DE102005054754A1 - Time point determining method for initiating necessary brake intervention for motor vehicle, involves determining time point based on brake deceleration that is determined such that another brake deceleration is predetermined - Google Patents

Time point determining method for initiating necessary brake intervention for motor vehicle, involves determining time point based on brake deceleration that is determined such that another brake deceleration is predetermined Download PDF

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Abstract

The method involves determining a brake deceleration (axm) such that other brake decelerations, which are reduced depending on a friction coefficient in comparison to a defined maximum deceleration, are predetermined during existence of actual determined friction coefficients. The brake deceleration (axm) is also determined such that a brake deceleration, which is increased with respect to the reduced decelerations, is determined during non-existence of the coefficients. A time point (tE) is determined depending on the brake deceleration (axm).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ermitteln des Zeitpunktes für die Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs für ein Kraftfahrzeug um eine Kollision mit einem Objekt zu vermeiden.The The invention relates to a method for determining the time for the Initiation of a necessary brake intervention for a motor vehicle by one Avoid collision with an object.

Zunehmend werden Kraftfahrzeuge mit immer mehr Fahrerassistenzsystemen ausgestatten, die den Fahrer einerseits bei der Durchführung bestimmter Fahrmanöver unterstützen sollen und andererseits in kritischen Situationen eingreifen oder an den Fahrer eine Warnung ausgeben. Beispielsweise sind verschiedene Auffahrwarnsysteme bekannt, die eine Warnung an den Fahrer ausgeben, wenn eine Kollision mit einem vorausfahrenden oder stehenden Objekt droht.Increasingly will equip motor vehicles with more and more driver assistance systems that On the one hand, to assist the driver in carrying out certain driving maneuvers and on the other hand intervene in critical situations or on the Driver issue a warning. For example, various Auffahrwarnsysteme known to issue a warning to the driver when a collision threatened with a preceding or standing object.

Derartige Auffahrwarnsysteme benutzen zur Bestimmung des Zeitpunktes zum Erzeugen eines Warnzeitpunktes in der Regel sog. Time-to-Collision (TTC) basierte Algorithmen. Hierbei wird in Abhängigkeit vom aktuellen Abstand zwischen dem mit dem Auffahrwarnsystem ausgestatteten Fahrzeug und dem vorausfahrenden oder stehenden Objekt, der aktuellen Geschwin digkeit des Kraftfahrzeugs und des Objekts, und der aktuellen Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und des Objekts der notwendige Zeitpunkt zum Ausgeben des Warnsignals ermittelt. Vorteilhaftennreise wird zusätzlich für die Zeitpunktbestimmung die Reaktionszeit des Fahrers berücksichtigt, die er benötigt, um eine Gegenmaßnahme zur Vermeidung der Kollision einleiten zu können.such Use the Auffahrwarnsysteme to determine the timing for generating a warning time usually called time-to-collision (TTC) based algorithms. This will depend on the current distance between the equipped with the Auffahrwarnsystem vehicle and the preceding or stationary object, the current speed of the motor vehicle and the object, and the current acceleration of the motor vehicle and the object of the necessary time for Issuing the warning signal determined. Vorteilnnreise is additionally for the timing takes into account the reaction time of the driver he needed to a countermeasure to initiate the collision.

Solche Auffahrwarnsysteme können beispielsweise Bestandteile von sogenannten abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystemen sein, bei denen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs entweder auf eine vorgegebene Geschwindigkeit, oder, falls ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, auf einen vorgegebenen Abstand zu diesem vorausfahrenden Fahrzeug geregelt wird.Such Auffahrwarnsysteme can For example, be components of so-called distance-related cruise control systems, where the speed of the vehicle either to a predetermined Speed or, if there is a preceding vehicle, to a predetermined distance to this preceding vehicle is regulated.

In der WO 2005/055171 A1 ist ein Verfahren zur Warnung des Fahrers eines Kraftfahrzeugs offenbart, bei der die Ermittlung des Zeitpunktes zum Einleiten der Warnaufforderung auf der sog. statischen Bremszeitreservenberechnung basiert. Diese Bremszeitreservenberechnung verwendet zur Ermittlung des Zeitpunktes eine angenommene Eigenverzögerung, mit der das Kraftfahrzeug ab dem Zeitpunkt des notwendigen Bremseingriffes vermutlich verzögert wird. Dadurch kann das Warnsignal an den Fahrer unter Berücksichtigung der Reaktionszeit des Fahrers im Unterschied zur Time-to-Collision-Berechnung später ausgegeben werden. In einer besonderen Ausgestaltung des beschriebenen Verfahrens wird die Warnung durch ein kurzzeitiges Ansteuern einer Verzögerungseinrichtung erzeugt. Während dieser kurzen Verzögerung ist es möglich den derzeitigen Reibwert des Kraftfahrzeugs zu ermitteln und mittels dieses ermittelten Reibwerts eine eventuell später notwendige Notbremsung genau zu dosieren. Eine Beeinflussung der Warnzeitpunkte ist bei diesem Verfahren nicht möglich.In WO 2005/055171 A1 is a method for warning the driver of a motor vehicle disclosed in the determination of the time for initiating the warning request on the so-called static braking reserve calculation based. This braking time reserve calculation is used for determination the time an assumed self-delay, with the motor vehicle from the time of the necessary braking intervention is probably delayed. This allows the warning signal to the driver under consideration the reaction time of the driver in contrast to the time-to-collision calculation later issued become. In a particular embodiment of the method described the warning is triggered by a brief activation of a delay device generated. During this short delay Is it possible to determine the current coefficient of friction of the motor vehicle and means this determined coefficient of friction may be necessary later emergency braking to dose exactly. An influence of the warning times is at this method is not possible.

