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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einparken eines Fahrzeugs,
insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Fahrer des Fahrzeugs während des
Einparkens des Fahrzeugs mittels einer eine optische Anzeigeeinrichtung
aufweisenden Einparkassistenzvorrichtung unterstützt wird. Außerdem bezieht
sich die Erfindung auf eine Einparkassistenzvorrichtung für ein Fahrzeug,
insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit einer Lenkwinkelerfassungsvorrichtung,
mit einer Lenkwinkelberechnungseinrichtung und mit zumindest einer
optischen Anzeigeeinrichtung.
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Ein
Verfahren der vorgenannten Art ist aus
DE 10 2004 057 797 A1 bekannt,
wobei bei einem Einparksystem eine Benutzerschnittstelle vorgesehen
ist, die einem Kraftfahrzeugbenutzer Informationen dahingehend übermitteln
soll, wie er zu lenken und gaszugeben oder zu bremsen hat, um in
eine Parklücke
einzuparken. Daneben ist aus
DE 10 2004 057 797 A1 ein Überwachungssystem
für ein
Kraftfahrzeug bekannt, wobei das Überwachungssystem Bestandteil
einer Einparkhilfe sein kann und einen Lenkwinkelsensor zum Erfassen
eines Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs während eines vorbestimmten Zeitraums
aufweist.
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Ferner
sind allgemein sowohl passive Einparkassistenzvorrichtungen, die
dem Fahrer beispielsweise Distanzinformationen zu Hindernissen übermitteln,
als auch aktive Einparkassistenzvorrichtungen, die zum Beispiel
aktiv in eine Lenkung des Fahrzeugs eingreifen, bekannt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben,
welches eine weiter verbesserte Unterstützung des Fahrers beim Einparken
ermöglicht.
Außerdem
ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einparkassistenzvorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, mit deren Hilfe der Fahrer beim
Einparken weiter verbessert unterstützt werden kann.
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Die
erstgenannte Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass ein Soll-Lenkwinkel und ein Ist-Lenkwinkel des Fahrzeugs auf
der Anzeigeeinrichtung gleichzeitig dargestellt werden und dass bei
sich änderndem
Ist-Lenkwinkel eine sprunghafte Änderung
der Darstellung des Ist-Lenkwinkels auf der Anzeigeeinrichtung bei
einem Erreichen einer Übereinstimmung
der Darstellungen des Soll-Lenkwinkels und des Ist-Lenkwinkels auf
der Anzeigeeinrichtung erfolgt.
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Dabei
ist der Soll-Lenkwinkel ein zum Einparken des Fahrzeugs, zum Beispiel
in eine Parklücke,
erforderlicher Lenkwinkel, und bei dem Ist-Lenkwinkel handelt es
sich um einen tatsächlichen,
momentanen Lenkwinkel des Fahrzeugs. Eine Übereinstimmung, die vorzugsweise
eine geometrische Übereinstimmung
bedeutet, der Darstellungen des Soll-Lenkwinkels und des Ist-Lenkwinkels
auf der Anzeigeeinrichtung liegt grundsätzlich dann vor, wenn der Soll-Lenkwinkel
und der Ist-Lenkwinkel
auch tatsächlich
identisch sind. Die Erfindung ist besonders für Kraftfahrzeuge, und zwar
sowohl für
Personenkraftwagen als auch für
Nutzfahrzeuge, geeignet. Von besonderem Vorteil ist bei der Erfindung
zum einen, dass Soll-Lenkwinkel
und Ist-Lenkwinkel gleichzeitig dargestellt werden und somit der
Fahrer auf einen Blick einen momentanen Zustand und einen Zielzustand
erfassen kann; zum anderen sehr vorteilhaft ist es bei der Erfindung,
dass bei Erreichen des Zielzustandes, in dem Ist-Lenkwinkel und
Soll-Lenkwinkel übereinstimmen,
eine sprunghafte Änderung
der Darstellung des momentanen Zustandes, das heißt des Ist-Lenkwinkels,
erfolgt, wobei durch die sprunghafte Darstellungsänderung
ein besonders hoher Signalisierungseffekt für den Fahrer erreicht wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
ergibt sich auf einfache Weise eine sehr wirkungsvolle Unterstützung des
Fahrers zum Erzielen eines optimierten Einparkergebnisses. Die optische
Einparkunterstützung
ist durch ihre erfindungsgemäße Darstellungsweise
für den
Fahrer sehr leicht zu erfassen und hat einen hohen Aufmerksamkeitswert.
