DE10036273A1 - Braking requirement detection involves triggering automatic braking process if change in parameter(s) of driver behavior and decrease in the distance to object is detected - Google Patents
Braking requirement detection involves triggering automatic braking process if change in parameter(s) of driver behavior and decrease in the distance to object is detectedInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Auslösung eines automatischen Bremsvorganges in einer aktive Bremseingriffe bereitstellenden Bremsanlage eines einen fahrerseitigen Bremsaktuator sowie einen fahrerseitigen Gasaktuator aufweisenden Fahrzeuges.The invention relates to a method and a device for Triggering an automatic braking process in an active one Brake system providing a brake intervention of a driver-side brake actuator and a driver-side Vehicle having a gas actuator.
Ein gattungsgemäßes Verfahren ist in der DE 197 45 128 A1 offenbart. Ein automatischer Bremsvorgang vor einem fahrerseitigen Betätigen eines Bremspedals wird hier ausgelöst, wenn eine Rücknahmegeschwindigkeit des Gaspedals einen Schwellenwert überschreitet. Zusätzlich werden weitere, das Verhalten des Fahrers im Fahrbetrieb repräsentierende Größen berücksichtigt, um den Bremsvorgang nicht unnötigerweise auszulösen und andererseits dennoch ein ausreichend rasches Auslösen zu gewährleisten.A generic method is in DE 197 45 128 A1 disclosed. An automatic braking before one driver pressing a brake pedal is here triggered when the accelerator pedal returns speed exceeds a threshold. In addition, representing the behavior of the driver when driving Sizes taken into account to avoid the braking process trigger unnecessarily and yet still a to ensure sufficient rapid release.
Des Weiteren ist aus der DE 197 49 296 C1 ein Verfahren zur Bestimmung eines Auslöseschwellenwertes für einen automatischen Bremsvorgang bekannt, bei dem der Auslöseschwellenwert in Abhängigkeit vom Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug bestimmt wird. Ein Auslösen des automatischen Bremsvorgangs ist allein bereits dann vorgesehen, wenn ein zu geringer Abstand zwischen den Fahrzeugen vorliegt, ohne dass eine etwaige Fahrerreaktion Berücksichtigung findet.Furthermore, DE 197 49 296 C1 describes a method for Determination of a trigger threshold for one automatic braking process known in which the Trigger threshold depending on the distance to one vehicle in front is determined. Triggering the automatic braking is already then alone provided if the distance between the Vehicles without any driver reaction Is taken into account.
Ein Anpassen eines automatischen Bremsvorgangs an die Verkehrssituation ist überdies aus der DE 44 13 172 C1 bekannt.Adapting an automatic braking process to the Traffic situation is also from DE 44 13 172 C1 known.
Die bekannten Verfahren haben den Nachteil, dass eine Erkennung einer tatsächlich vorliegenden Gefahrensituation mit der für einen automatischen Bremsvorgang erforderlichen Sicherheit nicht gewährleist ist.The known methods have the disadvantage that a Detection of an actually existing dangerous situation with the one required for an automatic braking process Security is not guaranteed.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein eingangs genanntes Verfahren und eine Einrichtung anzugeben, welche das Vorliegen einer Gefahrensituation möglichst sicher erkennen und bei Erkennen einer Gefahrensituation ein möglichst frühzeitiges Auslösen des automatischen Bremsvorgangs gewährleisten, um dadurch unnötige Totzeiten und damit verbundene Verlängerungen des Bremsweges zu verhindern.The object of the present invention is therefore a to specify the above-mentioned method and a facility, which ensures the existence of a dangerous situation as safely as possible recognize and upon detection of a dangerous situation automatic triggering as early as possible Ensure braking, thereby avoiding unnecessary dead times and to prevent associated extensions of the braking distance.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der Hauptansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The problem is solved by the features of the main claims. Advantageous further developments are the subject of Dependent claims.