DE102005052238A1 - Drive assistance system for monitoring the area behind the motor vehicle, has controller and sensor system whereby position of trailer draw bar ascertainable and control instruction are displayable for coupling with sensor system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät und mit einem Sensorsystem zur Überwachung eines hinter dem Kraftfahrzeug liegenden Bereichs.The The invention relates to a driver assistance system in a motor vehicle with a control unit and with a sensor system for monitoring a behind the motor vehicle area.
Fahrassistenzsysteme zur Unterstützung eines Fahrers beim Führen eines Kraftfahrzeugs sind in der Kraftfahrzeugtechnik in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Ein Fahrassistenzsystem ist vorzugsweise in einem zentralen Steuergerät des Kraftfahrzeugs zur Steuerung aller Funktionen hard- und/oder softwaremäßig implementiert und steht mit verschiedenen Sensoren zur Erfassung dynamischer und/oder statischer Größen, die insbesondere einen Einfluss auf das Fahrverhalten haben, in Verbindung. Unter anderem sind Fahrassistenzsysteme zur elektronischen Stabilitätskontrolle, Systeme zum Verhindern des Schlupfs der Antriebsräder oder zur selbsttätigen Niveauregulierung bekannt.Driving assistance systems for support a driver while driving of a motor vehicle are in the automotive engineering in different embodiments known. A driver assistance system is preferably in a central control unit of the motor vehicle to control all functions hard- and / or implemented by software and is available with various sensors for detecting dynamic and / or static sizes that In particular, have an influence on driving behavior, in conjunction. Under are driver assistance systems for electronic stability control, Systems for preventing the slip of the drive wheels or to the automatic Level control known.
Weiterhin ist es bekannt, insbesondere an Lastkraftwagen ein rückwärtiges Kamerasystem anzubringen, um einem Fahrer auf einem Bildschirm den unmittelbar hinter dem Heck des Lastkraftwagens beziehungsweise eines angekuppelten Anhängers liegenden Bereich anzuzeigen, um beispielsweise bei einer Rückwärtsfahrt diesen Bereich zu überwachen. Mit einem solchen Kamerasystem kann auch beim Ankuppeln eines Anhängers die Position der Anhängerdeichsel unmittelbar beobachtet werden.Farther It is known, especially on trucks, a rear camera system to attach to a driver on a video screen immediately behind the rear of the truck or a coupled trailer to display lying area, for example, when reversing to monitor this area. With such a camera system can also when coupling a trailer the Position of the trailer drawbar be observed immediately.
Weiterhin sind so genannte Parkassistenzsysteme bekannt, die beispielsweise mit Hilfe von Ultraschall- oder Infrarotsensoren beim Rückwärtseinparken den hinter dem Kraftfahrzeug liegenden Bereich überwachen und bei Annäherung an ein festes oder bewegliches Hindernis ein optisches und/oder akustisches Warnsignal ausgeben, um einen Zusammenstoß zu vermeiden. Ebenso sind Parkassistenzsysteme bekannt, die besonders zum rückwärts Einparken Anweisungen zum Einschlagen des Lenkrads ausgeben, um das Kraftfahrzeug in eine enge Parklücke rangieren zu können.Farther are known as parking assistance systems, for example with the help of ultrasound or Infrared sensors when reverse parking Monitor the area behind the motor vehicle and approaching a fixed or movable obstacle an optical and / or acoustic Output warning signal to avoid a collision. Likewise are Parking assistance systems are known, especially for parking backwards Issue instructions for turning the steering wheel to the motor vehicle in a tight parking space to be able to rank.
Die
Im
Weiteren offenbart die
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Fahrassistenzsystem der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem in einfacher und zeitsparender Weise ein Anhänger an ein Kraftfahrzeug angekuppelt werden kann.It Object of the invention, a driver assistance system of the beginning to create said type, with which in a simple and time-saving Way a trailer can be coupled to a motor vehicle.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass mit dem Sensorsystem eine Position einer Anhängerdeichsel erfassbar und Steueranweisungen zum Ankuppeln ausgebbar sind.According to the invention Task solved by that with the sensor system, a position of a trailer drawbar can be detected and control instructions can be output for coupling.
Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, mit einem vom Fachmann in an sich beliebiger Weise ausgestalteten Sensorsystem, das am Heck bzw. an einem rückwärtigen Bereich des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, die Position der Anhängerdeichsel bzw. deren Spitze zu registrieren und bei der Annäherung des Kraftfahrzeugs an den Anhänger in Rückwärtsfahrt dem Fahrer entsprechende Steueranweisungen auszugeben. Als Steueranweisungen können sowohl Richtungs- als auch Geschwindigkeitsangaben ausgegeben werden. Beispielsweise kann bei der unmittelbaren Annäherung an die Anhängerdeichsel eine Anweisung zur Langsamfahrt erzeugt werden. Ebenso können Vorgaben für einen Lenkradeinschlagswinkel ausgegeben werden.Of the The core idea of the invention is that with a specialist in per se arbitrarily configured sensor system, the Rear or at a rear area of the motor vehicle is arranged, the position of the trailer drawbar or their top to register and at the approximation of Motor vehicle to the trailer in reverse to issue the driver with corresponding control instructions. As control statements can both Direction and speed information are output. For example, can at the immediate approach to the trailer drawbar an instruction to slow down be generated. Likewise, specifications can for a steering wheel angle be issued.
Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung am Heck des Kraftfahrzeugs die Signale mehrerer einzelner Sensoren eines Sensorsystems zur Erfassung der Position der Anhängerdeichsel dienen. Der oder die Sensoren leiten ihre Signale über in der Kraftfahrzeugtechnik bekannte Datenbus-Architekturen an ein zentrales Steuergerät, das die Signale auswertet und in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit sowie des Lenkradeinschlagswinkels die entsprechenden Richtungsangaben dem Fahrer ausgibt, um die Anhängerkupplung am Heck des Kraftfahrzeugs in Bezug auf die Deichselspitze des Anhängers richtig zu positionieren. Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass das Sensorsystem über ein hinreichendes Auflösungsvermögen verfügen müssen, um die Deichselspitze vor dem Anhänger als Hintergrund anmessen zu können. Als Anhänger kommen alle Arten von Anhängern in Betracht, wie u.a. Lasten- oder Transportanhänger und Wohnanhänger.Of course, in the Frame of the invention at the rear of the motor vehicle, the signals of several individual sensors of a sensor system for detecting the position serve the trailer drawbar. The sensor (s) conduct their signals via in automotive engineering known data bus architectures to a central control unit, the Evaluates signals and depending the vehicle speed and the steering wheel angle the corresponding directions given to the driver to the trailer hitch at the rear of the vehicle with respect to the tiller tip of the trailer properly to position. It is for those skilled in the art that the sensor system must have a sufficient resolution to the tiller tip in front of the trailer as To be able to measure the background. Come as a follower all kinds of followers into consideration, such as u.a. Cargo or transport trailers and caravans.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, insbesondere mit einem bereits im Heckbereich des Kraftfahrzeugs vorhandenen Sensorsystem, dessen einzelne Sensoren über ein hinreichendes Auflösungsvermögen verfügen, dem Fahrer korrekte Richtungsangaben zum Anhängen eines Anhängers zu geben, ohne dass hierzu eine weitere Person notwendig ist. Das Verfahren kann in einfacher Weise hard- und/oder softwaremäßig im zentralen Steuergerät implementiert werden, weshalb praktisch kein zusätzlicher Aufwand anfällt. Die Berechnung der Steueranweisungen kann in Abhängigkeit der Position bzw. des Abstands der Deichselspitze vom Heck des Kraftfahrzeugs mit Hilfe trigonometrischer Berechnungen ausgeführt werden.Of the Advantage of the invention lies therein, especially with one already in the rear region of the motor vehicle existing sensor system whose single sensors over have a sufficient resolution, the Driver correct direction information for attaching a trailer to give without the need for another person. The procedure can be implemented in a simple manner hardware and / or software in the central control unit which is why practically no additional effort is required. The Calculation of the control instructions can depend on the position or the distance of the tiller tip from the rear of the vehicle with Help trigonometric calculations are performed.