Vorteilhaft erfolgt mit der Erfindung eine visuelle Rückmeldung
von Ist- und Soll-Lenkwinkel
bei einer Einparkassistenzvorrichtung an den Fahrer. Das Einparken
kann mit der Erfindung in einem Einparkvorgang erfolgen, der auch
segmentiert, das heißt
in Segmente unterteilt, sein kann, so dass beispielsweise in einem
ersten Schritt ein Abschnitt des Einparkvorgangs mit nach rechts
eingeschlagenem Lenkrad und in einem nachfolgenden, zweiten Schritt
ein Abschnitt des Einparkvorgangs mit nach links eingeschlagenem
Lenkrad erfolgt. Besonders vorteilhaft ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,
dass ein ständiger
Abgleich von Soll- und Ist-Lenkwinkel derart erfolgen kann, dass der
Fahrer als Nutzer der Einparkassistenzvorrichtung beispielsweise über sich
verändernde
graphische Merkmale eine permanente Rückmeldung des eingestellten
Ist-Lenkwinkels und des von der Einparkassistenzvorrichtung vorgeschlagenen,
insbesondere bestimmten, Soll-Lenkwinkels erhält; ist eine Deckungsgleichheit
zwischen Ist- und Soll-Lenkwinkel durch den Fahrer hergestellt,
so wird dieses über eine
geänderte
graphische Darstellung zurückgemeldet.
Dabei hat der Fahrer die Möglichkeit,
das Ergebnis eines tatsächlichen
Lenkeinschlags bezüglich des
vorgeschlagenen Soll-Lenkwinkels permanent auf der Anzeigeeinrichtung
zu verfolgen. Ein Lenken durch den Fahrer, das heißt eine
Betätigung
des Lenkrades des Fahrzeugs, erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
regelmäßig und
vorzugsweise im Stand, das heißt
bei stehendem Fahrzeug.
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Man
könnte
sich vorstellen, dass die Lenkwinkel beispielsweise mit zeitlichen
Abständen,
zum Beispiel getaktet, dargestellt werden. Für eine noch weiter verbesserte
Einparkunterstützung
des Fahrers ist es hingegen von besonderem Vorteil, wenn gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung der Soll-Lenkwinkel und der Ist-Lenkwinkel während des
Einparkens auf der Anzeigeeinrichtung kontinuierlich dargestellt
werden.
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Gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Ist-Lenkwinkel
farbig dargestellt, und die sprunghafte Änderung der Darstellung des
Ist-Lenkwinkels umfasst einen Farbumschlag. Auf diese Weise wird
eine noch zusätzlich erhöhte Wahrnehmbarkeit
der Darstellungsänderung erreicht.
Zum Beispiel kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der Ist-Lenkwinkel in einer
roten Farbe dargestellt wird, wobei sich die Darstellung mit Erreichen
der Übereinstimmung
der Darstellungen von Soll- und Ist-Lenkwinkel schlagartig in eine
grüne Farbe ändert.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung
der Erfindung die sprunghafte Änderung
der Darstellung des Ist-Lenkwinkels einen Helligkeits- und/oder
Kontrastumschlag umfasst. Sehr vorteilhaft kann der Helligkeits- und/oder Kontrastumschlag
vorgesehen sein, wenn der Ist-Lenkwinkel
monochrom dargestellt wird. Jedoch ist es auch denkbar, den Helligkeits-
und/oder Kontrastumschlag zusätzlich
zu und gemeinsam mit einem Farbumschlag der Darstellung des Ist-Lenkwinkels
vorzusehen.
