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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsassistent-Steuerung zur Steuerung eines Bremsassistenten eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, einen Bremsassistenten und ein Verfahren zum Steuern eines Bremsassistenten eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 3.
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Unfälle zwischen einem rückwärts fahrenden Fahrzeug und einem weiteren Verkehrsteilnehmer oder einem Hindernis treten häufig auf. Eine Ursache für die Häufigkeit dieser Unfälle liegt darin, dass der Fahrer vom Fahrersitz aus nur schwer den gesamten Heckbereich seines Fahrzeugs überblicken kann. Des Weiteren führt die unbequeme Körperhaltung, welche der Fahrer dabei einnehmen muss dazu, dass viele Fahrer vor und während einer Rückwärtsfahrt ihrer Umgebung nur eine geringe Aufmerksamkeit schenken.
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So kann es passieren, dass beispielsweise ein einparkender Fahrer beim Rückwärtsfahren eine sich in den Fahrtweg seines Fahrzeugs bewegende Person erst relativ spät bemerkt. Gerade ältere Personen und Kinder rechnen beim Überqueren von Parkflächen nicht mit einem fahrenden Fahrzeug und achten deshalb auch nicht auf ein einparkendes Fahrzeug. Bei einem Erkennen einer derartigen Situationen versucht der Fahrer zwar, einen Zusammenprall zu vermeiden und das Fahrzeug anzuhalten, schafft es aber häufig nicht mehr, das Fahrzeug rechtzeitig zum Stillstand zu bringen. Die Folge kann eine schwere Personenverletzung sein. Ebenso kann das zu späte Erkennen eines unbeweglichen Hindernisses durch einen Fahrer während einer Rückwärtsfahrt zu einem hohen Sachschaden führen.
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Die gattungsgemäße
DE 10 2005 019 936 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Assistenzsystems für ein Fahrzeug sowie ein Einparkhilfesystem. Dabei wird, sobald ein Objekt in einem Kollisionsgefahren-Bereich des Fahrzeugs erkannt wird, vorzugsweise anhand eines Bremszeitpunkt-Kriteriums, eine Bewertung der momentanen Situation vorgenommen. Wird dann durch Vergleich mit einer vorgegebenen Schwelle eine fahrerseitig eingeleitete Bremsung als Gefahrenbremsung identifiziert, erfolgt ein systemseitiger Bremseingriff. Die vorgegebene Schwelle kann geschwindigkeitsabhängig oder abhängig davon, ob vorwärts oder rückwärts gefahren wird, verschoben werden.
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Die Druckschrift
DE 101 18 635 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Bremsassistent-Systems. Dabei wird nach dem Erkennen eines Fahrerwunsches nach einer bestimmten Verzögerung und/oder einer kritischen Fahrsituation ein bestimmter Bremsdruck oder ein bestimmtes Bremsmoment oder eine bestimmte Fahrzeugverzögerung eingestellt. Dies geschieht durch Auswerten der durch den Fahrer veranlassten Pedalgeschwindigkeit, Vergleichen der Pedalgeschwindigkeit mit einem Grenzwert und entsprechendes Einstellen eines bestimmten Bremsdrucks.
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Ein Verfahren zur Regelung einer elektronisch regelbaren Bremsanlage für Kraftfahrzeuge ist in der Druckschrift
DE 102 08 516 A1 vorgestellt. Bei diesem Verfahren werden auf Grund einer Bremsanforderung des Fahrers oder einer Bremsanforderung eines Bremsassistent-Systems ein in die Radbremse eingesteuertes Radbremsmoment nach einer vorgegebenen, degressiven Funktion aufgebaut. Weder der Druckschrift
DE 101 18 635 A1 noch der Druckschrift
DE 102 08 516 A1 kann dabei eine Möglichkeit zur Reduzierung der Unfallhäufigkeit für ein rückwärts fahrendes Fahrzeug entnommen werden.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Möglichkeit zur Reduzierung des Unfallrisikos bei einer Rückwärtsfahrt eines Fahrzeugs zu finden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Bremsassistent-Steuerung zur Steuerung eines Bremsassistenten eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 1 sowie durch einen Bremsassistenten gemäß Anspruch 2.
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Ebenso wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Steuern eines Bremsassistenten eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 3.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass ein Fahrer bei einer Bremsbetätigung während einer Rückwärtsfahrt meistens ein sofortiges und vollständiges Anhalten des Fahrzeugs wünscht. Die Realisierung dieses Wunsches ist über eine Nutzung des Bremsassistenten des Fahrzeugs möglich.
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Nach dem bisherigen Stand der Technik weisen Fahrzeuge jedoch Bremsassistenten auf, welche über Parameter für die Vorwärtsfahrt gesteuert werden. Aus diesem Grund ist der Bremsassistent während einer Rückwärtsfahrt nur schwer aktivierbar. Dabei muss der Fahrer zur Aktivierung eines herkömmlichen Bremsassistenten eine hohe Bremskraft auf das Bremspedal ausüben. Diese relativ hohe Kraftausübung fällt vielen Fahrern vor allem in einer Notbremssituation schwer. Dazu kommt, dass die Körperhaltung, welche ein Fahrer einnehmen muss um während der Rückwärtsfahrt den gesamten Heckbereich seines Fahrzeugs zu überblicken, diese Kraftausübung zusätzlich erschwert.