Bevorzugt werden die Signale eines Abstands-Sensorsystems bzw. eines Parkassistenz-Sensorsystems verwendet, das im rückwärtigen Bereich der Karosserie des Kraftfahrzeugs bereits eingebaut ist. Mit einem derartigen Abstands-Sensorsystem, das mehrere einzelne Abstandssensoren umfasst, wird im Normalbetrieb der rückwärtige Bereich hinter dem Kraftfahrzeug überwacht, um beispielsweise beim rückwärts Einparken das Auffahren auf einen Gegenstand zu vermeiden. Zur Erfassung der Deichselspitze kann ein solches Abstands-Sensorsystem in vom Fachmann wählbarer Weise betrieben werden. Prinzipiell ist es auch möglich, einen Abstandssensor derart auszulegen, dass sein Sensorbereich verschwenkbar ist, um den gesamten Raum hinter dem Kraftfahrzeug zu erfassen bzw. die Position der Deichselspitze festzustellen.Prefers become the signals of a distance sensor system or a parking assist sensor system used in the rear area the body of the motor vehicle is already installed. With a such a distance sensor system comprising a plurality of individual distance sensors, becomes the rearward area in normal operation monitored behind the motor vehicle, for example when reversing parking to avoid driving onto an object. To capture the Tiller tip may be such a distance sensor system in the art selectable Be operated way. In principle, it is also possible to have one Spacing sensor designed such that its sensor area swiveled is to capture the entire space behind the motor vehicle or determine the position of the tiller tip.
Für das Messprinzip des Sensorsystems ist vorgeschlagen, dass das Sensorsystem entweder mit Ultraschallwellen oder mit elektromagnetischen Wellen, insbesondere mit Radar- bzw. Infrarotstrahlung, arbeitet. In gleicher Weise kann ein Bilderfassungssystem mit einer Kamera, die mehrere, beispielsweise zu einem CCD-Chip zusammengefasste Sensoren, also ein Sensorsystem, umfasst, im Heckbereich des Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. In Abhängigkeit von der Ausrichtung bzw. Blickrichtung der Kamera kann die Position der Deichselspitze mit Hilfe eines Bildverarbeitungssystems oder einer aus der Digitalfotografie bekannten Autofokusmessung ausgemessen werden.For the measuring principle the sensor system is proposed that the sensor system either with Ultrasonic waves or with electromagnetic waves, in particular with radar or infrared radiation, works. In the same way can an image acquisition system with a camera that has several, for example to a CCD chip combined sensors, so a sensor system, includes, be used in the rear of the motor vehicle. In dependence from the orientation or direction of the camera, the position the tiller tip with the help of an image processing system or measured from an autofocus measurement known from digital photography become.
Selbstverständlich kann mit zwei Sensoren am Heck des Kraftfahrzeugs und einer Kreuzpeilung die Deichselspitze besonders genau erfasst werden. Gegebenenfalls kann ein auf das Messprinzip des Sensorsystems abgestimmter Reflektor als Zubehörteil im Kraftfahrzeug mitgeführt werden. Zum Anhängen wird der Fahrer dann den Reflektor an der Deichselspitze befestigen, um diese genauer anmessen zu können. Nach dem Anhängen wird der Reflektor wieder entfernt. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Reflektor nicht abnehmbar an der Deichselspitze anzuordnen.Of course you can with two sensors at the rear of the vehicle and a Kreuzpeilung the Tiller tip are detected particularly accurately. If necessary, can a reflector adapted to the measuring principle of the sensor system as an accessory carried in the vehicle become. To attach the driver will then attach the reflector to the tiller tip, to be able to measure these more accurately. After attaching the reflector is removed again. Of course it is also possible to Reflector not removable to arrange on the tiller tip.