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine bereits bestehende oder kurz bevorstehende kritische Auffahrsituation aufgrund eines in Fahrtrichtung des Fahrzeuges angeordneten beweglichen oder unbeweglichen Hindernisses möglichst sicher zu erkennen und bereits bei Vorliegen eines Verdachts auf eine solchen Verkehrssituation einen automatischen Bremsvorgang einzuleiten. Zur sicheren Erkennung einer solchen Gefahrensituation schlägt die Erfindung vor, Erkenntnisse aus einer automatisierten Verkehrsbeobachtung, beispielsweise anhand von Messdaten eines Abstandsregeltempomaten, sowie die Erkenntnisse aus einer Verhaltensweise des Fahrers, beispielsweise ein abruptes Gaswegnehmen oder Lenkradverreissen, zu erfassen und kombiniert auszuwerten.The invention is based on the idea, one already existing or imminent critical driveway situation due to a arranged in the direction of travel of the vehicle movable or immovable obstacle as safely as possible recognizable and already in the presence of a suspicion of a such a traffic situation an automatic braking initiate. For the reliable detection of such The invention proposes a dangerous situation and findings automated traffic monitoring, for example based on measured data from a cruise control, and the Insights from driver behavior, for example taking an abrupt throttle or Steering wheel tearing, recording and combined evaluation.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Einrichtung ermöglichen eine Minimierung des Gesamtbremsweges dadurch, dass der automatische Bremsvorgang bereits bei Vorliegen des ersten Verdachts auf eine Gefahrensituation, d. h. bereits bevor der Fuß des Fahrers das Gaspedal verlässt, um das Bremspedal zu betätigen, aktiv wird. Enable the method and the device according to the invention a minimization of the total braking distance in that the automatic braking when the first is present Suspected a dangerous situation, d. H. even before the The driver's foot leaves the accelerator pedal to close the brake pedal press, becomes active.
Die beiden unabhängigen Kriterien, die gleichermaßen erfüllt sein müssen, ermöglichen zudem ein sicheres Erkennen einer Gefahrensituation und damit eine Minimierung von Fehlerkennungen.The two independent criteria that met equally must also be able to reliably recognize one Dangerous situation and thus a minimization of False positives.
Das vorgeschlagene Bremsverfahren geht über das Vorbekannte insoweit hinaus, als bereits bei plötzlich sich verändernder Verkehrssituation angemessen und schnell reagiert werden kann. Eine angemessene Bremsreaktion wird dadurch ermöglicht, dass die beiden unabhängigen Kriterien herangezogen werden, um zu beurteilen, ob eine kritische Verkehrssituation vorliegt, die einen sofortigen Bremsbeginn erfordert. Angemessen bedeutet auch, dass die Bremsung nicht zu schwach ist, andererseits aber auch nicht so heftig, dass der nachfolgende Verkehr hinsichtlich eines seinerseitigen Auffahrunfalls mehr gefährdet wird als den jeweiligen Umständen entsprechend erforderlich ist.The proposed braking method goes beyond the known insofar as already suddenly changing Traffic situation can be responded to appropriately and quickly. Adequate braking response is made possible by the fact that the two independent criteria are used to assess whether there is a critical traffic situation that requires an immediate start of braking. Adequate means also that the braking is not too weak, on the other hand but also not so violent that the subsequent traffic with regard to a rear-end collision on his part is endangered as appropriate for the circumstances is required.
Ein schnelles Reagieren bedeutet hier, dass bereits eine wirksame Bremsmaßnahme getroffen wird, wenn der Fahrerfuß das Fahrpedal noch nicht verlassen hat. Allein das Umsetzen des Fußes vom Fahrpedal zum Bremspedal kostet auch bei jungen, aufmerksamen Fahrern mindestens 0,3 sec, was eine erhebliche Verlängerung des Bremsweges bedeutet.A quick reaction here means that already one effective braking measure is taken when the driver's foot Has not yet left the accelerator pedal. Simply implementing the Foot from the accelerator pedal to the brake pedal also costs for young attentive drivers at least 0.3 sec, which is a significant Extension of the braking distance means.
