DE10148534A1

DE10148534A1 - Verfahren zur Erfassung der Bremsbereitschaft eines Fahrers

Info

Publication number: DE10148534A1
Application number: DE10148534A
Authority: DE
Inventors: Florent Paviot; Wilfried Bullinger
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2001-10-01
Filing date: 2001-10-01
Publication date: 2003-04-10
Also published as: US20030085810A1; US6833791B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Bremsbereitschaft eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei die Position der Füße des Fahrers mittels einer den Fußraum des Kraftfahrzeugs abtastenden Sensoranordnung erfasst wird, um die Position des rechten und linken Fußes des Fahrers und/oder die Beinhaltung des Fahrers zu ermitteln. Zur Sensierung der Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers kann eine druckempfindliche Folie mit einer Matrix von druckempfindlichen Zellen im Fußraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Aus der momentanen Fußposition kann eine zu erwartende Zeit abgeleitet werden, die der Fahrer benötigt, um die Bremse in einer Gefahrensituation zu betätigen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung der Bremsbereitschaft eines Fahrers, um adaptive Warnzeiten generieren zu können.
Bei bekannten Fahrerassistenzsystemen wie z. B. Abstandsregeltempomat, Kurvenwarnung oder Automatische Fahrspurerkennung- oder führung gibt es oft kritische Situationen, bei denen der Fahrer gewarnt wird bzw. sehr schnell selbst wieder die Steuerung des Fahrzeugs übernehmen und ggf. schnell bremsen muss.
Dies erfolgt bei den bekannten Systemen meist durch ein akustisches Warnsignal. Die Vorwarnzeit bzw. die Warnintensität ist meist eine konstante Größe und wird nicht an den Grad der Aufmerksamkeit bzw. Aktionsbereitschaft des Fahrers angepasst. Dies hat den Nachteil, dass in manchen Situationen die Warnung zu spät kommt und in manchen Situationen eher zu früh, was der Fahrer als Bevormundung empfindet.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Ermittlung der Bremsbereitschaft des Fahrers eines Kraftfahrzeuges anzugeben. Mittels dieses Verfahrens soll es weiterhin möglich sein, die Warnungen, welche durch ein fahrzeugeigenes Fahrerassistenzsystem erzeugt werden, an die Bremsbereitschaft des Fahrers anzupassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen.
Demgemäss soll die Bremsbereitschaft eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs dadurch ermittelt werden, dass die Position der Füße des Fahrers mittels einer den Fußraum des Kraftfahrzeugs abtastenden Sensoranordnung erfasst wird, um die Position des rechten und linken Fußes des Fahrers und/oder die Beinhaltung des Fahrers zu ermitteln.
Zur Sensierung der Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers kann eine druckempfindliche Folie mit einer Matrix von druckempfindlichen Zellen im Fußraum des Kraftfahrzeuges angeordnet sein. Diese Folie lässt sich leicht in die Fußmatte integrieren.
Alternativ können zur Sensierung der Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers nebeneinander angeordnete Lichtschranken vorgesehen sind, die durch die Füße des Fahrers entsprechend ihrer Position unterbrochen werden.
Es können auch Infrarotsensoren im Fußraum des Kraftfahrzeuges angeordnet sein, welche Signale erzeugen, die mittels des Triangulationsverfahrens die Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers sensieren.
Entsprechend eines weiterführenden Gedankens kann aus der momentanen Fußposition eine zu erwartende Zeit t1 abgeleitet werden, die der Fahrer benötigt, um die Bremse in einer Gefahrensituation zu betätigen. Die Beurteilung, ob eine Gefahrensituation vorliegt, wird vom fahrzeugeigenen Fahrerassistenzsystem geleistet. Entsprechend der zu erwartenden Zeit t1 lässt sich dann auf einfache Weise die Vorwarnzeit t2 des fahrzeugeigenen Fahrerassistenzsystems angepasst werden.
Die momentane Position der Füße und oder Beine des Fahrers können ausgewertet werden, und ein Signal bzw. Koeffizient kann generiert wird, welches bzw. welcher die momentane Bereitschaft des Fahrers, eine erforderliche Bremspedalbetätigung auszuführen, darstellt.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung können mit Hilfe dieses Signals bzw. Koeffizienten in einer Auswerteeinheit z. B. eine akustische, optische, haptische oder dergleichen Warnung in Abhängigkeit von der momentanen Fahrsituation bzw. des um das Fahrzeug herum detektierten Verkehrsgeschehens an den Fahrer erzeugt werden.
Die Warnung kann zeitlich abhängig von der momentanen Bereitschaft des Fahrers, eine erforderliche Bremspedalbetätigung auszuführen, erzeugt werden.
Alternativ oder zusätzlich kann die Warnung abhängig vom Fahrertyp erzeugt werden, welcher durch eine längere Messung und zeitliche statistische Auswertung bzw. Mittelwertbildung als eine weitere Signalgröße bzw. Koeffizient abgeleitet wird.
Schließlich ist vorgesehen, dass das erwähnte Signal bzw. der Koeffizient der Ansteuerung von fahrzeugeigenen, einen Unfall verhindernden oder vermindernden Insassenschutz- und/oder Fahrerassistenzsystemen dient. Derartige Systeme sind mit Umgebungssensoren, z. B. Kameras, Radar usw., und/oder Aktoren zur Beeinflussung der Quer- und/oder Längsbewegung für einen Lenk- bzw. Bremseingriff ausgestattet.
Anhand der nachstehenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen werden weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung deutlicher.
Fig. 1 zeigt ein Prinzipschaltbild, anhand dessen die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens verdeutlicht werden soll.
Eine im (nicht gezeigten) Fußraum eines Kraftfahrzeuges angeordnete Sensoreinrichtung 1 erzeugt einen Messwert MW, welcher die Fuß- und/oder Beinstellung des Fahrers repräsentiert. In einer Auswerteeinheit 2 wird ein Koeffizient für Warnzeit KW, welcher an ein Fahrerwarnsystem 3 abgegeben wird, erzeugt. Das Fahrerwarnsystem 3 gibt ein Warnsignal WS mit adaptiver Warnzeit an den Fahrer ab.
Das (nicht gezeigte) Kraftfahrzeug kann mit einem Fahrerassistenzsystem, wie z. B. Abstandsregeltempomat, Kurvenwarnung oder Automatische Fahrspurerkennung- oder führung, ausgestattet sein. Derartige Systeme sind mit Umgebungssensoren, z. B. Kameras, Radar usw., und/oder Aktoren zur Beeinflussung der Quer- und/oder Längsbewegung für einen Lenk- bzw. Bremseingriff, d. h. einen Eingriff in den Antriebsstrang, ausgestattet.
Die Erfindung sieht vor, dass die Position der Füße des Fahrers mittels einem oder mehrerer Sensoren 1, die sich im Fußraum des Fahrzeugs befinden, erfasst wird. Zur Sensierung der Füße des Fahrers wird gemäß einer ersten Ausführungsform eine druckempfindliche Folie eingesetzt, die z. B. in der Fußmatte integriert werden kann. Die Folie besitzt eine Matrix von druckempfindlichen Zellen, wie dies z. B. bei der Sitzbelegungserkennung und Insassenklassifizierung Stand der Technik ist. Die Matrix hat ein Raster von vorzugsweise ca. 2 cm haben, d. h. weist eine Anzahl von vorzugsweise ca. 20 × 30 Elementen auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Sensierung durch mehrere nebeneinander angeordnete Lichtschranken erfolgen, die durch die Füße des Fahrers entsprechend ihrer Position unterbrochen werden. Weiterhin kann auch ein Triangulationsverfahren mit Infrarotsensoren eingesetzt werden.
Mit Hilfe der Sensoren, d. h. mittels Sensormatrix, Lichtschranken, Infrarotsensoren oder dergleichen, kann die Position des rechten und linken Fahrerfußes ausgewertet werden. Damit ist bekannt, ob sich der Fuß z. B. schon direkt vor dem Bremspedal oder dem Gaspedal befindet. Weiter ist damit bekannt, ob der Fahrer z. B. die Beine angewinkelt hat und somit eine wesentlich größere Zeit benötigt, um die Bremse zu betätigen.
Aus der momentanen Fußposition kann dann eine zu erwartende Zeit t1 abgeleitet werden, die der Fahrer benötigt, um die Bremse in einer Gefahrensituation zu betätigen. Entsprechend der Zeit t1 kann dann die Vorwarnzeit t2 des Fahrerassistenzsystems ausgelegt werden. Ist t1 klein, wird auch t2 kurz gewählt, ist t1 groß, wird t2 entsprechend größer gewählt.
Durch die Erfindung ist es möglich, die Ausgabe einer Warnung zeitlich optimal an die momentane Bremsbereitschaft, d. h. die Zeit, die der Fahrer benötigt, um das Bremspedal zu betätigen, anzupassen.