Wie bereits erwähnt wurde, sind neben den Warnsystemen, die den Fahrer durch ein Warnsignal zur Vornahme einer manuellen Handlung auffordern, auch Systeme bekannt, die bei Vorliegen einer kritischen Situation automatisch in das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs eingreifen, beispielsweise durch einen Bremseingriff, bekannt. So ist aus der WO 2004/018272 A1 ein Verfahren zur automatischen Einleitung eines Notbremsvorgangs bekannt, der eine Warnbremsung vorausgeht. Hierbei wird prinzipiell mittels eines Time-to-Collision-Algorithmus der Zeitpunkt zum Einleiten des Warnbremsvorgangs bzw. des anschließenden Notbremsvorgangs ermittelt. Während des eingeleiteten Warnbremsvorgangs wird der aktuelle Reibwert des Fahrzeugs ermittelt und in Abhängigkeit von diesem die tatsächlich mögliche Fahrzeugverzögerung bestimmt bzw. vorhergesagt. In Abhängigkeit von der bestimmten Fahrzeugverzögerung wird der zuvor bestimmte Zeitpunkt zum Einleiten des Notbremsvorgangs korrigiert. Der Zeitpunkt zum Einleiten des automatischen Bremseingriffes wird somit in Abhängigkeit von der zu einem früheren Zeitpunkt ermittelten Fahrzeugverzögerung, die vom Reibwert des Kraftfahrzeugs mit der Fahrbahn abhängig ist, ermittelt.As already mentioned In addition to the warning systems, which are accompanied by a warning signal to the driver Prompting a manual action, also known as systems automatically in the event of a critical situation Engage driving behavior of the motor vehicle, for example by a Brake intervention, known. Thus, from WO 2004/018272 A1 a method for the automatic initiation of an emergency braking operation, the one Warning braking precedes. This is principally by means of a Time-to-collision algorithm, the time to initiate the warning braking process or of the subsequent Emergency braking determined. While the initiated warning braking process, the current coefficient of friction of Vehicle determined and depending from this the actual possible vehicle deceleration determined or predicted. Depending on the particular vehicle deceleration becomes the predetermined time for initiating the emergency braking operation corrected. The time to initiate the automatic braking intervention is thus dependent from the one to an earlier Time determined vehicle deceleration, the coefficient of friction of the Motor vehicle is dependent on the roadway determined.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein zum bekannten Stand der Technik alternatives Verfahren zum Ermitteln des Zeitpunktes für die Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs unter Berücksichtigung des Reibwerts anzugeben.task The invention is an alternative to the known prior art Procedure for determining the time for the initiation of a necessary Braking intervention under consideration indicate the coefficient of friction.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.These The object is achieved by a method according to claim 1. advantageous Further developments are the objects the dependent Claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ermitteln des Zeitpunktes für die Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs für ein Kraftfahrzeug, um eine Kollision mit einem detektierten vorausfahrenden oder vorausstehenden Objekt zu vermeiden, wobei der notwendige Bremseingriff manuell oder automatisch vorgenommen werden kann, zeichnet sich dadurch aus, dass der Zeitpunkt zum Einleiten des Bremseingriffes zumindest in Abhängigkeit von ei ner vorgegebenen und zu erwartenden Bremsverzögerung des Kraftfahrzeugs während des Bremseingriffs ermittelt wird, wobei die zu erwartende Bremsverzögerung derart ermittelt wird, dass bei Vorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes eine in Abhängigkeit von diesem Reibwert im Vergleich zu einer definierten Maximalverzögerung reduzierte Bremsverzögerung vorgegeben wird und dass bei Nichtvorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes eine zur zuletzt vorgegebenen reduzierten Bremsverzögerung erhöhte Bremsverzögerung vorgegeben wird.The inventive method for determining the time for the initiation of a necessary brake intervention for a motor vehicle to avoid a collision with a detected preceding or projecting object, wherein the necessary braking intervention can be performed manually or automatically, is characterized in that the time for Initiation of the braking intervention is determined at least as a function of egg ner predetermined and expected braking deceleration of the motor vehicle during the braking intervention, wherein the expected braking deceleration is determined such that in the presence of a currently determined coefficient of friction as a function of this coefficient of friction compared to a defined maximum deceleration reduced braking deceleration is given and that if not present ei nes currently determined coefficient of friction is given to the last predetermined reduced braking delay increased braking deceleration.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet somit den Vorteil, dass im Unterschied zu derartigen bekannten Verfahren nicht nur der Bremszeitpunkt, sondern auch der Warnzeitpunkt in Abhängigkeit vom Reibwert beeinflussbar ist.The inventive method thus offers the advantage that, in contrast to such known Procedures not only the braking time, but also the warning time depending on Frictional value can be influenced.

