DE10152632A1 - Kraftfahrzeug mit einem Geschwindigkeitsregler und einer Abstandssensorik - Google Patents

Kraftfahrzeug mit einem Geschwindigkeitsregler und einer Abstandssensorik

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Geschwindigkeitsregler und einer Abstandssensorik, welche insbesondere auch im Stop-und-Go-Betrieb automatisch einen Mindestabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einhält, sowie mit einem hilfskraftbetätigten Bremssystem, insbesondere einem solchen, welches die Funktion einer Feststellbremse ausführen kann. Erfindungsgemäß wird bei automatischem Abbremsen bis zum Stillstand des Fahrzeugs für das Überschreiten einer zeitlich definierten Stillstandsphase die Feststell-Bremsfunktion aktiviert, bei der soviel Bremskraft eingesteuert wird, dass das Fahrzeug auch auf einer geneigten Fahrbahn zuverlässig gehalten wird, und es wird diese Feststell-Bremsfunktion unmittelbar vor Beginn der folgenden Anfahrphase wieder automatisch deaktiviert. Diese Feststell-Bremsfunktion kann nur dann deaktiviert werden, wenn zumindest eine von mehreren Voraussetzungen erfüllt ist. Um ein kontrolliertes Vorwärtsrollen des Fahrzeugs zu realisieren, kann die Feststell-Bremsfunktion kurzzeitig teilweise ganz oder deaktiviert werden, wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Fahrzeug-Gaspedal oder dgl. und/oder das Fahrzeug-Bremspedal oder dgl. kurzzeitig und/oder nur wenig niederdrückt, während beim folgenden Loslassen des Gaspedals und/oder des Bremspedals unmittelbar die Feststell-Bremsfunktion aktiviert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Geschwindigkeitsregler und einer Abstandssensorik, welche insbesondere auch im Stop&Go-Betrieb automatisch einen Mindestabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einhält, sowie mit einem hilfskraftbetätigten Bremssystem, insbesondere einem solchen, welches die Funktion einer Feststellbremse ausführen kann. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die DE 199 58 520 A1 verwiesen.
  • Es befinden sich bereits Fahrzeuge auf dem Markt, die einen Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik aufweisen. Ein solches Fahrzeug versucht insbesondere bei Fahrt auf einer Autobahn oder einer Schnellstraße eine vorgebbare Fahr-Geschwindigkeit einzuhalten, nimmt diese jedoch zurück, wenn sich dieses Fahrzeug einem voraus fahrenden Fahrzeug deutlich nähert. Hierdurch wird für den Fahrzeug-Fahrer auch ein äußerst komfortables Fahren im Kolonnen-Verkehr ermöglicht, da der Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik (bspw. ACC = "aktive cruise control" genannt) stets einen ausreichenden Sicherheitsabstand zum "Vordermann" einhält. Wenn das vorausfahrende Fzg bzw. der "Vordermann" beschleunigt, so beschleunigt auch das ACC-System oder dgl. (im weitern wird für den Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik auch der Begriff "ACC-System" verwendet) das damit ausgestattet Fahrzeug, und zwar bis zum Erreichen der gewählten Wunsch-Fahrgeschwindigkeit.
  • Als Ergänzung zu den bereits auf dem Markt befindlichen ACC-Systemen, die im höheren Geschwindigkeitsbereich überwiegend auf gut strukturierten Straßen betrieben werden, sind derzeit sog. Stop&Go-Systeme in Entwicklung, die eine vergleichbare Fahrerunterstützung insbesondere im niedrigen Geschwindigkeitsbereich bis hin zum Stop bzw. Anhalten des Fzg's ermöglichen sollen. Diese Systeme benötigen neben einer leistungsfähigen Nahbereichssensorik ein elektronisch ansteuerbares Bremssystem, das in der Lage ist, das Fahrzeug in der Stillstandsphase zuverlässig zu halten und ein Weiterrollen zu verhindern, bis der Fahrer des Fzg's oder das Stop&Go- System (bzw. der entsprechend arbeitende Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik) ein entsprechendes Kommando zum Anfahren gegeben haben.
