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Die Erfindung betrifft einen Einparkassistent mit mindestens einer Anzeigeeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Einparkassistenzsysteme gehören zur Gruppe der Fahrerassistenzsysteme, die zunehmend in Fahrzeugen zur Erhöhung des Komforts und/oder zur Unterstützung der Sicherheit eingesetzt werden. Einfachste Fahrerassistenzsysteme sind beispielsweise das bekannte ABS-System, welches eine Blockierung der Räder beim Bremsen verhindert, sowie das ESP-System, das elektronische Stabilitätsprogramm, welches in kritischen Fahrsituationen einzelne Räder gezielt abbremst, um ein Ausbrechen des Fahrzeugs zu verhindern.
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Weitere Fahrerassistenzsysteme, deren Einsatz in Kraftfahrzeugen in jüngster Zeit diskutiert werden, sind das Einparkassistenzsystem oder Einparkassistent, das dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges beim Einparken unterstützt oder in der Endausbaustufe das Einparken selbsttätig durchführt.
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In seiner einfachsten Form ist ein derartiger Einparkassistent eine Einparkhilfe, bei der die Abstände des Fahrzeugs nach vorne und/oder hinten zu anderen Fahrzeugen oder Hindernissen gemessen und beispielsweise auf einem Display im Cockpit angezeigt werden. Im Fall des Unterschreitens vorgegebener Sicherheitsabstände wird eine optische, akustische und/oder haptische Warnung an den Fahrer ausgegeben, so dass dieser seinen Einparkvorgang entsprechend steuern kann. Derartige Einparkhilfen gehören mittlerweile zu den Sonderausstattungen von Fahrzeugen der Mittelklasse.
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In der nächsten Ausbaustufe, wie sie beispielsweise in der
EP 1 160 146 A2 beschrieben wird, wird der rückwärtige Raum des einparkenden Fahrzeuges mit einer Kamera überwacht und das Bild des überwachten rückwärtigen Raumes wird auf einem Bildschirm im Cockpit des Fahrzeuges dargestellt. Anhand der Darstellung kann der Fahrer nun seinen Parkvorgang entsprechend ausführen.
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Aus der
US 2002/0 128 754 A1 ist ein System der nächsten Ausbaustufe bekannt, bei dem ebenfalls eine Kamera ein Bild des rückwärtigen Raumes eines einparkenden Fahrzeugs an den Fahrer liefert. Über eine geeignete Sensorik und Recheneinheit wird eine Einparktrajektorie berechnet und auf den Bildschirm ausgegeben. Ferner wird die tatsächlich ausgeführte Trajektorie bestimmt und ebenfalls dargestellt, so dass der Fahrer seinen Einparkvorgang nachverfolgen kann, wobei durch eine Messung des Lenkwinkels die tatsächlich gefahrene Trajektorie ermittelt wird. Bei dieser Einparkhilfe werden ferner weitere Systemparameter abgefragt und überprüft, beispielsweise die Geschwindigkeit des rückwärts einparkenden Fahrzeuges und eine Warnung abgegeben, wann die Geschwindigkeit zu hoch ist. Allerdings handelt es sich auch hier um eine Einparkhilfe und ein aktiver Eingriff in die Lenkung zur Unterstützung des Fahrers bzw. ein automatisches Einparkmanöver ist nicht vorgesehen.
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Ferner sind Systeme mit Sensoren und Steuergeräten zum Ausmessen von Parklücken und Parktaschen bekannt, die dem Fahrer angeben, ob eine Parklücke für sein Fahrzeug geeignet ist oder nicht, wie dies beispielsweise der
EP 1 361 139 A1 entnehmbar ist. Dabei ist die Darstellung der Einparksituation jedoch relativ komplex, so dass der Fahrer die Situation nicht schnell erfassen kann.
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Weitere Fahrerassistenzsysteme unterstützen den Fahrer beim Einparkvorgang, beispielsweise durch Auffinden einer geeigneten Ausgangsposition für den Einparkvorgang, Vorgeben eines geeigneten Lenkwinkels oder einen automatischen Lenkeingriff, falls die Lenkbewegung des Fahrers nicht zum Ziel führt.