Dieses erfindungsgemäße Verfahren umfasst sowohl einen manuell auszuführenden Bremseingriff durch den Fahrer, wie auch einen automatisch auszuführenden Bremseingriff. Erfolgt der notwendige Bremseingriff manuell durch den Fahrer, bspw. durch Betätigung des Bremspedals, muss dem Fahrer rechzeitig ein Hinweis zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs gegeben werden. Der nach diesem Verfahren ermittelte Zeitpunkt entspricht dem Zeitpunkt, bei dem der manuell einzuleitende Bremseingriff tatsächlich beginnen muss, um eine Kollision mit dem detektierten Objekt zu vermeiden oder zumindest die Schäden bei einer nicht mehr vermeidbaren Kollision so gering wie möglich zu halten. Ein derartiges Verfahren wird beispielsweise im Rahmen einer abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelung durchgeführt, bei der das abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelsystem durch Auswertung verschiedener Parameter zu dem Ergebnis gelangt, dass der notwendige Bremseingriff nicht durch das abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelsystem aufgebracht werden kann und somit eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer als Hinweis zum Einleiten eines notwendigen manuellen Bremseingriffs abgegeben wird.This inventive method includes both a manually executed brake intervention by the driver, as well as an automatically executed braking intervention. He follows the necessary braking intervention manually by the driver, for example. By activity of the brake pedal, the driver must be promptly a notice to initiate be given the necessary braking intervention. The after this procedure Time determined corresponds to the time at which the manual braking intervention to be initiated actually must begin to collide with the detected object avoid or at least the damage as low as possible in case of an unavoidable collision hold. Such a method is, for example, in the context of a distance-related cruise control performed at the distance-related cruise control system by evaluating various Parameter reaches the result that the necessary brake intervention not by the distance-related cruise control system can be applied and thus a takeover request to the Driver as an indication to initiate a necessary manual braking intervention is delivered.

Ein automatisches Einleiten eines notwendigen Bremseingriffes wird beispielsweise im Rahmen einer im Fahrzeug implementierten Notbremsfunktion ausgeführt. Hierbei wird davon ausgegangen, dass der Fahrer prinzipiell die notwendigen Fahrmanöver selbst durchführt. Wird jedoch eine kritische Situation detektiert, wird automatisch eine Notbremsung des Fahrzeugs eingeleitet, um eine drohende Kollision abzuwenden, oder die dadurch entstehenden Schäden zu minimieren.One automatic initiation of a necessary brake intervention, for example carried out as part of an implemented in the vehicle emergency braking function. in this connection It is assumed that the driver, in principle, the necessary maneuvers himself performs. However, if a critical situation is detected, it will become automatic an emergency braking of the vehicle initiated to a threatening collision avert or minimize the resulting damage.

Die Berechnung des Zeitpunkts zum Einleiten eines notwendigen Bremsvorgangs beruht bei diesem Verfahren auf dem sog. Bremszeitreserven-Modell. Hierbei wird der Zeitpunkt in Abhängigkeit einer zu erwartenden eigenen Bremsverzögerung, die beim Einleiten des notwendigen Bremsvorgangs vermutlich aufgebracht wird, ermittelt. Bei den bekannten Systemen wird für diese zu erwartende Bremsverzögerung ein bestimmter Wert vorgegeben. Dieser Wert kann beispielsweise in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit variabel sein. Neben der zu erwartenden Bremsverzögerung werden für die Ermittlung des Zeitpunkts zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs bspw. auch der aktuelle Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem detektierten Objekt, die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und des Objekts und die aktuelle Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und des Objekts berücksichtigt. Anstelle der beiden Geschwindigkeiten kann auch die Relativgeschwindigkeit für die Ermittlung des Zeitpunktes herangezogen werden.The Calculation of the time to initiate a necessary braking process based in this method on the so-called braking time reserve model. Here, the time depends on an expected own braking delay, which probably applied when initiating the necessary braking process is determined. In the known systems is for this expected braking delay given a specific value. This value can be, for example dependent on be variable from the vehicle speed. In addition to the expected deceleration be for the Determination of the time to initiate the necessary braking intervention For example, the current distance between the motor vehicle and the detected object, the current speed of the motor vehicle and the object and the current acceleration of the motor vehicle and the object. Instead of the two speeds can also the relative speed for the Determination of the time will be used.

Im Rahmen dieses erfindungsgemäßen Verfahren fliest der ermittelte Reibwert des Kraftfahrzeugs in die Ermittlung des Zeitpunkts mit ein, um auch gegebenenfalls eine aufgrund einer abnehmenden Bodenhaftung des Kraftfahrzeugs geringere Bremsverzögerungsmöglichkeit zu berücksichtigen. Der Reibwert kann auf Basis einer Reibwertschätzung ermittelt werden. So kann der Reibwert bspw. während Antriebssituationen beim Detektieren von Rad schlupf zumindest eines angetriebenen Rades gegenüber den freilaufenden Rädern bestimmt werden. Eine Alternative wäre eine grobe Schätzung des Reibwertes aufgrund einer mit einem Regensensor ermittelten Regenmenge. Weiter kann der Reibwert mittels Kraftsensoren im Reifen ermittelt werden.in the Framework of this inventive method the determined coefficient of friction of the motor vehicle flows into the determination of the time with, if necessary, due to a decreasing road grip of the motor vehicle lower braking delay possibility to take into account. Of the Coefficient of friction can be determined on the basis of a friction coefficient estimation. So can the coefficient of friction, for example. During Drive situations when detecting wheel slip at least one driven wheel opposite the free-running wheels be determined. An alternative would be a rough estimate of the coefficient of friction due to rainfall detected with a rain sensor. Further the coefficient of friction can be determined by means of force sensors in the tire.