  • Diesbezüglich günstige Maßnahmen aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass bei automatischem Abbremsen bis zum Stillstand des Fahrzeugs für das Überschreiten einer zeitlich definierten Stillstandsphase eine Feststell-Bremsfunktion aktiviert wird, bei der soviel Bremskraft eingesteuert wird, dass das Fahrzeug auch auf einer geneigten Fahrbahn zuverlässig gehalten wird, und dass diese Feststell-Bremsfunktion unmittelbar vor Beginn der folgenden Anfahrphase wieder automatisch deaktiviert wird. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.
  • Auf öffentlichen Straßen zugelassene Kraftfahrzeuge sind entsprechend gesetzlichen Vorschriften mit zwei unabhängig voneinander betätigbaren Bremssystemen ausgerüstet, von denen üblicherweise eines als Betriebsbremse fungiert und eines die sog. Feststell-Bremsfunktion übernimmt. In der Feststell-Bremsfunktion wird dabei das stehende Fahrzeug festgehalten, d. h. gegen Wegrollen gesichert, wobei zumindest dann, wenn eine ausreichende Hilfsenergie zur Verfügung steht, die Feststell-Bremsfunktion durchaus von dem gleichen mechanischen Bremselement übernommen werden kann, welches auch die Funktion der Betriebsbremse übernimmt. Ein wesentliches Merkmal einer Feststell-Bremsfunktion liegt dabei darin, dass diese bei herkömmlichen Fahrzeugen ausschließlich durch eine bewusste Bedienhandlung des Fahrers des Fzg's aufgehoben werden kann, d. h. der Fahrer muss aktiv tätig werden um die sog. Feststell-Bremse zu lösen. Hiermit soll verhindert werden, dass das Fahrzeug nicht versehentlich zu rollen beginnt und dabei möglicherweise Schäden verursacht.
  • Während nun im bekannten Stand der Technik eine Feststellbremse überwiegend vom Fahrer beim Stillstand aktiviert und deaktiviert wird, soll nun erfindungsgemäß diese Feststell-Bremsfunktion von einem aktiven Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik, d. h. insbesondere von einem Stop&Go-System eines ACC-Systems und dabei bevorzugt ausschließlich von diesem am Ende einer vom ACC-System initiierten Anhalte-Phase automatisch aktiviert und unmittelbar vor Beginn der darauf folgenden Anfahrphase wieder deaktiviert werden. Dabei soll eine Abfrage enthalten sein, wie lange das Kraftfahrzeug bei aktivem ACC-System (im Stop&Go- Betrieb) stillsteht, d. h. wenn nur eine zeitlich sehr kurze Stillstandphase vorliegt, wird nicht auf das Feststell-Bremssystem umgeschaltet. Lediglich für das Überschreiten einer zeitlich definierten Stillstandsphase erfolgt die Aktivierung der Fetststellbrems-Funktion.
  • Grundsätzlich kann die Feststellbremse eines Stop&Go-Systems eines Kraftfahrzeugs mit einem Geschwindigkeitsregler und einer Abstandssensorik mittels einer elektronisch ansteuerbaren hydraulischen oder elektromechanischen Betriebsbremse oder auch mit einer elektromechanischen Feststellbremse realisiert werden. Wesentlich ist, dass in der sog. Stop- Phase zunächst die Betriebsbremse - wie üblich - so angesteuert wird, dass die vom Stop&Go-System vorgegebene Verzögerung bis zum Fahrzeug- Stillstand erreicht wird. Hat dann das ACC-System mit Stop&Go-Funktion einen Fzg-Stillstand entdeckt und wird festgestellt bzw. prognostiziert, dass die Stillstandsphase eine bestimmte Zeit andauert bzw. andauern wird, dann tritt die Feststellbremse in Aktion. Diese steuert unmittelbar so viel Bremskraft ein, dass das Fahrzeug auch an steilen Steigungsstrecken zuverlässig gehalten wird. Gegebenenfalls ist ein Rollen des Kraftfahrzeugs zu detektieren und die Bremskraft entsprechend nachzuregeln.