Zur Ausgabe der Richtungs- bzw. Fahrtanweisungen an den Fahrer des Kraftfahrzeugs werden diese zweckmäßigerweise optisch und/oder akustisch ausgegeben. Unter anderem können auf einem Display Richtungspfeile bzw.to Output of the direction or driving instructions to the driver of the motor vehicle These are expediently optically and / or acoustically output. Among other things, you can a display direction arrows or
Textmitteilungen angezeigt werden oder es werden über eine im Kraftfahrzeug vorhandene Audioanlage Sprachmitteilungen ausgegeben, da der Fahrer beim Rückwärtsfahren üblicherweise nicht das Armaturenbrett einsieht, sondern rückwärts blickt. Bevorzugt umfassen die Steueranweisungen richtungs- und/oder abstands- und/oder geschwindigkeitsbezogene Informationen.text messages be displayed or it will be over an existing audio system in the car voice messages issued as the driver when reversing usually does not see the dashboard, but looks backwards. Preferably include the control instructions direction and / or distance and / or speed-related Information.
In Ausgestaltung ist ein Abstand zwischen einer Anhängerkupplung und einer Deichselspitze anzeigbar. Der Abstand lässt sich mit einem numerischen Display, beispielsweise eines Kilometerzählers oder Wegstreckenzählers, anzeigen. Vorzugsweise werden zur optischen Darstellung der Steuerinformationen vorhandene Fahrtrichtungsanzeigen oder Displays genutzt. Beispielsweise sind auf einem grafischen Display, z.B. eines Bordcomputers bzw. eines so genannten Infotainment-Systems, sämtliche abstands- und richtungsbezogenen Informationen anzeigbar. Bevorzugt erfolgt eine akustische Darstellung der Steuerinformationen mittels einer Audioanlage. Zur zusätzlichen Richtungsinformation ist es möglich, nur Lautsprecher der entsprechenden Seite des Kraftfahrzeugs anzusteuern.In Design is a distance between a trailer hitch and a tiller tip displayable. The distance lets with a numeric display, such as an odometer or Odometer, Show. Preferably, the optical representation of the control information existing direction indicators or displays used. For example are on a graphical display, e.g. an on-board computer or a so-called infotainment system, all distance and direction-related Information can be displayed. Preferably, an acoustic representation is made the control information by means of an audio system. For additional Directional information it is possible only to control loudspeakers of the corresponding side of the motor vehicle.
Zusätzlich kann auch die Höhe der Anhängerdeichsel bzw. deren Spitze von dem Sensorsystem am Kraftfahrzeug erfasst werden, um das Anhängen des Anhängers zuverlässig durchführen zu können. Hierzu sind in Ausgestaltung im Heckbereich des Kraftfahrzeugs drei Sensoren des Sensorsystems auf unterschiedlichen Höhen angeordnet, um mit Hilfe der Triangulation die räumliche Position der Deichselspitze festzustellen.In addition, can also the height the trailer drawbar or whose tip is detected by the sensor system on the motor vehicle be attaching to of the trailer reliable carry out to be able to. For this purpose, in an embodiment in the rear region of the motor vehicle three Sensors of the sensor system arranged at different heights to with the help of triangulation the spatial position of the tiller tip determine.
Vorteilhafterweise kann vom Steuergerät eine Niveauregulierung des Kraftfahrzeugs, insbesondere an seiner Hinterachse, entsprechend des erfassten Höhensignals der Deichselspitze angesteuert werden, um beispielsweise den Kugelkopf an der Anhängeeinrichtung am Heck des Kraftfahrzeugs unter die entsprechend ausgebildete Deichselspitze zu positionieren. Prinzipiell kann an den Fahrer auch eine entsprechende Anweisung ausgegeben werden, dass er die Niveauregulierung erhöhen oder absenken soll.advantageously, can from the control unit a Level control of the motor vehicle, in particular on its rear axle, according to the detected altitude signal the tiller tip are controlled to, for example, the ball head at the hitch at the rear of the vehicle under the appropriately trained tiller tip to position. In principle, the driver can also have a corresponding Be issued statement that he raise the level control or should lower.
