

优选地，车辆以类似于参照图3描述的辅助驾驶的激活的方式提供辅助驾驶的激活。因此，车辆连续监控来自远程服务器的车辆速度设定值的接收、对应于检测到密集交通情况的速度设定值的接收。一旦车辆接收到速度设定值，车辆就检查所接合的变速箱比是否允许辅助驾驶的激活，并且如果需要，则通知驾驶员激活辅助驾驶的可能性。

当连接到远程服务器114的车辆208从远程服务器接收到车辆速度设定值时，所述车辆验证辅助驾驶的激活条件(步骤130)。有利地，除了车辆速度设定值之外，远程服务器还计算根据车辆速度设定值推荐的变速箱比。该变速箱比例如是当车辆速度设定值小于10km/h时的第一变速箱比和当速度设定值大于18km/h时的第二变速箱比。如果满足辅助驾驶的其他激活条件，则接收该变速箱比设定值的车辆208使用它来建议车辆208的驾驶员激活辅助驾驶(步骤131)。

同样，车辆208可以使用优先变速箱比设定值来向驾驶员指示其优选地改变变速箱比，例如当由于通过车辆的传感器检测到的车辆208的附近环境中的交通状况已经激活辅助驾驶时。变速箱比的这种变化允许使所接合的比适合于车辆208的交通速度，从而避免离合器过载或过热。

然后，驾驶员激活辅助驾驶(步骤132)则允许通过以类似于图4中步骤48至64及参考图5所描述的方式控制发动机速度和用于控制离合器的打开的物理量来控制车辆208的速度。

辅助驾驶的退出可以通过任何方式完成，例如通过上面参照图1至11描述的方式。

在从远程服务器114接收到车辆速度设定值之后激活辅助驾驶允许使车辆208的速度整体上适应交通流，从而避免进一步的交通拥堵。

因此，参照图13，远程服务器114可以基于从第一车辆116和第二车辆117接收到的数据生成交通流的映射。根据该数据，远程服务器生成其中第一车辆116和第二车辆117流通的交通流的映射。使用该映射，特别是第二车辆1117的环境数据，远程服务器114检测第二车辆处的密集交通状况。为了不增加交通流量中的交通密度，远程服务器然后计算要传送给第二车辆117上游的车辆208的最佳速度。因此，尽管第一车辆116不处于交通密集的情况下，但是远程服务器114依然向其发送最佳车辆速度设定值，以便防止第一车辆增加第二车辆117处的交通密度。由远程服务器114发送的这种速度设定值考虑了车辆下游的交通状态，从而允许预测交通的减速并且避免第一车辆116的重复停止和起动阶段。

在一个实施例中，远程服务器114除了能够传递车辆速度设定值之外，还可以传送公差数据。该公差数据可以由车辆208结合借助于车辆208上嵌置的传感器获得的车辆速度设定值来使用，例如通过参考图3描述的方法获得的车辆速度设定值。因此，根据由远程服务器114传送的车辆速度设定值和使用车辆208的环境数据计算出的车辆速度设定值来优化瞬时车辆速度设定值(步骤133)，例如，在目标车辆太近或其他情况下。

在一个实施例中，如参考图14所述的通过从远程服务器114接收车辆速度设定值来激活辅助驾驶可以是自主的，并且独立于如参考图3所述的通过监测车辆环境状况激活辅助驾驶。在另一个实施例中，可以通过从远程服务器114接收车辆速度设定值和/或通过感测车辆208的环境状况来激活辅助驾驶，对车辆208的速度的控制则共同根据车辆208的环境数据和由远程服务器114接收到的数据进行。

尽管已经结合若干特定实施例描述了本发明，但是显然本发明不限于此，并且本发明包括所描述的装置的所有技术等同物以及它们的组合，如果它们在本发明的范围内。

动词“包括”、“含有”或“包含”及其变位形式的使用不排除除权利要求中所述的元件或步骤之外的其他元件或步骤的存在。除非另有说明，否则对元件或步骤使用不定冠词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件或步骤。

在权利要求中，括号中的任何参考符号不能解释为对权利要求的限制。

Claims (10)

1.一种用于第一车辆的驾驶辅助方法，该驾驶辅助方法以循环的方式包括以下步骤：

提供位于第一车辆的下游交通流中的第二车辆的交通数据（123），第二车辆交通数据包括第二车辆的速度、第二车辆在交通流中的位置和第二车辆的交通环境数据，

基于第二车辆的交通数据和统计交通行为模型提供包括预测范围的动态交通映射（124），

基于包括预测范围的动态交通映射检测第一车辆下游的交通流中的密集交通状况（125），

计算第一车辆下游的平均交通速度和/或交通峰值（127），

根据第一车辆下游的平均交通速度和/或交通峰值计算第一车辆的目标交通速度，

为第一车辆提供计算出的目标交通速度，

根据目标车辆的速度、第一车辆的当前速度和第一车辆的动力系的当前扭矩计算第一车辆的动态管理扭矩设定值，

根据所接合的第一车辆变速箱比与第一车辆动态管理扭矩设定值计算变速箱输入扭矩设定值，

根据变速箱输入扭矩设定值调节第一车辆的发动机速度，

根据变速箱输入扭矩设定值和第一车辆的离合器状态计算离合器扭矩设定值，

根据离合器扭矩设定值调节操控第一车辆的离合器的可传递扭矩的物理量。

2.根据权利要求1所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

为第一车辆提供速度设定值公差。

3.根据权利要求1至2中的一项所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

为第一车辆提供推荐的变速箱比。

4.根据权利要求1至2中的一项所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

为第一车辆提供与目标车辆的距离设定值。

5.根据权利要求1至2中的一项所述的驾驶辅助方法，其中，计算目标交通速度的步骤还包括：

根据驾驶状况提供第一车辆的加速度设定值，驾驶状况包括根据时间与目标的距离，

并且其中，计算第一车辆的目标交通速度的步骤根据第一车辆的加速度设定值、当前速度、第一车辆下游的平均交通速度和交通峰值进行。

6.根据权利要求1至2中的一项所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

检测密集交通状况并将该检测通知给第一车辆的驾驶员，

根据交通状况通知驾驶辅助功能的可用性，

激活驾驶辅助功能。

7.根据权利要求6所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

自驾驶员在第一车辆的控制构件上的动作起暂停辅助功能，

响应于驾驶员在第一车辆的控制构件上的动作的持续时间低于预定阈值，恢复辅助功能。

8.根据权利要求7所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

响应于驾驶员在第一车辆的控制构件上的动作的持续时间高于预定阈值，停用驾驶辅助功能。

9.根据权利要求6所述的驾驶辅助方法，还包括步骤：

响应于检测到没有密集交通状况，通知驾驶员停用驾驶辅助功能。

10.根据权利要求1至2中的一项所述的驾驶辅助方法，还包括从第三方装置提供环境数据的步骤，基于第二车辆的交通数据、从第三方装置接收到的环境数据和统计交通行为模型进行提供包括预测范围的动态交通映射的步骤（124）。

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