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Ferner sind Systeme in der Erprobung, die einen automatischen Parkvorgang nach vorheriger Vermessung der Parklücke durchführen. Ein derartiges System ist beispielsweise in der
DE 38 13 083 A1 beschrieben, die vier Schalter bezüglich der Wahl der Betriebsart aufweist, über die der Fahrer den Ort und die Art der Parklücke angeben kann. Mit anderen Worten, der Fahrer selektiert zwischen linke Parklücke , linke Parktasche, rechte Parklücke oder rechte Parktasche.
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Die Druckschrift
EP 0 835 796 A2 beschreibt ein automatisches Lenksystem mit einem Lenkaktuator zum Lenken der Räder auf der Basis der durch einen Fahrer vorgesehenen Lenkbedienung, ein Speichermittel zum vorherigen Speichern der Ortskurve des Fahrzeugs zu einer Zielposition, ein Steuermittel zum Steuern/Regeln des Lenkaktuators auf der Basis von in dem Speichermittel gespeicherten Inhalten anstelle der Lenkbedienung durch den Fahrer, sowie ein Objekterfassungsmittel zum Erfassen eines Objekts nahe dem Fahrzeug. Das automatische Lenksystem umfasst ferner eine Einrichtung zum Bestimmen des Vorhandenseins oder Fehlens eines Objekts oder Hindernisses, das sich in der Ortskurve befindet oder das in der Ortskurve ein Hindernis werden wird, auf der Basis einer Ausgabe von dem Objekterfassungsmittel während der Steuerung/Regelung des Lenkaktuators auf der Basis der in dem Speichermittel gespeicherten Inhalte.
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Nachteilig bei den bekannten Systemen ist, dass die Informationen über den aktuellen Systemzustand des Parkassistenten und die Umgebungsparameter in unübersichtlicher Weise an den Fahrer vermittelt werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Einparkassistenten mit mindestens einer Anzeigevorrichtung zu schaffen, bei welchem die Information zum Einparken in möglichst intuitiver Weise an den Fahrer vermittelt wird.
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Diese Aufgabe wird durch einen Einparkassistenten mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein erfindungsgemäßer Einparkassistent für das Einparken eines Kraftfahrzeugs umfasst mindestens eine Anzeigeeinrichtung, eine Vorrichtung zum Vermessen von Parklücken und/oder Parktaschen, ein Steuergerät und einen Lenkaktuator, wobei zur Information des Fahrers die Anzeigeeinrichtung eine Vielzahl von Anzeigezuständen aufweist, die den Fahrer über Parklücken oder Parktaschen betreffende Parameter und über Systemzustände des Einparkassistenten informiert. Dabei dient das Steuergerät unter anderem zur Verarbeitung der gemessenen Information und Steuerung des Einparkassistenten, während der Lenkaktuator einen Eingriff in die Lenkung durchführt, um ein unterstütztes Einparken oder automatisches Einparken zu bewirken. In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Lenkaktuator durch eine elektro-mechanische Vorrichtung mit entsprechender Steuerung gebildet werden, die auf die Lenkung wirkt.
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Die eine Parklücke oder Parktasche betreffende Parameter sind die Größe der Parklücke bzw. Parktasche und das Vorhandensein eines Bordsteins und überhaupt das Vorhandensein einer Parklücke oder Parktasche und die Seite der Parklücke oder Parktasche, d.h., ist die Parklücke oder Parktasche fahrerseitig oder beifahrerseitig angeordnet. Ferner ist die Größe der Parklücke oder Parktasche in eine Mehrzahl von Kategorien unterteilt
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Insbesondere können die Systemzustände des Einparkassistenten die Betriebsbereitschaft des Einparkassistenten sowie die Fahrzeugposition relativ zur Parklücke oder Parktasche betreffen. Vorzugsweise dient der Systemzustand „Fahrzeugposition“ dazu, den Fahrer in eine zum Einparken günstige Fahrzeugposition zu dirigieren oder zu führen.
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Vorzugsweise sind die eine Parklücke oder Parktasche betreffenden Parameter kategorisiert, wobei eine übergeordnete Kategorie durch die Anordnung der Parklücke oder Parktasche auf der Fahrerseite und eine weitere übergeordnete Kategorie durch die Anordnung auf der Beifahrerseite gebildet werden kann.