Um das Unfallrisiko weiter herabzusetzen, wird vorzugsweise nach dem korrekten Anhängen des Anhängers, das beispielsweise durch das elektrische Anschließen des Anhängers an das Bordnetz des Kraftfahrzeugs festgestellt werden kann, von dem Sensorsystem zusätzlich überwacht, ob die Anhängerstütze in der für den Fahrtbetrieb vorgeschriebenen eingezogenen Position ist. Sollte dies nicht der Fall sein, kann ein optisches und/oder akustisches Warnsignal ausgegeben werden. Beispielsweise kann mit einer Kamera die Anhängerdeichsel aufgenommen und von einem Bildverarbeitungssystem das Bild daraufhin überprüft werden, ob die Anhängerstütze eingezogen ist oder nicht.In order to reduce the risk of accidents further, is preferably after the correct attachment of the trailer, for example by the electrical connection of the trailer to the electrical system the motor vehicle can be detected, additionally monitored by the sensor system, whether the trailer support is in the prescribed position for the driving operation retracted position. If this is not the case, an optical and / or acoustic warning signal can be issued. For example, the trailer drawbar can be picked up with a camera and the image can then be checked by an image processing system as to whether the trailer support has retracted or not.
Selbstverständlich ist das Kraftfahrzeug mit einem entsprechend ausgebildeten Sensorsystem, Steuergeräten und dergleichen ausgestattet, um das Anhängen eines Anhängers an das Kraftfahrzeug in vorstehend beschriebener Weise auszuführen.Of course it is the motor vehicle with a trained sensor system, control devices and equipped to attach a trailer to carry out the motor vehicle in the manner described above.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It It is understood that the above and below explanatory Features not only in the specified combination but also usable in other combinations. The frame of the present Invention is defined only by the claims.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert. Die einzige Fig. der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fahrassistenzsystems.The Invention will be described below with reference to an embodiment and with reference to the associated Drawing closer explained. The only Fig. The drawing shows a schematic representation a driver assistance system according to the invention.
Der
grundsätzliche
Aufbau des Fahrassistenzsystems
Mit
den Sensoren
Werden diese Steueranweisungen von dem Lenker des Kraftfahrzeugs befolgt wird das Kraftfahrzeug derart rangiert, dass die Anhängerkupplung am Kraftfahrzeug direkt mit der Anhängerdeichsel in Eingriff gebracht wird. Somit ist das Ankuppeln erheblich beschleunigt und es bedarf insbesondere keiner weiteren Person, die sich in diesem rückwärtigen Bereich aufhält und Richtungsanweisungen an den Fahrer des Kraftfahrzeugs weiterleitet.Become Follow these control instructions from the handlebar of the motor vehicle the motor vehicle is ranked such that the trailer hitch on the vehicle brought directly into engagement with the trailer drawbar becomes. Thus, the coupling is considerably accelerated and it requires especially no other person who is in this backward area stays and directs direction instructions to the driver of the motor vehicle.
Als
Steueranweisungen können
optische und/oder akustische Hinweise ausgegeben werden, wie beispielsweise
eine Sprachmitteilung. In diesem Ausführungsbeispiel werden Richtungsangaben
in Form von Pfeilen beispielsweise auf einem Display in einem Armaturenbrett
des Kraftfahrzeugs angezeigt. Ebenso ist es möglich, dass Hinweise auf einen
zu wählenden
Lenkeinschlag ausgegeben werden, wobei die entsprechenden Hinweise
anhand der relativen Position der Anhängerdeichsel zum Kraftfahrzeug
im Steuergerät
- 1. Fahrassistenzsystem1. Driving Assistance System
- 2. SensorSecond sensor
- 3. SteuergerätThird control unit
- 4. Anzeigemittel4th display means
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200510052238 DE102005052238A1 (en) | 2005-11-02 | 2005-11-02 | Drive assistance system for monitoring the area behind the motor vehicle, has controller and sensor system whereby position of trailer draw bar ascertainable and control instruction are displayable for coupling with sensor system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=37912840
Family Applications (1)
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Legal Events
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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