CN109415044A - 用于实施机动车的与驾驶员无关的制动过程的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于实施机动车的与驾驶员无关的制动过程的方法,其中‑确定所述机动车的目标轨迹;‑确定表示侧导向力的侧导向力变量,所述侧导向力是在所述目标轨迹上用于操纵所述机动车所必要的;‑根据所述侧导向力变量来确定纵向力变量,所述纵向力变量表示沿着车辆纵向方向能够应用的最大纵向力;并且‑根据所述纵向力变量与驾驶员无关地设定表示所述机动车的制动力的制动力变量。
Description
背景技术
从未预先公开的DE 10 2015 224 601.9中公开了一种用于对车辆的液压的制动系统进行控制的方法。所述制动系统包括能够控制的第一制动压力产生器以及用于所述车辆的减速信号的发送器。所述方法在此包括以下步骤:
-借助于第一制动压力产生器将压力特征施加到原有的目标制动压力上;
-根据所述压力特征相对应的减速特征的存在对所述减速信号进行监控。
发明内容
本发明涉及一种用于实施机动车的与驾驶员无关的制动过程的方法,其中
-确定所述机动车的目标轨迹;
-确定表示侧导向力的侧导向力变量,所述侧导向力是在所述目标轨迹上用于操纵所述机动车所必要的;
-根据所述侧导向力变量来确定纵向力变量,所述纵向力变量表示沿着车辆纵向方向能够应用的最大纵向力;并且
-根据所述纵向力变量与驾驶员无关地设定表示所述机动车的制动力的制动力变量。
由此在所述车辆的制动过程中同时保证稳定的侧导向,这尤其在弯道制动时是必要的。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,在初级的常用制动系统失灵时在次级的制动系统的范围内实施与驾驶员无关的制动过程。本发明在这里尤其能够在弯道行驶或者进行避让行动的期间在所述初级的制动系统失灵时实现安全的制动过程,直至停车。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,借助于环境传感装置来确定所述目标轨迹。因为机动车的环境传感装置经常与所述初级的常用制动系统去除耦合,所以在所述常用制动系统失灵时通常在所述环境传感装置上所确定的数据、像比如所计划的轨迹继续可靠地可供使用并且也能够由次级的制动系统或者备用制动系统来利用。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,所述目标轨迹的特征在于对车辆横向动力进行标识的横向动力变量的至少一个目标值。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,借助于传感器系统来确定所述横向动力变量的实际值并且如此实施与驾驶员无关的转向干预,使得所述实际值接近于所述目标值。由此尽可能地在所确定的目标轨迹上操纵所述车辆。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,所述横向动力变量是偏转速率或者横向加速度。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,所述次级的制动系统是实施关于车辆纵轴线对称的制动干预的制动系统。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,借助于对于纵向加速度传感器的输出信号的测评来确定以假定的直行最大能够应用的制动力,并且根据所确定的必要的侧导向力和所确定的最大能够应用的制动力来设定与驾驶员无关的制动力。
所述按本发明的方法的一种有利的设计方案的特征在于,使振荡的制动力变量波动与所述制动力变量叠加,借助于对于纵向加速度传感器的输出信号的测评来确定最大能够应用的纵向力。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于,所述制动力变量是车轮制动缸中的制动压力。
此外,本发明包括一种装置,该装置包括下述器件,所述器件构造用于实施所述按本发明的方法。在此,尤其涉及一种控制器,在该控制器中保存了用于实施所述按本发明的方法的程序代码。
附图说明
附图包括图1和图2。
图1示出了由次级致动机构施加的制动压力P的时间上的变化曲线。
图2示出了次级致动机构连同其输入变量和输出变量。
具体实施方式
在机动车的自动化的、高度自动化的以及半自动化的驾驶的领域内,在正常运行中可以通过用于进行车轮个体化的主动的和被动的制动压力调制、像比如行车动力调节的机构连同所属的致动机构来进行车辆稳定。这种为正常情况所设置的系统被称为初级致动机构。
在所述初级致动机构失灵的情况下必要的是,次级的稳定致动机构或者次级致动机构可供使用,所述次级的稳定致动机构或者次级致动机构允许所述机动车的至少一个纵向稳定。在此,向所述次级致动机构提出以下要求:
-必须保证遵守抱死顺序,也就是说,只有在前轴的车轮已经抱死时,后轴车轮才允许抱死;
-车轮的抱死持续时间不得超过预先给定的持续时间,以用于保证所述机动车的可转向性并且
-必须提供主动的或者与驾驶员无关的压力形成的可行方案,以用于实施自动化的车辆减速。
出于安全原因,值得推荐的是,不将所述初级致动机构的传感器数据用于所述次级致动机构,因为在所述初级致动机构失灵时其传感器数据要么可能缺失要么可能有错误。