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Wie bereits erwähnt, ist die Größe der Parklücke oder Parktasche in eine Mehrzahl von Kategorien unterteilt, die im Falle des Vorhandenseins der Kategorien fahrerseitig bzw. beifahrerseitig Unterkategorien darstellen.. Vorzugsweise beträgt die Anzahl der Größenkategorien 3 sowohl für die Parklücke als auch die Parktasche, mit anderen Worten auf eine Parklücke bezogen bedeutet dies eine Kategorie „große Parklücke“, eine Kategorie „normale Parklücke“ und eine Kategorie „enge Parklücke“. Gleiches gilt in analoger Weise für Größenkategorien bezüglich Parktaschen.
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Vorzugsweise sind jeder Größenkategorie 4 Anzeigezustände zugeordnet, so dass bei Verwendung der fahrerseitigen und beifahrerseitigen Kategorie unter Berücksichtigung der drei Größenkategorien pro Seite 24 Anzeigezustände vorhanden sind. Dazu kommen noch die 2 Anzeigezustände für den Fall, dass weder fahrerseitig noch beifahrerseitig eine Parklücke vorhanden ist. Unter Berücksichtigung der Parktaschen verdoppeln sich naturgemäß die Anzahl der Anzeigezustände.
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Vorzugsweise ist die Anzeigeeinrichtung zur Darstellung der Anzeigezustände bezüglich der Parklücken- bzw. Parktaschensituation Bestandteil des Kombiinstruments des Kraftfahrzeugs. In weiteren vorteilhaften Ausführungen ist die Anzeigeeinrichtung der Anzeigezustände bezüglich der Parklücken- bzw. Parktaschensituation Bestandteil der Navigationsgerätes und/oder Radios und/oder anderer Displays des Fahrzeugs. Ferner kann der Einparkassistent insbesondere eine Betätigungsvorrichtung aufweisen, mit der ein unterstützter oder automatischer Einparkvorgang des Einparkassistenten bewirkt wird, wenn der Systemparameter „betriebsbereit“ gesetzt ist.
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Vorzugsweise sind die zur Darstellung der Anzeigezustände verwendeten Symbole einfach gehalten, so werden vorzugsweise parkende Fahrzeuge bzw. die Parklücke oder Parktasche definierenden randseitigen Objekte durch Rechtecke dargestellt, während das eigene Fahrzeug durch ein stilisiertes, in Umrissen dargestelltes Fahrzeug wiedergegeben wird. Die Information über die Größe der Parklücke bzw. Parktasche kann ebenfalls in einfacher Symbolik dargestellt sein. Ferner können zur Darstellung der Systemparameter, wie Finden der Fahrzeugposition sowie die Bereitschaftsanzeige des Einparkassistenten, einfache Schlagworte bzw. Texte oder eine einfache Symbolik verwendet werden.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert.
- 1 zeigt in schematischer Darstellung die Informationen aus einer Parklückenvermessung.
- 2 zeigt die Situation bei einer Parktaschenvermessung,
- 3a-d zeigen in schematischer Form 4 Anzeigezustände für eine große, beifahrerseitige Parklücke,
- 4a-d eigen in schematischer Form 4 Anzeigezustände für eine normale Parklücke,
- 5a-d zeigen in schematischer Form 4 Anzeigezustände für eine enge Parklücke,
- 6 zeigt in schematischer Darstellung den Anzeigezustand für das nicht Vorhandensein einer beifahrerseitigen Parklücke, und
- 7 zeigt in schematischer Form die Änderung der Darstellung hinsichtlich Parktaschen auf der Beifahrerseite.
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1 zeigt die Informationen aus einer Parklückenvermessung, wobei ein Fahrzeug 1 in einer Lücke 2 zwischen zwei Fahrzeugen 3, 4 einparken will. Für das Fahrzeug 1 gibt es ein Koordinatensystem XY, welches parallel zu einem Bordstein 5 verläuft, wobei der Nullpunkt des XY-Koordinatensystems mit der hinteren Kante des vorderen Fahrzeuges 4 abschließt. Gemessen werden eine Parklückenlänge I, eine Parklückentiefe t, eine Position X0 des Fahrzeugs 1, eine Position Y0 des Fahrzeugs 1 und der Gierwinkel psi0 des Fahrzeugs relativ zur X-Achse. Als Bezugspunkt P dient dabei die Mitte der Hinterachse. Aus diesen Informationen berechnet der Einparkassistent, d.h. ein Steuergerät, eine geeignete Trajektorie, falls dies aus der Ausgangsposition des Fahrzeugs möglich ist. Ist dies nicht der Fall, so muss sich der Fahrer des Fahrzeuges in eine andere Ausgangsposition begeben, welches ihm vom Fahrerassistenzsystem mitgeteilt wird. Ist die Ausgangsposition des Fahrzeugs 1 relativ zur Parklücke 2 für einen Einparkvorgang geeignet, so fordert der Fahrer einen Lenkeingriff vom Einparkassistenzsystem an und ein automatischer Einparkvorgang kann beispielsweise von dem Einparkassistenzsystem vorgenommen werden.