Ein weiterer Zeitgewinn und damit noch geringerer Gesamtbremsweg ergibt sich insbesondere bei einem auch vorgeschlagenen 2-stufigen Bremsverfahren, bei dem bei einer Veränderung der Verkehrssituation zunächst schnell jedoch angemessen und moderat vorab gebremst wird und erst im Falle des Vorliegens einer fahrerseitigen Bremsbetätigung eine noch stärkere Bremsung vorgenommen wird. Demnach werden bereits in der ersten Stufe die Bremsleitungen der Bremsanlage mit Bremsfluid beaufschlagt bzw. vorgespannt, so dass bei Eintritt der zweiten Stufe daraus der genannte Zeitvorteil resultiert.Another time saving and therefore even less Total braking distance results in particular from one too proposed 2-stage braking process, in which at a However, the traffic situation changes quickly at first is braked appropriately and moderately in advance and only in the event the presence of a driver's brake application still one stronger braking is made. Accordingly, in the first stage with the brake lines of the brake system Brake fluid applied or biased so that when entering the second stage results in the time advantage mentioned.
Das 2-stufige Verfahren ermöglicht ein Bremsmanagement auch im Falle eines unvermeidlich werdenden Kettenauffahrunfalls, da in Bremsstufe 2 durchaus in Kauf genommen werden kann, dass der in Fahrtrichtung nachfolgende Verkehr Blechschäden verursacht. Allein entscheidend ist, dass aus Sicht des betrachteten Fahrzeugs kein Bremsweg verschenkt wird, um eine Kollision mit einem entgegenkommenden Fahrzeug oder einem bezüglich der Fahrtrichtung im Wesentlichen ruhenden Hindernis, z. B. einem Fußgänger, einem auf die Straße springenden Kind oder einem seitlich quer fahrenden Fahrzeug zu vermeiden.The 2-stage procedure enables brake management even in the event of an inevitable chain collision, since in braking stage 2 it can be accepted that traffic following in the direction of travel will cause damage to the metal sheet. The only decisive factor is that from the point of view of the vehicle under consideration, no braking distance is wasted in order to prevent a collision with an oncoming vehicle or an obstacle that is essentially stationary with respect to the direction of travel, e.g. B. to avoid a pedestrian, a child jumping on the street or a sideways moving vehicle.
Nach Auslösen der 2. Bremsstufe kann weiter vorgesehen sein, das die Bremskraft entsprechend einer Abklingfunktion mit einer Zeitkonstante, bevorzugt im Bereich von 1 bis 3 sec, wieder auf das normale Bremsverhalten zurückgeführt wird.After the 2nd braking stage has been triggered, it can further be provided that that the braking force according to a decay function a time constant, preferably in the range from 1 to 3 seconds, is returned to the normal braking behavior.
Ferner kann vorgesehen sein, dass nach einer Bremsbedarferkennung der nachfolgende Verkehr dadurch frühzeitig von einer möglicherweise bevorstehenden Notbremsung gewarnt wird, dass ein Rücksignal, beispielsweise ein Bremslicht oder eine Warnblinkanlage aktiviert wird, und zwar unabhängig davon, ob die Notbremsung anschließend auch tatsächlich durchgeführt wird. Hierdurch wird die Verkehrssicherheit gegenüber Auffahrunfällen durch nachfolgende Fahrzeuge weiter erhöht.It can further be provided that after a Brake demand detection of subsequent traffic early on from a possible imminent emergency braking be warned that a return signal, for example a Brake light or a hazard warning lights is activated, namely irrespective of whether the emergency braking is also carried out afterwards is actually performed. This will make the Road safety against rear-end collisions subsequent vehicles further increased.
Ein weiterer Erfindungsgedanke besteht darin, dass die Bremsanlage und/oder das Fahrwerk des Fahrzeuges möglichst frühzeitig auf eine in Stufe 2 erfolgende heftige Bremsung vorbereitet werden. Als Fahrwerkgröße kommt dabei eine Änderung der Voreinstellung von Stoßdämpfern, z. B. deren Federweg, oder dergleichen in Betracht.Another idea of the invention is that the braking system and / or the chassis of the vehicle are prepared as early as possible for a violent braking in stage 2 . As a chassis size comes a change in the default setting of shock absorbers, e.g. B. their travel, or the like into consideration.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels eingehender erläutert.The invention is described below with reference to one in the figure illustrated embodiment explained in more detail.
