CN113165611A - 用于在单轮辙式的机动车中执行自主制动的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于在单轮辙式的机动车中执行自主制动的方法，在该方法中，‑借助于环境传感机构探测车辆减速的必要性，‑据此引入不取决于驾驶员的车辆减速，‑在引入车辆减速之后，测定表征驾驶员的、对于车辆减速操纵的掌控的准备情况的驾驶员准备参量，并且‑根据所述驾驶员准备参量来继续车辆减速的时间上的变化曲线。
Description
背景技术
未预先公开的DE 10 2017 210 500.3 涉及一种用于运行两轮车的驾驶员辅助系统的方法，其特征在于，在干预的步骤中，根据驾驶员特定的行驶动态特性曲线和当前的行驶状态干预驾驶员辅助系统，其中，行驶动态特性曲线描述了在通过两轮车的驾驶员所驶过的倾斜位置值和在此行驶的加速度值之间的关系，并且行驶状态的特征在于当前检测的加速度值和当前检测的倾斜位置值。
发明内容
本发明涉及一种用于在单轮辙式的机动车、尤其摩托车中执行自主制动的方法，在该方法中，- 借助于环境传感机构探测车辆减速的必要性，据此引入（einleiten）不取决于驾驶员的车辆减速，
- 在引入车辆减速之后测定表征驾驶员的、对于车辆减速操纵的掌控的准备情况的驾驶员准备参量，并且，
- 根据驾驶员准备参量来继续车辆减速的时间上的变化曲线。
本发明允许降低在两轮车的自动紧急制动时的危险。没有准备好制动且分神的驾驶员可能在这种情况下完全失去对两轮车的控制，因此将表征驾驶员的、对于车辆减速操纵的掌控的准备情况的驾驶员准备参量包括到紧急制动操纵中是有意义的。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，环境传感机构是指雷达传感机构、激光雷达传感机构或视频传感机构。这种传感机构已经广泛用于PKW（轿车）领域中并且可以共同用于两轮车领域中。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，驾驶员准备参量可以取至少两个不同的值。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，驾驶员准备参量可以取三个值，其中
- 这三个值中的一个用信号表示驾驶员的为车辆减速操纵准备好的状态，
- 三个值中的另一个用信号表示驾驶员的中间状态，并且
- 这三个值中的其余值用信号表示驾驶员的没有为车辆减速操纵准备好的状态。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，
- 在驾驶员的准备好的状态下，以规划的目标制动力变化曲线来执行自主制动，
- 在驾驶员的中间状态下，以与规划的目标制动力变化曲线相比具有更小减速度和/或更小冲击（Ruck）的制动力变化曲线来执行自主制动。
- 在驾驶员的没有准备好的状态下，或者中断所述自主制动，或者以与在驾驶员的中间状态下的制动力变化曲线相比具有更小减速度和/或更小冲击的制动力变化曲线来执行所述自主制动。
通过在识别为没有准备好的驾驶员状态下以更小强度执行紧急制动，可以降低由于对两轮车的控制损失而跌倒的风险。尽管如此，由于较弱的紧急制动，分神的驾驶员的注意力被引导到当前的行驶状况上，因为紧急制动同时起到驾驶员警告的作用。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据安装在机动车上的惯性传感机构的输出信号来测定驾驶员准备参量。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据转向角和/或转向力矩来测定驾驶员准备参量。
本发明的一种有利的改进方案的特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据安装在机动车上的压敏式的触摸传感器的输出信号来测定驾驶员准备参量。
本发明的一种有利的设计方案的特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据车轮转速传感器或回弹行程传感器的输出信号来测定驾驶员准备参量。
此外，本发明包括一种装置，该装置包括设计用于执行根据本发明的方法的器件。在此，尤其涉及一种控制器，在该控制器中存储有用于执行根据本发明的方法的程序代码。
附图说明
附图包括图1至3。
在图1中示出了本发明的一种设计方案的时间上的变化曲线。
在图2中示出了用于三种驾驶员状态的状态图。
在图3中示出摩托车的示意侧视图，该摩托车具有重要的、可用于本发明的摩托车部件。
具体实施方式
如果前视传感机构引入制动操纵，则在引入制动操纵之后，可以借助位于车辆上的传感器测定由车辆和驾驶员组成的整个系统的反应。由所测定的反应可以建模驾驶员的当前状态。根据该驾驶员状态，可以将进一步的制动操纵参数化。如果发现驾驶员没有准备好制动，则减小减速度或完全取消减速度，以便使得操纵保持可控。通过在驾驶员的评估结束之前就已经开始自动的制动操纵，可以在具有强烈的减速的紧急制动时节省巨大的制动距离。
前视传感机构或环境传感机构可以是指雷达传感机构、激光雷达传感机构或视频传感机构。此外，在将来联网的系统可以视为虚拟传感器，所述虚拟传感器可以引入自主的制动操纵。
根据环境传感机构的输出信号测定目标减速度并且向制动系统发送触发信号，该触发信号引入制动操纵。制动系统通过马达力矩下降或制动力矩提高来引入减速，而不首先识别驾驶员的状态。尤其可以假设中间的驾驶员状态。通过测量整个系统反应可以对驾驶员的状态进行建模。在第一步骤中，为此可由惯性传感机构的测量结果导出驾驶员的操纵准备情况。如果例如施加减速力矩并且驾驶员仅将一只手放在转向器（Lenker）上，则驾驶员的支撑力矩引起转向器运动。该运动引起由驾驶员和车辆组成的整个系统的动态的变化，所述变化利用惯性测量技术予以记录。由此可以推断出，驾驶员仅有一只手固定在转向器上并且因此没有为减速操纵做好准备。