  • Was das Deaktivieren der Feststellbremse insbesondere für die sich an eine Stillstandsphase des Fzg's anschließende Anfahrphase betrifft, so sollte dieses Deaktivieren unter Sicherheitsgesichtspunkten nur dann erfolgen bzw. nur dann möglich sein, wenn zumindest eine der folgenden Voraussetzungen erfüllt ist:
    Entweder muss der Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik, d. h. das ACC-Sytem (insbesondere mit Stop&Go-Funktion) oder der Fahrer des Fahrzeugs ein Kommando zum Losfahren gegeben haben, wobei der Fahrer hierfür verschiedene Bedienaktionen durchführen kann oder bevorzugt mehrere oder länger anhaltende Bedienaktionen durchführen muss, um das Risiko einer versehentlichen Bedienaktion auszuschließen. Alternativ (oder zusätzlich) kann vorgesehen sein, dass der Fahrer des Fzg's das Fzg- Gaspedal oder dgl. oder das Fzg-Bremspedal oder dgl. für eine bestimmte Zeitdauer signifikant gedrückt hat, oder dass der Fahrer des Fzg's am Fzg- Automatikgetriebe die Parkstellung oder generell den Rückwärtsgang des Fzg-Getriebes eingelegt hat.
  • Jede dieser Voraussetzungen ist ein eindeutiges Signal dafür, dass bewusst eine Änderung des bisherigen Zustands, nämlich ein Abbruch der Stillstandsphase im Stop&Go-Betrieb angestrebt wird. Entweder gibt das ACC- System ein Signal, dass eine Weiterfahrt des Fzg's möglich ist oder es will der Fahrer selbst bewusst weiterfahren, so bspw. auch in eine andere Richtung, oder ist mit einer lange andauernden Stillstandsphase zu rechnen, wofür dann an einem Automatikgetriebe die bekannte Parkstellung bewusst aktiviert wird. In diesem Fall kann im übrigen - ebenso wie beim Einlegen des Rückwärtsganges oder beim Betätigen des Bremspedals durch den Fahrer - das Stop&Go-System des Geschwindigkeitsreglers mit Abstandssensorik (im wesentlichen gleichzeitig) abgeschaltet werden. Ferner sei darauf hingewiesen, dass die verwendeten Begriffe "Bremspedal" oder "Gaspedal" selbstverständlich nur für Bedien- oder Stellelemente stehen, mit denen der Fahrer des Kraftfahrzeugs einen negativen oder positiven Bescheunigungswunsch ausdrückt; andere beliebige Elemente sind hierfür ebenso möglich.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Feststell-Bremsfunktion kurzzeitig teilweise oder vollständig deaktiviert wird, wenn der Fahrer des Fzg's das Fzg-Gaspedal oder dgl. und/oder das Fzg-Bremspedal oder dgl. kurzzeitig und/oder nur wenig niederdrückt. Wenn dann beim darauffolgenden Loslassen des Gaspedals und/oder des Bremspedals unmittelbar die Feststell-Bremsfunktion wieder aktiviert wird, so kann mit dieser Funktion ein kontrolliertes Vorwärtsrollen des Fahrzeugs realisiert werden. Beispielsweise kann mit dieser Funktion der Fahrer dichter an das davor befindliche Fahrzeug heranfahren, als dies das ACC-System mit Stop&Go-Funktion realisieren würde. Der Fahrer kann hierdurch aber auch selbst den Stop&Go- Betrieb übernehmen und somit die Stop&Go-Funktion des ACC-Systems quasi überrollen.