Gemäß dem Verfahren wird von einer definierten Maximalverzögerung ausgegangen, die durch den notwendigen Bremseingriff aufgebracht werden kann. Diese definierte Maximalverzögerung kann ein fest vorgegebener Wert oder unter Berücksichtigung verschiedener Fahrzeugparameter und/oder Fahrereigenschaften variabel sein.According to the procedure is assumed by a defined maximum delay, by the necessary braking intervention can be applied. This defined Maximum delay can a fixed value or considering different Vehicle parameters and / or driver characteristics may be variable.

Wird nun zum aktuellen Zeitpunkt ein Reibwert ermittelt, wird als zu erwartende Bremsverzögerung nicht die Maximalverzögerung vorgegebenen, sonder ein entsprechend dem Reibwert reduzierte Bremsverzögerung. Liegt kein aktueller Reibwert vor, wird weder die Maximalverzögerung, noch die beim zuletzt detektierten Reibwert ermittelte reduzierte Bremsverzögerung vorgegeben, sondern eine zu dieser reduzierten Bremsverzögerung wieder erhöhte Bremsverzögerung.Becomes now determines a coefficient of friction at the current time, is considered to expected braking delay not the maximum delay specified, but a reduced according to the friction coefficient braking deceleration. If there is no current coefficient of friction, neither the maximum delay, the reduced braking deceleration determined at the last detected friction value is given, but to this reduced braking delay again increased braking deceleration.

Dieses Verfahren bietet nun vor allem bei den Kraftfahrzeugen, bei denen keine kontinuierliche Ermittlung des Reibwerts erfolgt oder möglich ist, den Vorteil, dass trotz zum Teil fehlender Reibwertinformationen eine Zeitpunktermittlung zum Einleiten eines notwendigen Bremsvorgangs vorgenommen werden kann, die statistisch besser ist, als Zeitpunktermittlung ohne Berücksichtigung des Reibwerts. Weiter muss dem notwendigen Bremseingriff keine automatische Vorbremsung vorangehen, um den Reibwert daraus ermitteln zu können.This Procedure now offers especially in the motor vehicles where no continuous determination of the coefficient of friction is or is possible, the advantage that, despite partially missing friction coefficient information a timing determination for initiating a necessary braking operation which is statistically better than time-point determination without consideration the coefficient of friction. Furthermore, the necessary braking intervention does not have to be automatic Pre-braking preceded to determine the coefficient of friction can.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird bis zur erstmaligen Ermittlung eines aktuellen Reibwertes als erhöhte Bremsverzögerung die definierte Maximalverzögerung vorgegeben, da zu diesem Zeitpunkt noch keine vorgegebene reduzierte Bremsverzögerung vorliegt. Alternativ dazu kann auch mit einer zur Maximalverzögerung verminderten Verzögerung begonnen werden, bis eine Information über den Reibwert vorliegt, die auf eine mögliche höhere Verzögerung schließen lässt.In a particular embodiment of the invention, until the first determination of a current coefficient of friction as an increased braking delay, the defined maximum delay is given, as to This time there is no predetermined reduced braking delay. Alternatively, it is also possible to start with a delay reduced to the maximum delay, until information about the coefficient of friction exists which indicates a possible higher delay.

In einer speziellen Ausgestaltung des Verfahrens wird vorteilhafterweise bei Nichtvorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes die erhöhte Bremsverzögerung gemäß einer Zeitrampe mit einer vorgegebenen Steigung von der zuletzt ermittelten reduzierten Bremsverzögerung bis zum Erreichen der definierten Maximalverzögerung oder bis zum Vorliegen eines neuen aktuell ermittelten Reibwertes vorgegebenen. Diese Vorgehensweise wird in der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.In a special embodiment of the method is advantageously in the absence of a currently determined coefficient of friction, the increased braking deceleration according to a Time ramp with a predetermined slope from the last determined reduced deceleration until reaching the defined maximum delay or until it is present a new currently determined coefficient of friction predetermined. This approach is explained in more detail in the following description of the figures.

Wie bereits eingangs erwähnt, kann dieses Verfahren beispielsweise im Rahmen einer Übernahmeaufforderung aus einem abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystem durchgeführt werden, wobei der Fahrer durch die Übernahmenaufforderung zu einem durch ihn manuell auszuführenden Bremseingriff aufgefordert werden soll. Hierbei ist es jedoch notwendig, dass die Übernahmeaufforderung, die durch ein optisches und/oder akustisches und/oder optisches Signal an den Fahrer ausgegeben wird, bereits so früh an den Fahrer ausgegeben werden muss, dass der Fahrer, wenn er relativ schnell auf die Übernahmeaufforderung reagiert, eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit dem detektierten Objekt noch verhindern kann bzw. die Schäden bei einer nicht mehr zu verhindernden Kollision möglichst gering gehalten werden können.As already mentioned at the beginning, For example, this procedure may be part of a takeover request be performed from a distance-related cruise control system, the driver by the takeover request prompted to be carried out by him manually braking intervention shall be. However, it is necessary that the takeover request, the by an optical and / or acoustic and / or optical signal issued to the driver, already issued to the driver so early That needs the driver if he is relatively quick on the takeover request reacts, a collision of the motor vehicle with the detected Object can still prevent or the damage in a no longer too avoiding collision if possible can be kept low.