Die Figur zeigt ein Flussdiagramm eines typischen Ablaufs einer Bremsroutine. Das Verfahren kann sowohl in Form eines Steuerprogramms als auch in Form einer entsprechenden Logikschaltung implementiert sein.The figure shows a flow diagram of a typical process a braking routine. The process can take the form of either Control program as well as in the form of a corresponding Logic circuit be implemented.
Nach dem Start 10 der Routine, der beispielsweise nach einem Start des Fahrzeugmotors erfolgen kann, wird in einer Schleife 15 fortlaufend geprüft 20, ob ein Verkehrshindernis voraus besteht. Liegt ein solches Verkehrshindernis vor, wird in einer nachfolgenden Schleife 25 geprüft 30, ob eine signifikante Fahrerreaktion, z. B. eine Rücknahme eines Gasaktuators bzw. einer Gashandhabe (Gaspedal, Gashebel, etc.) oder eine schnelle Änderung der Stellung einer Lenkhandhabe (Lenkrad etc.) Vorliegt. Die Überprüfung kann dabei an das Überschreiten von Schwellenwerten der genannten Größen gebunden sein.After the start 10 of the routine, which can take place, for example, after the vehicle engine has started, a loop 15 continuously checks 20 whether there is a traffic obstacle ahead. If there is such a traffic obstacle, a subsequent loop 25 checks 30 whether a significant driver reaction, e.g. B. a withdrawal of a gas actuator or a gas handle (accelerator pedal, throttle, etc.) or a quick change in the position of a steering handle (steering wheel etc.) is available. The check can be tied to exceeding threshold values of the quantities mentioned.
Liegt eine signifikante Fahrerreaktion vor 35, wird ein begrenzter aktiver Bremseingriff veranlasst 40. Sogleich wird überprüft 50, ob ein Bremsaktuator bzw. eine Bremshandhabe (Bremspedal etc.) Innerhalb eines Zeitfensters t = x1 betätigt wird. Die Erkennung einer Betätigung des Bremspedals in Schritt S0 kann anhand eines Bremslichtschalters erfolgen. Ist diese Bedingung erfüllt 55, wird der aktive Bremseingriff unter Verwendung einer Abklingfunktion mit einer Zeitkonstanten t = x3 im Bereich von bevorzugt 2-4 sec hinsichtlich des Bremsdrucks bzw. der Bremskraft fortwährend gesteigert 60, wobei die Routine mittels eines Vergleichers 70 eine weitere Schleife 65 durchläuft.If there is a significant driver reaction 35, a limited active brake intervention is initiated 40. A check is immediately made 50 as to whether a brake actuator or a brake handle (brake pedal etc.) is actuated within a time window t = x1. An activation of the brake pedal in step S0 can be identified using a brake light switch. If this condition is fulfilled 55, the active brake intervention is continuously increased 60 using a decay function with a time constant t = x3 in the range of preferably 2-4 seconds with regard to the brake pressure or the braking force, the routine using a comparator 70 a further loop 65 passes.
Der aktive Bremseingriff 40 stellt dabei eine erste Bremsstufe dar, wohingegen der Bremseingriff 60 eine zweite Stufe darstellt. An die zweite Stufe können sich gegebenenfalls weitere Bremsstufen entsprechend anschließen.The active brake intervention 40 represents a first braking stage, whereas the braking intervention 60 represents a second stage. If necessary, further braking stages can follow the second stage accordingly.
Nach Ablauf der Abklingzeit 75 springt die Routine zurück zu Schritt 20, in dem erneut geprüft wird, ob ein Verkehrshindernis voraus liegt.After the decay time 75 has elapsed, the routine jumps back to step 20 , in which it is checked again whether a traffic obstacle is ahead.