  • Unter Sicherheitsgesichtspunkten wichtig erscheint, dass die Feststell- Bremsfunktion keinesfalls automatisch deaktiviert wird bzw. deaktiviert werden kann, wenn zumindest eine der folgenden Bedingungen vorliegt:
    Wenn der Fahrer des Fzg's den Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik (d. h. das ACC-System) über die dafür vorgesehenen Bedienelemente ausschaltet oder der Fahrer des Fzg's den Fzg-Antriebsmotor abstellt oder der Fahrer des Fzg's den Gangwählhebel des Fzg-Getriebes in Neutral- Stellung bringt, so ist das ACC-System nicht mehr funktionsfähig und kann daher nicht mehr regelnd eingreifen. Gleiches gilt, wenn das sog. ACC- System, d. h. der Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik auf Grund eines internen Fehlers selbsttätig abschaltet. In all diesen Fällen sollte die vom ACC-System zuvor aktivierte Feststellbremse nicht automatisch gelöst werden, um ein unkontrolliertes Wegrollen des Fzg's zu verhindern. Erst der Fahrer selbst darf - ggf. unter Einhaltung weiterer Anforderungen - dann das Feststellbremssystem lösen. Jedoch kann in den in diesem Absatz genannten Fällen die Stop&Go-Funktion des Geschwindigkeitsreglers mit Abstandssensorik abgeschaltet werden, wobei noch darauf hingewiesen sei, dass dies sowie eine Vielzahl weiterer Details durchaus abweichend von obiger Beschreibung gestaltet sein kann, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.

Claims (5)

1. Kraftfahrzeug mit einem Geschwindigkeitsregler und einer Abstandssensorik, welche insbesondere auch im Stop&Go-Betrieb automatisch einen Mindestabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einhält, sowie mit einem hilfskraftbetätigten Bremssystem, insbesondere einem solchen, welches die Funktion einer Feststellbremse ausführen kann, dadurch gekennzeichnet, dass bei automatischem Abbremsen bis zum Stillstand des Fahrzeugs für das Überschreiten einer zeitlich definierten Stillstandsphase die Feststell-Bremsfunktion aktiviert wird, bei der soviel Bremskraft eingesteuert wird, dass das Fahrzeug auch auf einer geneigten Fahrbahn zuverlässig gehalten wird, und dass diese Feststell-Bremsfunktion unmittelbar vor Beginn der folgenden Anfahrphase wieder automatisch deaktiviert wird.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennung eines selbsttätigen Rollens des Fahrzeugs die Bremskraft entsprechend nachgeregelt wird.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststell-Bremsfunktion nur dann deaktiviert wird, wenn zumindest eine der folgenden Voraussetzungen erfüllt ist:
der Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik hat ein Kommando zum Losfahren gegeben
der Fahrer des Fzg's hat ein Kommando zum Losfahren gegeben
der Fahrer des Fzg's hat das Fzg-Gaspedal oder dgl. für eine bestimmte Zeitdauer signifikant gedrückt
der Fahrer des Fzg's hat das Fzg-Bremspedal oder dgl. für eine bestimmte Zeitdauer signifikant gedrückt
der Fahrer des Fzg's hat am Fzg-Automatikgetriebe die Parkstellung eingelegt
der Fahrer des Fzg's hat den Rückwärtsgang des Fzg-Getriebes eingelegt
4. Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststell-Bremsfunktion kurzzeitig teilweise oder vollständig deaktiviert wird, wenn der Fahrer des Fzg's das Fzg-Gaspedal oder dgl. und/oder das Fzg-Bremspedal oder dgl. kurzzeitig und/oder nur wenig niederdrückt, und dass beim darauffolgenden Loslassen des Gaspedals und/oder des Bremspedals unmittelbar die Feststell-Bremsfunktion aktiviert wird.
5. Kraftfahrzeug nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststell-Bremsfunktion in einer Stillstandsphase des Fzg's keinesfalls deaktiviert wird, wenn zumindest eine der folgenden Bedingungen vorliegt:
der Fahrer des Fzg's schaltet den Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik über die dafür vorgesehenen Bedienelemente aus
der Fahrer des Fzg's stellt den Fzg-Antriebsmotor ab
der Fahrer des Fzg's bringt den Gangwählhebel des Fzg-Getriebes in Neutral-Stellung
der Geschwindigkeitsregler mit Abstandssensorik schaltet auf Grund eines internen Fehlers selbsttätig ab
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