Dazu wird zu dem gemäß diesem Verfahren ermittelten Zeitpunkt zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs noch eine Reaktionszeit hinzuaddiert, die der Fahrer voraussichtlich benötigt, bis er den notwenigen Bremseingriff einleiten kann. Die Übernahmeaufforderung wird somit um die Reaktionszeit erweitert früher ausgegeben als der ermittelte Zeitpunkt zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs. Die Reaktionszeit des Fahrers kann vorteilhafterweise ein fest vorgegebener oder in Abhängigkeit von verschiedenen Fahrzeugparametern und/oder Fahrereigenschaften variabler Zeitraum sein.To becomes the one according to this Method determined time to initiate the necessary braking intervention added a reaction time, which the driver is expected needed until he can initiate the necessary braking intervention. The takeover request is thus extended by the reaction time earlier output than the determined one Time to initiate the necessary braking intervention. The reaction time the driver can advantageously a fixed or predetermined dependence of different vehicle parameters and / or driver characteristics be variable period.

In einer besonderen Ausgestaltung kann die gemäß dem beschriebenen Verfahren ermittelte und zu erwartende Bremsverzögerung noch zwischen einer Längsverzögerung und einer Querverzögerung nach dem Prinzip des Kammschen Kreises aufgeteilt werden. Hierbei wird die aktuell vorhandene, sensorisch ermittelte Querbeschleunigung oder die aus Navigationsdaten und/oder mittels Standzielauswertung prädizierte Querbeschleunigung gemäß der bekannten Formel a2 = ax2 + ay2 von der zu erwartenden Bremsverzögerung abgezogen. Auf der Basis des dann für die Längsrichtung übrig bleibenden Bremsverzögerungsvermögens werden dementsprechend die Warnschwellen bzw. die Zeitpunkte zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs angepasst.In a particular embodiment, the braking deceleration determined and expected according to the method described can still be divided between a longitudinal deceleration and a transverse deceleration according to the principle of the Kamm circle. In this case, the currently existing, sensorically determined lateral acceleration or the lateral acceleration predicted from navigation data and / or by means of status target evaluation is calculated according to the known formula a 2 = ax 2 + ay 2 subtracted from the expected braking deceleration. On the basis of the braking deceleration capacity then remaining for the longitudinal direction, the warning thresholds or the times for initiating the necessary braking intervention are accordingly adapted.

Vorteilhafterweise kann zusätzlich zur Ermitteln des Zeitpunktes für die Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs für ein Kraftfahrzeug ein weiterer Zeitpunkt für die Einleitung eines automatischen Lenkeinriffs in Abhängigkeit vom Reibwert ermittelt wird. Dieser weitere Zeitpunkt legt fest, bis wann ein notwendiger Lenkeingriff vorgenommen werden muss – wobei der Lenkeingriff manuell oder automatisch ausgeführt werden kann – um eine Kollision mit einem detektierten vorausfahrenden oder stehenden Objekt zu vermeiden oder zumindest nahezu zu vermeiden.advantageously, can additionally to determine the time for the initiation of a necessary braking intervention for a motor vehicle another time for the initiation of an automatic steering intervention in dependence is determined by the coefficient of friction. This further point determines until when a necessary steering intervention must be made - where the steering intervention can be performed manually or automatically - by one Collision with a detected preceding or stationary object to avoid or at least almost avoid.

Das beschriebene Verfahren zur Berücksichtigung eines ermittelten Reibwerts kann in analoger Weise auch auf den Lenkeingriff angewendet werden.The described method for consideration a determined coefficient of friction can in an analogous manner to the Steering intervention be applied.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigtIn the drawing is an embodiment of Invention shown. It shows

1 eine Verkehrsituation und 1 a traffic situation and

2 eine Darstellung des Zusammenhangs zwischen dem Reibwert und der zu erwartenden Bremsverzögerung. 2 a representation of the relationship between the coefficient of friction and the expected braking deceleration.

In der 1 ist eine Verkehrssituation dargestellt, in der verschiedene Parameter, die zur Ermittlung des Zeitpunktes tE zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffes notwendig sind. Das mit einem Steuergerät zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ausgestattete Kraftfahrzeug, im folgenden Eigenfahrzeug EF genannt, folgt einem vorausfahrenden Fahrzeug VF aufgrund einer abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelung. Die abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelung oder der Fahrer regelt die Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs entweder auf eine vorgegebene Geschwindigkeit, oder, falls ein vorausfahrendes Fahrzeug VF mit einer geringeren Geschwindigkeit als das Eigenfahrzeug EV vorhanden ist, auf einen vorgegebenen Abstand zu diesem vorausfahrenden Fahrzeug VF.In the 1 is shown a traffic situation in which various parameters that are necessary for determining the time tE to initiate the necessary braking intervention. The motor vehicle equipped with a control unit for carrying out the described method, referred to below as the own vehicle EF, follows a vehicle VF traveling in front on the basis of a distance-related driving speed control. The distance-related vehicle speed control or the driver controls the speed of the own vehicle either to a predetermined speed, or, if a preceding vehicle VF is present at a lower speed than the own vehicle EV, to a predetermined distance to this preceding vehicle VF.