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Man
könnte
sich zum Beispiel vorstellen, dass Ist- und Soll-Lenkwinkel jeweils in Form eines Striches
unterschiedlicher Länge
und/oder Krümmung
dargestellt werden. Eine weiter verbesserte Wahrnehmbarkeit und
Erfassbarkeit der Darstellungen für den Fahrer kann hingegen
dadurch erreicht werden, dass gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung der Soll-Lenkwinkel und/oder der Ist-Lenkwinkel in
Form jeweils eines Balkens dargestellt werden. Die Größe des jeweiligen
Winkels kann beispielsweise durch eine mit der jeweiligen Winkelgröße korrespondierende
Balkenkrümmung
symbolisiert werden.
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Gemäß einer
anderen Weiterbildung der Erfindung ist eine akustische Ausgabeeinrichtung
vorgesehen, und es erfolgt bei sich änderndem Ist-Lenkwinkel eine
Ausgabe eines akustischen Signals bei einem Erreichen einer Übereinstimmung
des Soll-Lenkwinkels
und des Ist-Lenkwinkels. Dadurch kann sehr vorteilhaft die Aufmerksamkeitswirkung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
für den
Fahrer zusätzlich
erhöht
und damit die Unterstützung
beim Einparken weiter verbessert werden. Der Fahrer kann dann beim
Einparkvorgang sowohl visuell als auch akustisch geführt werden.
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Gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird dem Fahrer
ein Einparkhilfstext angezeigt, wodurch es möglich wird, dem Fahrer zusätzliche,
das Einparken unterstützende
Informationen zu übermitteln.
Es ist sowohl denkbar, den Einparkhilfstext auf der Anzeigeeinrichtung,
auf welcher der Soll- und der Ist-Lenkwinkel angezeigt werden, darzustellen
als auch, für
die Darstellung des Einparkhilfstextes eine zusätzliche Anzeigeeinrichtung
vorzusehen.
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Die
oben zweitgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer Einparkassistenzvorrichtung
der eingangs genannten Art, wobei ein mittels der Lenkwinkelberechungseinrichtung
zum Einparken des Fahrzeugs bestimmter Soll-Lenkwinkel des Fahrzeugs
und ein mittels der Lenkwinkelerfassungsvorrichtung gemessener Ist-Lenkwinkel
des Fahrzeugs, insbesondere mit Hilfe einer Anzeigeansteuereinheit,
gleichzeitig auf der Anzeigeeinrichtung darstellbar sind und wobei
bei sich änderndem Ist-Lenkwinkel
die Darstellung des Ist-Lenkwinkels auf der Anzeigeeinrichtung bei
einem Erreichen einer Übereinstimmung
der Darstellungen des Soll-Lenkwinkels und des Ist-Lenkwinkels auf der
Anzeigeeinrichtung, insbesondere mit Hilfe der Anzeigeansteuereinheit,
sprunghaft änderbar
ist.
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Die
erfindungsgemäße Einparkassistenzvorrichtung
ist vorteilhaft besonders gut geeignet zur Durchführung eines
oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einparken
eines eine solche Einparkassistenzvorrichtung aufweisenden Fahrzeugs.