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2 zeigt die Situation eines Fahrzeugs 1 bezüglich einer Parktasche 6 zwischen den Fahrzeugen 3 und 4. Bei entsprechend günstiger Ausgangsposition kann der Fahrer eine Anforderung eines Lenkeingriffs an das Einparkassistenzsystem abgeben, wodurch beispielsweise ein automatischer rückwärtiger Einparkvorgang in eine Parktasche vorgenommen wird.
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Die 3a bis 4d zeigen die 4 Anzeigezustände für ein beifahrerseitiges Einparken bei einer großen Parklücke 2.
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Dabei zeigt 3a ein Fahrzeug 1, was einparken möchte und sich seitlich neben einem parkenden Fahrzeug 4 befindet, welches die vordere Begrenzung einer großen Parklücke 2 bildet. Weiter ist ein Randstein 5 dargestellt. Durch die Darstellung des parkenden Fahrzeugs 4 sowie des großen Freiraums der Parklücke 2 wird symbolisiert, dass es sich um eine große Parklücke handelt. Mittels der Darstellung des Bordsteins 5 wird auch dem Fahrer vermittelt, dass ein Bordstein erkannt wurde. Aufgrund des Textes „Vorwärts“ sowie des Pfeils 7 wird symbolisiert, dass die Fahrzeugposition zum Einparken noch nicht geeignet ist und der Fahrer das Fahrzeug in Pfeilrichtung vorwärts ziehen soll. Zusammenfassend symbolisiert der Anzeigezustand der 3a, dass ein große Parklücke mit Bordstein erkannt ist, die Fahrzeugposition nicht geeignet ist, und folglich das System nicht bereit ist.
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3b zeigt durch den Wechsel des Textes zu „Bereit“ und den Fortfall des Richtungspfeils 7, dass eine große Parklücke mit Bordstein erkannt ist, die Position des Fahrzeuges zum Einparken geeignet ist und das System zum Durchführen eines Einparkvorgangs bereit ist.
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3c zeigt die Erkennung einer großen Parklücke, wobei kein Bordstein erkannt wurde, was durch den Fortfall der Darstellung des Bordsteins 5 erreicht wird. Durch den Text „Vorwärts“ sowie den Pfeil 7 wird dem Fahrer vermittelt, dass die Fahrzeugposition zum Einparken ungeeignet ist und das System nicht bereit ist.
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In 3d wird durch den Text „Bereit“ und den Fortfall des Pfeils 7 dem Fahrer vermittelt, dass eine große Parklücke ohne Bordstein erkannt ist, die Position des Fahrzeuges zum Einparken geeignet ist, und folglich das System für einen unterstützten oder automatischen Einparkvorgang bereit ist.
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In analoger Weise sind die 4 Anzeigezustände der 4a bis 4d für eine normale Parklücke gedacht.
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Dabei zeigt 4a, das Erkennen einer normalen Parklücke, symbolisiert durch ein hinteres und vorderes Fahrzeug 3, 4, zwischen denen die Parklücke 2 angeordnet ist. Das einzuparkende Fahrzeug 1 ist schräg hinter dem vorderen Fahrzeug 4 angeordnet, und die Symbolik des Pfeils 7 ist vorhanden, wodurch zusammen mit dem Text „Vorwärts“ ausgesagt wird, dass eine normale Parklücke erkannt ist, die mit einem Bordstein versehen ist, allerdings ist die Position des Fahrzeugs zum Einparken noch nicht in Ordnung und folglich ist das System nicht bereit, da der Fahrer das Fahrzeug in Richtung des Pfeils 7 in eine günstige Ausgangsposition vorziehen muss.