Zum derzeitigen Zeitpunkt bewegt sich das Eigenfahrzeug EF in Längsrichtung mit einer Eigengeschwindigkeit vx_E und einer Eigenbeschleunigung ax_E. Das vorausfahrende Fahrzeug VF bewegt sich in Längsrichtung mit einer Geschwindigkeit vx_V und einer Beschleunigung ax_V. Die Eigenbeschleunigung ax_E und die Beschleunigung ax_V des vorausfahrenden Fahrzeugs VF kann positiv oder negativ sein. Der derzeitige Abstand zwischen dem Eigenfahrzeug EF und dem vorausfahrenden Fahrzeug VF beträgt dx.At the present time, the own vehicle EF is moving in the longitudinal direction with an airspeed vx_E and an autoacceleration ax_E. The preceding vehicle VF moves in the longitudinal direction at a speed vx_V and an acceleration ax_V. The own Acceleration ax_E and the acceleration ax_V of the preceding vehicle VF can be positive or negative. The current distance between the own vehicle EF and the preceding vehicle VF is dx.

Gemäß dem Verfahren wird kontinuierlich in Abhängigkeit vom Abstand dx, der Eigengeschwindigkeit vx_E, der Eigenbeschleunigung ax_E und der Ge schwindigkeit vx_V und der Beschleunigung ax_V des vorausfahrenden Fahrzeugs VF der Zeitpunkt tE für die manuelle Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs für das Eigenfahrzeug EF nach dem Modell der Bremszeitreserve ermittelt, d. h. es wird für die Zeitpunktermittlung eine zu erwartenden Bremsverzögerung ax_M, die das Eigenfahrzeug EF während des notwendigen Bremseingriffs aufbringt, vorgegeben. Die zu erwartende Bremsverzögerung ax_M wird in Abhängigkeit vom Reibwert vorgegeben. Der Zusammenhang zwischen Reibwert und zu erwartender Bremsverzögerung ax_M wird später anhand 2 näher erläutert.According to the method, depending on the distance dx, the airspeed vx_E, the acceleration ax_E and the speed vx_V and the acceleration ax_V of the preceding vehicle VF, the time tE for the manual initiation of a necessary braking intervention for the own vehicle EF according to the model of the brake time reserve is continuously determined, ie it is for the time point determination, an expected braking deceleration ax_M, which applies the own vehicle EF during the necessary braking intervention, specified. The expected braking deceleration ax_M is specified as a function of the coefficient of friction. The relationship between coefficient of friction and expected braking deceleration ax_M will be explained later 2 explained in more detail.

Unter Berücksichtigung des ermittelten Zeitpunktes tE zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs wird ein Warnzeitpunkt tW ermittelt, bei dem eine Warnung an den Fahrer ausgeben werden muss, damit der Fahrer den notwendigen Bremseingriff zum Zeitpunkt tE tatsächlich einleiten kann. Der Warnzeitpunkt tW wird durch Addition eines vorgegebenen Reaktionszeitraums dTR an den ermittelten Zeitpunkt tE zum manuellen Einleiten des Bremseingriffs ermittelt.Under consideration the determined time tE for initiating the necessary braking intervention a warning time tW is determined in which a warning to the Driver must be issued so that the driver the necessary braking intervention actually at time tE can initiate. The warning time tW is by adding a predetermined Reaction period dTR at the determined time tE to manual Initiation of the braking intervention determined.

In der 2 wird der Zusammenhang zwischen dem Reibwert des Kraftfahrzeugs und der zu erwartenden Bremsverzögerung, die in die Berechnung des Zeitpunkts tE zum manuellen Einleiten des notwendigen Bremseingriffs einfließt. Der Zusammenhang ist über die Zeit t dargestellt.In the 2 is the relationship between the coefficient of friction of the motor vehicle and the expected braking delay, which is included in the calculation of the time tE for manually initiating the necessary braking intervention. The relationship is shown over time t.

Bei der Ermittlung der zu erwartenden Bremsverzögerung wird zu Beginn von einer definierten Maximalverzögerung ax_m, bspw. von –6 m/s2 ausgegangen. Bis zur erstmaligen Ermittlung eines aktuellen Reibwertes wird diese definierte Maximalverzögerung ax_m vorgegeben und in Abhängigkeit von dieser der Zeitpunkt tE zum Einleiten des notwendigen Bremseingriffs ermittelt.When determining the expected braking deceleration, a defined maximum deceleration ax_m, for example, of -6 m / s 2 is assumed at the beginning. Until the first determination of a current coefficient of friction, this defined maximum deceleration ax_m is predetermined and the time tE for initiating the necessary braking intervention is determined as a function of this.