Wird in Schritt 50, nachdem ein begrenzter aktiver Bremseingriff bereits erfolgt ist 40, festgestellt 80, dass das Bremspedal innerhalb des Zeitfensters t = t1 fahrerseitig nicht betätigt wird, wird weiter geprüft, ob auch eine Nachlaufzeit t = x2 abgelaufen ist. Ist die Nachlaufzeit bereits abgelaufen 85, wird zurückgesprungen zu Schritt 20. Andernfalls springt 95 die Routine zurück zu Schritt 40, in dem erneut ein begrenzter aktiver Bremseingriff veranlasst wird.If, in step 50 , after a limited active brake intervention has already taken place 40, it is determined 80 that the brake pedal is not actuated by the driver within the time window t = t1, it is further checked whether a follow-up time t = x2 has also expired. If the follow-up time has already expired 85, the process jumps back to step 20 . Otherwise, the routine jumps 95 back to step 40 , in which a limited active braking intervention is initiated again.
In Bremsstufe 2 wird eine Bremsung mit einer Bremsverzögerung von bevorzugt -5 m/sec^2 für etwa 0,5 sec durchgeführt, deren Anstiegsverhalten noch steiler ist als bei einer Bremsanlage mit Bremsassistent. Zusätzlich wird der fahrerseitig tatsächlich zurückgelegte Bremspedalweg erfasst und aus dieser Größe beurteilt, wie stark der Fahrer nach einer Schrecksekunde tatsächlich bremsen will. Gegebenenfalls wird danach eine Bremskraftkorrektur vorgenommen.In braking stage 2 , braking is carried out with a braking deceleration of preferably -5 m / sec ^ 2 for about 0.5 sec, the rise behavior of which is even steeper than in the case of a braking system with braking assistant. In addition, the brake pedal travel actually covered by the driver is recorded and from this value it is assessed how hard the driver actually wants to brake after a second of shock. If necessary, a braking force correction is then carried out.
Die Bremsverzögerung in der ersten Bremsstufe beträgt dahingegen bevorzugt -3 m/s^2. Die aktiven Bremseingriffe beider Bremsstufen klingen bevorzugt mit einer Zeitkonstanten von etwa 1 sec wieder ab.The braking deceleration in the first braking stage is on the other hand, preferably -3 m / s ^ 2. The active braking interventions both braking levels prefer to sound with a time constant from about 1 sec again.
Zudem kann vorgesehen sein, dass in Schritt 40 - parallel zu dem Bremseingriff in Stufe 1 - ein fahrzeugrückseitiges Bremslicht aufleuchtet, um den nachfolgenden Verkehr möglichst frühzeitig zu warnen. Wird danach fahrerseitig kein weiterer passiver Bremsvorgang eingeleitet, erlöscht das Bremslicht nach einer definierten Zeit, z. B. nach 2 sec.In addition, it can be provided that in step 40 - parallel to the brake intervention in stage 1 - a brake light on the rear of the vehicle lights up in order to warn the following traffic as early as possible. If no further passive braking is then initiated by the driver, the brake light goes out after a defined time, e.g. B. after 2 sec.
Weiter kann vorgesehen sein, dass in Schritt 40 zusätzlich eine Fahrwerkvorspannung erzeugt wird, bevorzugt durch Einstellen einer härteren Kennung z. B. eines oder mehrerer einstellbarer bzw. regelbarer Stoßdämpfer.It can further be provided that a chassis preload is additionally generated in step 40 , preferably by setting a harder identifier, e.g. B. one or more adjustable or controllable shock absorbers.
Claims (11)
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DE2000136273 DE10036273A1 (en) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | Braking requirement detection involves triggering automatic braking process if change in parameter(s) of driver behavior and decrease in the distance to object is detected |
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Publications (1)
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DE (1) | DE10036273A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9156446B2 (en) | 2009-07-15 | 2015-10-13 | GM Global Technology Operations LLC | Method and device for activating at least one vehicle component of a vehicle |
-
2000
- 2000-07-26 DE DE2000136273 patent/DE10036273A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9156446B2 (en) | 2009-07-15 | 2015-10-13 | GM Global Technology Operations LLC | Method and device for activating at least one vehicle component of a vehicle |
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