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Über die vorliegende Erfindung wird dieses Problem gelöst. Bei einem über eine erfindungsgemäße Bremsassistent-Steuerung gesteuerten Bremsassistenten kann schon eine leichte Bremspedalbetätigung während einer Rückwärtsfahrt zu einer Aktivierung des Bremsassistenten ausreichend sein. Das heißt, eine Voraktivierung des Bremsassistenten bei einer Rückwärtsfahrt kann durch eine leichte Dauerbetätigung des Bremspedals geschehen. Eine leichte Verstärkung der auf die Bremse ausgeübten Bremskraft bewirkt nach einer Voraktivierung ein volles Eingreifen des Bremsassistenten. Damit kann ein sofortiges Anhalten des Fahrzeugs aus der Rückwärtsfahrt schnell und einfach umgesetzt werden. Dies gewährleistet ein verringertes Unfallrisiko bei einer Rückwärtsfahrt durch eine häufigere, intuitivere und bequemere Aktivierung des Bremsassistenten bei einer Rückwärtsfahrt.
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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
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1 die Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Bremsassistent-Steuerung; und
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2 einen Vergleich der zur Aktivierung eines erfindungsgemäßen Bremsassistenten ausgeübten Bremskräfte.
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Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
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Der in seiner Funktionsweise skizzierte Bremsassistent 1 der 1 weist eine Bremsassistent-Mechanik 2 und eine zugehörige Steuereinrichtung 3 auf. Als Bremsassistent-Mechanik 2 kann beispielsweise ein pneumatischer Bremskraftverstärker oder ein mit hydraulischen Komponenten ausgestattetes Bremssystem in einer Notbremssituation den zur schnellen und vollständigen Geschwindigkeitsreduzierung notwendigen Bremsdruck aufbringen.
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Die Steuereinrichtung 3 ist an einem in 1 nicht dargestellten Bussystem angeschlossen. Über dieses Bussystem erhält die Steuereinrichtung 3 bei jedem Fahrtrichtungswechsel des Fahrzeugs ein entsprechendes Richtungssignal 4. Das empfangene Richtungssignal 4 wird sofort an eine Speichereinrichtung 5 der Steuereinrichtung 3 weitergeleitet.
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Ein von der Speichereinrichtung 5 empfangenes Richtungssignal 4 bewirkt einen Wechsel des von der Speichereinrichtung 5 bereitgestellten Vergleichswertsignals 6. Während einer Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs mit dem Bremsassistenten 1 entspricht das Vergleichswertsignal 6 einer vom Fahrer gerade noch ausübbaren Maximal-Bremskraft FMax. Dabei ist der Wert für die Maximal-Bremskraft FMax so gewählt, dass ein Fahrer eine der Maximal-Bremskraft FMax entsprechende Bremsbetätigung nur ausübt, wenn er ein sofortiges Anhalten seines Fahrzeugs wünscht. Die mit der Aufbringung der Maximal-Bremskraft FMax verbundene Anstrengung fällt vielen Fahrern in einer plötzlichen Notbremssituation jedoch schwer. Die Speichereinrichtung 5 ist deshalb so ausgelegt, dass sie während einer Rückwärtsfahrt ein Vergleichswertsignal 6 an die Steuereinrichtung 3 ausgibt, welches einer Minimal-Bremskraft Fmin entspricht, die deutlich unter der Maximal-Bremskraft FMax liegt. Dabei ist die Höhe der Minimal-Bremskraft Fmin so gewählt, dass ein Fahrer sie problemlos in einer Notbremssituation auf das Bremspedal ausüben kann.
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Betätigt der Fahrer während einer Vorwärtsfahrt oder einer Rückwärtsfahrt das Bremspedal, so wird ein Bremskraftsignal 7 an die Steuereinrichtung 3 ausgegeben. Die Steuereinrichtung 3 vergleicht dieses Bremskraftsignal 7 daraufhin mit dem von der Speichereinrichtung 5 bereitgestellten Vergleichswertsignal 6. Ergibt dieser Vergleich, dass die von dem Fahrer auf das Bremspedal ausgeübte Kraft während einer Vorwärtsfahrt die Maximal-Bremskraft FMax oder während einer Rückwärtsfahrt die Minimal-Bremskraft Fmin überschreitet, so gibt die Steuereinrichtung 3 ein Aktivierungssignal 8 an die Bremsassistent-Mechanik 2 aus. Dieses Aktivierungssignal 8 bewirkt, dass das Fahrzeug innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne über die Bremsassistent-Mechanik 2 zum Stillstand gebracht wird.
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In 2 sind die zur Aktivierung eines weiteren Beispiels für einen erfindungsgemäßen Bremsassistenten 1 notwendigen Bremskräfte FB wiedergegeben. Diese Bremskräfte FB werden von einem Fahrer auf ein in 2 nicht dargestelltes Bremspedal ausgeübt.