Liegt zum Zeitpunkt t1 ein erster Reibwert r1 vor, wird in Abhängigkeit von diesem Reibwert r1 eine im Vergleich zur Maximalverzögerung ax_m reduzierte Bremsverzögerung, in diesem Fall ax_r1 vorgegeben. Zwischen dem Zeitpunkt t1 und t2 wird kein aktueller Reibwert ermittelt, d. h. dem System steht keine aktuelle Information über die Bodenhaftung des Eigenfahrzeugs zur Verfügung. Solange kein aktuell ermittelter Reibwert vorliegt, wird eine zur zuletzt vorgegebenen reduzierten Bremsverzögerung, in diesem Fall zu ax_r1 wieder erhöhte Bremsverzögerung vorgegeben. Diese wieder erhöhte Bremsverzögerung wird gemäß einer Zeitrampe mit einer vorgegebenen Steigung s von der zuletzt ermittelten reduzierten Bremsverzögerung ax_r1 bis zum Erreichen der definierten Maximalverzögerung ax_m oder bis zum Vorliegen eines neuen aktuell ermittelten Reibwertes vorgegebenen. In der Darstellung der 2 wird die wieder erhöhte Bremsverzögerung bis zum Zeitpunkt t2 vorgegeben, da zum Zeitpunkt t2 wieder ein aktueller Reibwert, nämlich r2 ermittelt wird. Die Steigung s kann fest oder variabel vorgegeben sein.If there is a first coefficient of friction r1 at time t1, a braking deceleration, in this case ax_r1, which is reduced in comparison to the maximum deceleration ax_m, is predetermined as a function of this coefficient of friction r1. Between the time t1 and t2 no current coefficient of friction is determined, ie the system is no current information about the traction of the own vehicle available. As long as there is no currently determined coefficient of friction, a braking deceleration, which in this case is ax_r1 again increased, is preset for the last predetermined reduced braking deceleration. This again increased braking deceleration is predetermined in accordance with a time ramp with a predetermined gradient s from the last-determined reduced braking deceleration ax_r1 until the defined maximum deceleration ax_m or until the presence of a new, currently determined coefficient of friction. In the presentation of the 2 the again increased braking deceleration is given up to the point in time t2, since a current coefficient of friction, namely r2, is again determined at the time t2. The slope s can be fixed or variable.

Sobald der Reibwert r2 zum Zeitpunkt t2 vorliegt, wird in Abhängigkeit von diesem Reibwert r2 wieder eine im Vergleich zur Maximalverzögerung ax_m reduzierte Bremsverzögerung, in diesem Fall ax_r2 vorgegeben. Diese Verzögerung ax_r2 kann, abhängig vom Reibwert größer oder kleiner als die zuletzt vorgegebene reduzierte Bremsverzögerung sein. Zwischen dem Zeitpunkt t2 und t3 wird wieder kein aktueller Reibwert ermittelt. Solange kein aktuell ermittelter Reibwert vorliegt, wird eine zur zuletzt vorgegebenen reduzierten Bremsverzögerung, in diesem Fall zu ax_r2 wieder erhöhte Bremsverzögerung vorgegeben. Diese wieder erhöhte Bremsverzögerung wird gemäß der Zeitrampe mit der vorgegebenen Steigung s von der zuletzt ermittelten reduzierten Bremsverzögerung ax_r2 bis zum Vorliegen eines neuen aktuell ermittelten Reibwertes, also r3 zu Zeitpunkt t3, vorgegebenen.As soon as the coefficient of friction r2 is present at time t2, is dependent from this coefficient of friction r2 again in comparison to the maximum delay ax_m reduced braking delay, in this case ax_r2 specified. This delay ax_r2 may vary depending on Friction value greater than or be less than the last specified reduced braking deceleration. Between the time t2 and t3 is again no current coefficient of friction determined. As long as no currently determined coefficient of friction is present, one for the last given reduced braking deceleration, in this case, again set to ax_r2 increased braking deceleration. This again increased deceleration will be according to the time ramp with the predetermined slope s of the last determined reduced braking deceleration ax_r2 until the presence of a new currently determined coefficient of friction, ie r3 at time t3, given.

Sobald der Reibwert r3 zum Zeitpunkt t3 vorliegt, wird in Abhängigkeit von diesem Reibwert r3 wieder eine im Vergleich zur Maximalverzögerung ax_m reduzierte Bremsverzögerung, in diesem Fall ax_r3 vorgegeben. Ab dem Zeitpunkt t3 wird kein aktueller Reibwert mehr ermittelt, d. h. dem System steht keine aktuelle Information über die Bodenhaftung des Eigenfahrzeugs zur Verfügung. Somit wird eine zur zuletzt vorgegebenen reduzierten Bremsverzögerung, in diesem Fall zu ax_r3 wieder erhöhte Bremsverzögerung vorgegeben. Diese wieder erhöhte Bremsverzögerung wird gemäß der Zeitrampe mit der vorgegebenen Steigung s von der zuletzt ermittelten reduzierten Bremsverzögerung ax_r3 bis zum Erreichen der definierten Maximalverzögerung ax_m vorgegebenen. Ab dem Zeitpunkt t4 entspricht die wieder erhöhte Bremsverzögerung der Maximal-Verzögerung ax_m.As soon as the coefficient of friction r3 is present at time t3, becomes dependent from this coefficient of friction r3 again compared to the maximum delay ax_m reduced braking delay, in this case ax_r3 given. From the time t3 is no current Friction coefficient more determined, d. H. the system has no current information about the Ground adhesion of the own vehicle available. Thus, one becomes the last predetermined reduced braking deceleration, in this case to ax_r3 again increased braking deceleration specified. This again increased deceleration will be according to the time ramp with the predetermined slope s from the last determined reduced deceleration ax_r3 until the defined maximum deceleration ax_m is reached. From the time t4 corresponds to the increased braking deceleration again Maximum delay ax_m.

Dieses Ausführungsbeispiel soll lediglich eine Ausgestaltung der Erfindung darstellen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann aber auch in Kombination mit bereits bekannten Verfahren, wie beispielsweise im Rahmen einer vor der tatsächlichen Notbremsung erzeugten kurzeitigen Ansteuerung einer Verzögerungseinrichtung, bei der dann der tatsächliche Reibwert ermittelt werden kann, verwendet werden, ohne den Inhalt der Ansprüche zu verlassen.This embodiment is intended to represent only an embodiment of the invention. The inventive method But also in combination with already known methods, such as For example, in the context of a generated before the actual emergency braking short term activation of a delay device, in the then the actual one Frictional value can be determined, used without the content the claims to leave.