Claims

1. Verfahren zur Erfassung der Bremsbereitschaft eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei die Position der Füße des Fahrers mittels einer den Fußraum des Kraftfahrzeugs abtastenden Sensoranordnung erfasst wird, um die Position des rechten und linken Fußes des Fahrers und/oder die Beinhaltung des Fahrers zu ermitteln.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Sensierung der Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers eine druckempfindliche Folie mit einer Matrix von druckempfindlichen Zellen im Fußraum des Kraftfahrzeuges angeordnet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Sensierung der Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers nebeneinander angeordnete Lichtschranken vorgesehen sind, die durch die Füße des Fahrers entsprechend ihrer Position unterbrochen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Infrarotsensoren im Fußraum des Kraftfahrzeuges angeordnet sind, welche Signale erzeugen, die mittels des Triangulationsverfahrens die Füße und/oder Beinhaltung des Fahrers sensieren.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus der momentanen Fußposition eine zu erwartende Zeit (t1) abgeleitet werden, die der Fahrer benötigt, um die Bremse in einer Gefahrensituation zu betätigen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass entsprechend der zu erwartenden Zeit (t1) die Vorwarnzeit (t2) eines fahrzeugeigenen Fahrerassistenzsystems angepasst wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die momentane Position der Füße und/oder Beine ausgewertet werden, und ein Signal bzw. Koeffizient (MW) generiert wird, welches bzw. welcher die momentane Bereitschaft des Fahrers, eine erforderliche Bremspedalbetätigung auszuführen, darstellt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe dieses Signals bzw. Koeffizienten (MW) in einer Auswerteeinheit (2) z. B. eine akustische, optische, haptische oder dergleichen Warnung in Abhängigkeit von der momentanen Fahrsituation bzw. des um das Fahrzeug herum detektierten Verkehrsgeschehens an den Fahrer erzeugt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung zeitlich abhängig von der momentanen Bereitschaft des Fahrers, eine erforderliche Bremspedalbetätigung auszuführen, erzeugt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Warnung abhängig vom Fahrertyp erzeugt wird, welcher durch eine längere Messung und zeitliche statistische Auswertung bzw. Mittelwertbildung als eine weitere Signalgröße bzw. Koeffizient abgeleitet wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal bzw. der Koeffizienten (MW) der Ansteuerung von fahrzeugeigenen, einen Unfall verhindernden oder vermindernden Insassenschutz- und/oder Fahrerassistenzsystemen dient.