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Bis zu dem Zeitpunkt t0 fährt das Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Bremsassistenten 1 der 2 vorwärts. Um bis zu dem Zeitpunkt t0 eine Aktivierung des Bremsassistenten 1 zu bewirken, muss der Fahrer das Bremspedal mit einer Bremskraft FB betätigen, die oberhalb der Maximal-Bremskraft FMax liegt.
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Zum Zeitpunkt t0 legt der Fahrer den Rückwärtsgang ein. Bei dem Bremsassistenten 1 aus dem Beispiel der 2 bewirkt das Einlegen des Rückwärtsgangs allerdings noch keine Reduzierung der vom Fahrer zur Aktivierung des Bremsassistenten 1 auszuübenden Bremskraft FB. Bis zum Zeitpunkt tVa liegt die zur Aktivierung des Bremsassistenten 1 notwendige Bremskraft FB deshalb noch immer oberhalb von FMax.
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Zum Zeitpunkt tVa bemerkt der Fahrer eine mögliche Unfallursache im Umkreis seines Fahrzeugs. Er beschließt, vorsichtshalber eine Voraktivierung des Bremsassistenten 1 einzuleiten. Dazu drückt der Fahrer mit einer geringen Voraktivierungs-Bremskraft FBVa auf das Bremspedal. Als Folge dieser Bremsbetätigung mit der Voraktivierungs-Bremskraft FBVa wird die zur Aktivierung des Bremsassistenten 1 notwendige Bremskraft FB von der Maximal-Bremskraft FMax auf die Minimal-Bremskraft Fmin reduziert. Der Pfeil 9 in der 2 macht diese Bremskraft-Reduzierung deutlich.
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In dem Beispiel aus 2 erhält der Fahrer die Voraktivierung des Bremsassistenten 1 aufrecht, indem er seinen Fuß auf dem Bremspedal lässt. Ein Heben des Fußes bewirkt eine erneute Erhöhung der zur Aktivierung des Bremsassistenten 1 notwendigen Bremskraft FB von der Minimal-Bremskraft Fmin auf die Maximal-Bremskraft FMax. Als Alternative dazu ist es aber auch möglich, die Steuereinrichtung 3 eines Bremsassistenten 1 so auszulegen, dass eine Voraktivierung des Bremsassistenten 1 für ein vorgegebenes Zeitintervall eingehalten wird.
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In dem Beispiel aus 2 erkennt der Fahrer zum Zeitpunkt tVe, dass sich das von ihm schon gesichtete Hindernis in den Fahrtweg seines Fahrzeugs bewegt. Er beschließt deshalb, sein Fahrzeug anzuhalten. Zur vollständigen Aktivierung des Bremsassistenten 1 ist es ausreichend, wenn der Fahrer mit einer Aktivierungs-Bremskraft FBVe, welche nahe über der Voraktivierungs-Bremskraft FBVa liegt, auf das Bremspedal drückt. Da die Volleingriff-Bremskraft FBVe um eine Differenz Δ über der zur Aktivierung des Bremsassistenten 1 notwendigen Minimal-Bremskraft Fmin liegt, wird sofort der Bremsassistent 1 ausgelöst. Dies hat ein sofortiges Anhalten des Fahrzeugs zur Folge. Auf diese Weise ist es einem Fahrer möglich, über eine geringe Kraftausübung auf das Bremspedal den Bremsassistenten 1 bei einer Rückwärtsfahrt schnell zu aktivieren und das Fahrzeug noch vor einem stattfindenden Verkehrsunfall zum Stillstand zu bringen.
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In dem Beispiel aus 2 wird die Voraktivierung des Bremsassistenten 1 über eine geringe Voraktivierungs-Bremskraft FBVa auf das Bremspedal ausgelöst. Als Alternative oder als Ergänzung dazu ist es zusätzlich noch möglich, die Steuereinrichtung 3 eines Bremsassistenten 1 mit einem Helligkeitssensor zu koppeln. Eine Voraktivierung des Bremsassistenten 1 kann beispielsweise immer dann geschehen, wenn der Fahrer bei Dunkelheit den Rückwärtsgang einlegt.
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Die Bremsassistent-Steuerungen der Beispiele der 1 und 2 sind so ausgelegt, dass eine Aktivierung des Bremsassistenten 1 anhand eines Vergleichs der Kraft der Bremsbetätigung erfolgt. Bei eine erfindungsgemäße Bremsassistent-Steuerung kann aber anstelle oder zusätzlich zu der Kraft der Bremsbetätigung ein Pedalweg, ein Bremsdruck, eine Geschwindigkeit der Bremspedal-Betätigung und/oder eine zeitliche Ableitung dieser Geschwindigkeit zur Aktivierung des Bremsassistenten 1 herangezogen werden. Ebenso können weitere Fahrzeugdaten wie die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit, die aktuelle Fahrzeugbeschleunigung, eine kurz zuvor erfolgte Betätigung des Gaspedals oder eine Aktivierung des Warnlichts bei der Aktivierung des erfindungsgemäßen Bremsassistenten 1 berücksichtigt werden.