Claims (8)

Verfahren zum Ermitteln des Zeitpunktes (tE) für die Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs für ein Kraftfahrzeug (EF), um eine Kollision mit einem detektierten vorausfahrenden oder vorausstehenden Objekt (VF) zu vermeiden, wobei der notwendige Bremseingriff manuell oder automatisch vorgenommen werden kann, und wobei der Zeitpunkt (tE) zum Einleiten des Bremseingriffes in Abhängigkeit von einer vorgegebenen, zu erwartenden Bremsverzögerung (ax_M) des Kraftfahrzeugs (EF) während des Bremseingriffs ermittelt wird, wobei die zu erwartende Bremsverzögerung (ax_M) derart ermittelt wird, dass bei Vorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes (r1, r2, r3) eine in Abhängigkeit von diesem Reibwert (r1, r2, r3) im Vergleich zu einer definierten Maximalverzögerung (ax_m) reduzierte Bremsverzögerung (ax_r1, ax_r2, ax_r3) vorgegeben wird und dass bei Nichtvorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes eine zur zuletzt vorgegebenen reduzierten Bremsverzögerung (ax_r1, ax_r2, ax_r3) erhöhte Bremsverzögerung vorgegeben wird.Method for determining the time (tE) for initiation a necessary braking intervention for a motor vehicle (EF) to a collision with a detected preceding or preceding one Object (VF) to avoid, with the necessary braking intervention manually or can be made automatically, and the time (tE) for initiating the braking intervention as a function of a predetermined, expected braking delay (ax_M) of the motor vehicle (EF) during the Braking intervention is determined, with the expected braking deceleration (ax_M) is determined such that in the presence of a currently determined coefficient of friction (r1, r2, r3) one depending from this coefficient of friction (r1, r2, r3) compared to a defined one maximum delay (ax_m) reduced braking deceleration (ax_r1, ax_r2, ax_r3) is given and that if not of a currently determined coefficient of friction one to the last predetermined reduced deceleration (ax_r1, ax_r2, ax_r3) increased deceleration is given. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bis zur erstmaligen Ermittlung eines aktuellen Reibwertes (r1) als erhöhte Bremsverzögerung die definierte Maximalverzögerung (ax_m) vorgegeben wird.Method according to claim 1, characterized until the first determination of a current coefficient of friction (r1) as increased deceleration the defined maximum delay (ax_m) is given. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bis zur erstmaligen Ermittlung eines aktuellen Reibwertes (r1) als erhöhte Bremsverzögerung eine zur Maximalverzögerung (ax_m) niedrigere Verzögerung vorgegeben wird.Method according to claim 1, characterized until the first determination of a current coefficient of friction (r1) as increased deceleration one to the maximum delay (ax_m) lower delay is given. Verfahren nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die niedrigere Verzögerung so lange vorgegeben wird, bis eine Information über den Reibwert vorliegt, die auf eine höhere Verzögerung schließen lässt.Method according to claim 3, characterized that the lower delay until it is given information about the coefficient of friction, to a higher one Delay closes. Verfahren nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Nichtvorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes die erhöhte Bremsverzögerung gemäß einer Zeitrampe mit einer vorgegebenen Steigung (s) von der zuletzt ermittelten reduzierten Bremsverzögerung (ax_r1, ax_r2, ax_r3) bis zum Erreichen der definierten Maximalverzögerung (ax_m) oder bis zum Vorliegen eines aktuell ermittelten Reibwertes (r2, r3) vorgegebenen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that in the absence of a currently determined Frictional value increased deceleration according to a Time ramp with a predetermined slope (s) from the last determined reduced braking deceleration (ax_r1, ax_r2, ax_r3) until reaching the defined maximum delay (ax_m) or until the presence of a currently determined coefficient of friction (r2, r3) is given. Verfahren nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, wobei ein manueller Bremseingriff vorgenommen werden soll, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem im Vergleich zum Zeitpunkt (tE) zum Einleiten des Bremseingriffes um eine Reaktionszeit (dTR) des Fahrers nach früher verlegten Warnzeitpunkt (tW) ein akustisches und/oder optisches und/oder haptisches und/oder kinästhetisches Signal ausgegeben wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a manual brake intervention to be made, characterized in that at one in comparison to the time (tE) for initiating the braking intervention by a reaction time (dTR) of the driver after early warning time point (tW) an acoustic and / or optical and / or haptic and / or kinesthetic Signal is output. Verfahren nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionszeit (dTR) des Fahrers ein fest vorgegebener oder variabler Zeitraum ist.Method according to claim 5, characterized in that that the reaction time (dTR) of the driver is a fixed or variable period is. Verfahren nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Ermitteln des Zeitpunktes (tE) für die Einleitung eines notwendigen Bremseingriffs für ein Kraftfahrzeug ein weiterer Zeitpunkt für die Einleitung eines automatischen Lenkeinriffs in Abhängigkeit vom Reibwert (r1, r2, r3) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized marked that in addition to determine the time (tE) for the initiation of a necessary Brake intervention for a motor vehicle another time for the initiation of an automatic Steering intervention depending on Friction value (r1, r2, r3) is determined.
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