因为所述次级致动机构必须保证所述车辆的至少一个纵向稳定,所以对于所述次级致动机构来说至少对车辆的纵向动力进行描绘的传感器信号也必须可供使用。比如,对于所述次级致动机构来说,未被集成到所述初级致动机构中的纵向加速度传感器的输出信号能够可供使用。为此,所述次级致动机构比如能够动用在安全气囊控制的范围内所使用的纵向加速度传感器或者动用与所述初级致动机构共有的纵向加速度传感器,但是所述纵向加速度传感器的信号处理不是在所述初级致动机构中进行,因而这个传感器也在所述初级致动机构失灵时可供使用。为了估计与纵向动力相关的变量、像比如当前的摩擦系数,比如能够如在图1中示出的并且后面要更详细地解释的那样使正弦状的制动压力振荡与在所述次级致动机构的范围内在所述车轮制动缸上所调整的制动压力叠加。而后借助于所述纵向加速度传感器的输出信号,能够推断出所述摩擦系数。
作为替代方案,如果对车轮状态进行描绘的变量、像比如车轮转速的信号处理不是在所述初级致动机构的控制器中进行,因而所述车轮转速在所述初级致动机构失灵时也是可靠的,那么在转交到所述次级致动机构上时也能够使用所述变量。
尤其在高度自动化地驾驶时,经常知道比如借助于视频传感装置所确定的、用于所述车辆的目标轨迹,为了进行安全的车辆操纵应该尽可能好地遵守所述目标轨迹。如果所述目标轨迹具有像比如在驶过弯道时或者进行避让行动时的情况一样的空间上的弯曲度,那么此外就需要足够高的侧导向力的可用性。这意味着,所述能够应用的车辆纵向力而后不得一直实现到物理上的最大值,因为在这种情况下按照Kammschen圆(Kamm'schenKreis)不再有侧导向力可供使用。
所述目标轨迹的突出之处在于变量、比如属于相应的地点的目标偏转速率、目标转向角或者目标横向加速度。如果在所述次级致动机构的范围内这些变量中的至少一个变量的实际值可供使用,那就能够通过转向干预或制动干预使这个实际值接近于相应的目标值。能够估计属于相应的地点上的目标轨迹的侧导向力并且从中根据Kammschen圆来确定最大沿着轮胎纵向方向能够应用的纵向力。
在图1中沿着横坐标方向绘示了时间t并且沿着纵坐标方向绘示了由次级致动机构所产生的制动压力P。101在此表示在所述初级致动机构失灵之后所施加的振荡的制动压力变化曲线,所述制动压力变化曲线具有能够清楚地看出的、有意识地施加的振荡的制动压力波动。变化曲线102表示有效地起作用的制动压力。自借助于划虚线的垂直线绘入的时刻t0起,所述车辆获得关于有待行驶的目标轨迹的信息,所述目标轨迹比如借助于视频传感装置和/或雷达传感装置来确定。这种目标轨迹自主地比如借助于与驾驶员无关的转向干预来运行。但是,同时由于所述初级致动机构的失灵而应该安全地将所述车辆制动到停止状态中。因此,自知道所述目标轨迹起,也就是说对t>t0来说,将所述制动压力降低到所述变化曲线103,以用于能够施加由于已知的目标轨迹而已知的横向力或者侧导向力。
在图2中,方框200表示为单道的纵向稳定而设计的次级致动机构,所述次级致动机构在所述初级致动机构失灵时使用。此外,图2示出了以下进入到所述次级致动机构中的输入变量:
201:可供使用的车辆纵向信息、尤其是车辆纵向加速度或者减速。
202:借助于与失灵的初级致动机构无关的传感装置来确定的用于所述车辆的目标轨迹。
203:与失灵的初级致动机构无关的传感器变量,所述传感器变量显示了横向动力的实际状态、像比如偏转速率或者横向加速度。
作为输出变量204,在图2中确定所述目标制动压力或者目标制动力或者目标制动力矩,所述目标制动压力或者目标制动力或者目标制动力矩应该由所述次级致动机构来设定,以用于将所述车辆安全地置于停止状态。
Claims (11)
1.用于实施机动车的与驾驶员无关的制动过程的方法,其中
-确定所述机动车的目标轨迹(202);
-确定表示侧导向力的侧导向力变量,所述侧导向力是在所述目标轨迹(202)上用于操纵所述机动车所必要的;
-根据所述侧导向力变量来确定纵向力变量,所述纵向力变量表示沿着车辆纵向方向能够应用的最大纵向力;并且
-根据所述纵向力变量与驾驶员无关地设定表示所述机动车的制动力的制动力变量(204)。
2.按权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述初级的常用制动系统失灵时在次级的制动系统的范围内实施与驾驶员无关的制动过程。
3.按权利要求1所述的方法,其特征在于,借助于环境传感装置来确定所述目标轨迹(202)。
4.按权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标轨迹(202)的特征在于对车辆横向动力进行标识的横向动力变量的至少一个目标值。
5.按权利要求4所述的方法,其特征在于,借助于传感器系统来确定所述横向动力变量(203)的实际值并且如此实施与驾驶员无关的转向干预,使得所述实际值(203)接近于所述目标值。
6.按权利要求4所述的方法,其特征在于,所述横向动力变量是所述偏转速率或者所述横向加速度。
7.按权利要求2所述的方法,其特征在于,所述次级的制动系统是实施关于车辆纵轴线对称的制动干预的制动系统。
8.按权利要求7所述的方法,其特征在于,借助于对于纵向加速度传感器(201)的输出信号的测评来确定以假定的直行最大能够应用的制动力,并且根据所确定的必要的侧导向力和所确定的最大能够应用的制动力来设定与驾驶员无关的制动力(204)。
9.按权利要求8所述的方法,其特征在于,使振荡的制动力变量波动与制动力变量叠加,借助于对于纵向加速度传感器的输出信号的测评来确定最大能够应用的纵向力。
10.按权利要求9所述的方法,其特征在于,所述制动力变量是车轮制动缸中的制动压力。
11.装置,包括下述器件,所述器件构造用于实施所述按本发明的方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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