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Demgegenüber zeigt 4b die Situation des Erkennens einer normalen Parklücke mit Bordstein 5. Durch den Wegfall des Pfeils 7 sowie den Wechsel des Textes hin zu „Bereit“ wird symbolisiert, dass die Position des Fahrzeugs in Ordnung ist und das System für den Einparkvorgang bereit ist.
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4c und 4d zeigen die Situation der 4a und 4b für den Fall, dass kein Bordstein 5 vorhanden ist, d.h., in 4c ist eine normale Parklücke ohne Bordstein erkannt, die Position des Fahrzeugs 1 ist nicht in Ordnung und das System ist nicht bereit, während in 4d eine normale Parklücke ohne Bordstein dargestellt ist, wobei die Position des einzuparkenden Fahrzeugs 1 in Ordnung und folglich das System bereit ist.
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Die 5a bis 5d zeigt die 4 Anzeigezustände bei einer engen Parklücke 2, was durch ein Ausrufezeichen in den Parklücken 2 dargestellt ist.
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Hier zeigt 5a in analoger Weise zu den 3a und 4a das Erkennen einer engen Parklücke 2, welche durch die Fahrzeuge 3 und 4 begrenzt ist, wobei ein Bordstein 5 festgestellt wurde. Allerdings ist die Fahrzeugposition des Fahrzeugs 1 nicht in Ordnung, was durch den Pfeil 7 sowie den Text „Vorwärts“ ausgedrückt wird.
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In 5b ist die Situation dargestellt, bei der eine enge Parklücke 2 mit einem Bordstein 5 erkannt wurde und sich das Fahrzeug 1 in einer geeigneten Ausgangsposition befindet, so dass das System zum Einparken bereit ist.
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5c und 5d zeigen die Situationen der 5a und 5b ohne Bordstein, d.h., in 5c wurde eine enge Parklücke 2 ohne Bordstein erkannt, wobei die Fahrzeugposition nicht in Ordnung und das System folglich nicht bereit ist, während in 5d eine enge Parklücke 2 ohne Bordstein erkannt wurde, die Ausgangsposition des Fahrzeugs 1 zum Einparken in Ordnung ist und folglich das System bereit ist.
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Die 6 zeigt einen Anzeigezustand, bei der das System darstellt, dass keine geeignete Parklücke auf der Beifahrerseite erkannt wurde, was durch die Darstellung der Fahrzeuge 3, 4 und 8 symbolisiert ist. Allerdings ist ein Bordstein 5 erkannt und es wird dem Fahrer durch den Pfeil 7 und den Text „Vorwärts“ angezeigt, dass er das Fahrzeug vorziehen muss, bis er eine geeignete Parklücke gefunden hat. Mit anderen Worten der Anzeigezustand der 6 sagt aus, dass keine geeignete Parklücke erkannt wurde, und folglich das System nicht bereit ist.
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7 schließlich zeigt in rein schematischer Darstellung den Wechsel zur Parktaschen-Darstellung, der dadurch erzielt wird, dass die durch Rechtecke dargestellten parkenden Fahrzeuge oder Parklückenbegrenzungen nunmehr waagerecht angeordnet sind. Im vorliegenden Fall dieses Anzeigezustands wird eine Parktasche 6 von den Fahrzeugen 3 und 4 gebildet, die erkannt wurden, wobei ferner ein Bordstein 5 dargestellt und erkannt ist. Die weitere Symbolik richtet sich vorzugsweise nach der in den 3 bis 6 erläuterten Symbolik. Anstelle der Texte können natürlich auch andere für den Fahrer schnell aufnehmbare Symbole oder Texte verwendet werden. Ferner sind nicht erläuterte, analoge Anzeigezustände für fahrerseitige Parklücken und Parktaschen vorgesehen, die sich durch eine Spiegelung der Anzeigezustände der 3 bis 7 auf die Fahrerseite ergeben. Eine Selektion der fahrerseitigen und beifahrerseitigen Kategorien kann beispielsweise über einen Blinker erfolgen. Es ist auch möglich, dass der Einparkassistent im Kombiinstrument 2 Anzeigevorrichtungen vorgesehen hat, wobei jeweils eine für die Fahrerseite und die andere für die Beifahrerseite zuständig ist.