例如，驾驶员的模型可以包括如图2所示的三种状态。在那里，块200表征状态“中间”，块201表征状态“没有为操纵准备好”，并且块202表征状态“为操纵准备好”。
根据该状态，在触发制动时，如果探测到驾驶员状态“为操纵准备好”，则要么实施目标制动。如果测定到驾驶员状态“没有为操纵准备好”，则执行具有经适配的减速度的操纵。例如，在经适配的制动中的减速度的数值能够相对于目标值减小。补充地或替代地，可以降低冲击，即减速的时间导数。如果在操纵的过程中驾驶员的状态发生变化，那么制动操纵也可以相应地改变。
此外，为了测定驾驶员状态可以分析处理以下传感器信号：
- 能够根据转向角和/或转向力矩来测定车辆的转向反应，
- 借助于弹簧行程传感机构能够测定车辆的俯仰运动，
- 车轮转速传感器，
- 压敏式的触摸传感器，以用于测量在接触点（像比如在把手、膝盖或脚）处的支撑的量度。
图1示出本发明的一种设计方案的时间过程。在块101中开始方法之后，在块102中执行环境检测。在其中测定，是否需要自动制动或紧急制动。如果是这种情况，则在块103中开始自动制动。如果不需要制动，则从块103返回到块102。在块104中，根据在制动期间检测到的数据，借助于驾驶员状态模型来测定驾驶员的对于掌控自动制动的当前准备情况。据此，在块105中决定制动的进一步的过程。为此在图1中示例性地使用两种可能的时间上的制动力变化曲线。如果测定到准备好制动的驾驶员状态，那么在块106中，开始的自动制动如所规划的那样以其目标变化曲线继续进行。相反，如果测定驾驶员状态为没有准备好制动，则在块107中仅以减弱的形式实施或者甚至中断已开始的自动制动。该方法在块108结束。
图2以状态图的形式示例性地示出以下状态：
块200：驾驶员状态 中间
块201：驾驶员状态 “没有为自动制动操纵做好准备”
块202：驾驶员状态 “为自动制动操纵做好准备”
这三个状态之间的双侧指向的箭头连接表明，如果驾驶员状态在自动制动操纵期间改变，则在不同状态之间的过渡也是可行的。
在图3中示出一摩托车的示意性的侧视图，其具有以下重要的、可用于本发明的摩托车部件。
301：后轮制动器
302：后轮上的弹簧行程传感器
303：制动控制器
304：马达控制器
305：前轮制动器
306：前轮上的车轮转速传感器
307：前轮上的弹簧行程传感器
308：环境传感器
309：转向角传感器
310：转向力矩传感器
311：用于驾驶员状态的分析处理单元
312：惯性测量技术
313：前轮上的车轮转速传感器。
Claims (10)
1.一种用于在单轮辙式的机动车中执行自主制动的方法，在该方法中，
- 借助于环境传感机构（308）探测（102）车辆减速的必要性，
- 据此引入（103）不取决于驾驶员的车辆减速，
- 在引入（103）车辆减速之后，测定（104）表征驾驶员的、对于车辆减速操纵的掌控的准备情况的驾驶员准备参量，并且
- 根据所述驾驶员准备参量继续（106、107）车辆减速的时间上的变化曲线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环境传感机构（308）是指雷达传感机构、激光雷达传感机构或视频传感机构。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述驾驶员准备参量能够取（201、202）至少两个不同的值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述驾驶员准备参量能够取三个值，其中
- 这三个值中的一个值用信号表示（202）驾驶员的为车辆减速操纵准备好的状态，
- 这三个值中的另一个值用信号表示（200）驾驶员的中间状态，并且
- 这三个值中的其余值用信号表示（201）驾驶员的没有为车辆减速操纵准备好的状态。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
- 在驾驶员的准备好的状态下（202），利用规划的目标制动力变化曲线来执行（106）自主制动，
- 在驾驶员的中间状态下（200），利用与规划的目标制动力变化曲线相比具有更小减速度和/或更小冲击的制动力变化曲线来执行自主制动，
- 在驾驶员的没有准备好的状态下（201），或者中断自主制动或者以与在驾驶员的中间状态下的制动力变化曲线相比具有更小减速度和/或更小冲击的制动力变化曲线来执行自主制动（107）。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据安装在机动车上的惯性传感机构的输出信号来测定（312）所述驾驶员准备参量（200、201、202）。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据转向角（309）和/或转向力矩（310）来测定所述驾驶员准备参量（200、201、202）。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据安装在机动车上的压敏式的触摸传感器的输出信号来测定所述驾驶员准备参量（200、201、202）。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在引入不取决于驾驶员的车辆减速之后，根据车轮转速传感器（306、313）或回弹行程传感器（302、307）的输出信号来测定所述驾驶员准备参量（200、201、202）。
10.一种装置，包括被设计用于执行根据本发明的方法的器件。
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