Bei der erfindungsgemäßen Einparkassistenzvorrichtung
ist vorzugsweise eine Anzeigeansteuereinheit vorgesehen, die vorteilhaft
derart ausgebildet ist, dass der Soll-Lenkwinkel und der Ist-Lenkwinkel
gleichzeitig, und zwar vorzugsweise kontinuierlich, auf der Anzeigeeinrichtung
darstellbar sind. Die Lenkwinkelerfassungsvorrichtung kann beispielsweise
einen Sensor zum Messen eines tatsächlichen, momentanen Lenkwinkels,
das heißt
des Ist-Lenkwinkels, des Fahrzeugs aufweisen. Die Lenkwinkelberechnungseinrichtung
bestimmt den Soll-Lenkwinkel
zum Beispiel unter Berücksichtigung einer
Größe einer
Parklücke,
in welche das Fahrzeug eingeparkt werden soll, und einer Position
des Fahrzeugs bezüglich
der Parklücke,
so dass das Fahrzeug dem Soll-Lenkwinkel folgend in der Parklücke abgestellt
werden kann. Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Einparkassistenzvorrichtung
ein den Fahrer unterstützendes
Informationssystem, das nicht aktiv in eine Führung des Fahrzeugs, zum Beispiel
durch Lenk- und/oder Bremseingriff mittels Aktuatoren, eingreift.
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Grundsätzlich könnte die
Anzeigeeinrichtung für
eine lediglich monochrome Darstellung ausgebildet sein. Von besonderem
Vorteil für
eine wirkungsvolle, für
den Fahrer gut und leicht erfassbare Darstellung von Soll- und Ist-Lenkwinkel
sowie eine gleichermaßen
vorteilhafte Darstellungsänderung
des Ist-Lenkwinkels
ist es hingegen, wenn gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung die Anzeigeeinrichtung einen Farbbildschirm für eine mehrfarbige
Darstellung aufweist.
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Gemäß einer
anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine akustische
Ausgabeeinrichtung, die zum Beispiel einen Lautsprecher aufweisen
kann, zur Signalisierung einer Übereinstimmung
des Soll-Lenkwinkels und des Ist-Lenkwinkels vorgesehen. Eine solche
akustische Ausgabeeinrichtung zusätzlich zu der optischen Anzeigeeinrichtung ermöglicht eine
noch weiter verbesserte Unterstützung
des Fahrers beim Einparken.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der schematisierten Zeichnung dargestellt
und werden im Folgenden näher
beschrieben. In der Zeichnung zeigen
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1 einen
Ausschnitt einer Einparkassistenzvorrichtung mit einer ersten Darstellung
auf einer Anzeigeeinrichtung und
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2 eine
zweite Darstellung auf der Anzeigeeinrichtung nach 1.
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Sich
jeweils entsprechende Elemente sind in beiden Figuren mit gleichen
Bezugszeichen versehen. 1 zeigt einen Ausschnitt einer
Einparkassistenzvorrichtung 1 für ein als Kraftfahrzeug ausgebildetes,
hier nicht weiter dargestelltes Fahrzeug. Die Einparkassistenzvorrichtung 1 weist
eine Lenkwinkelerfassungsvorrichtung 2, eine Lenkwinkelberechnungseinrichtung 3 und
eine einen Farbbildschirm 4 aufweisende erste optische
Anzeigeeinrichtung 5 auf. In diesem Ausführungsbeispiel
ist die erste Anzeigeeinrichtung 5 Bestandteil eines – hier nur
in einem Ausschnitt dargestellten – Kombinationsanzeigeinstrumentes 6 des
Fahrzeugs. Der Farbbildschirm 4 weist hier eine runde Anzeigefläche auf.
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Weiterhin
besitzt das Kombinationsanzeigeinstrument 6 eine zweite
optische Anzeigeeinrichtung 7, auf welcher einem Fahrer
des Fahrzeugs beispielsweise ein Einparkhilfstext, zum Beispiel "Lenkrad nach rechts
einschlagen", angezeigt
werden kann. Auf der ersten Anzeigeeinrichtung 5 ist eine Parklücke 8 dargestellt,
in welche das durch ein Fahrzeugsymbol 9 dargestellte Fahrzeug
eingeparkt werden soll, wobei der Fahrer durch die Einparkassistenzvorrichtung 1 unterstützt wird.
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Mittels
der Lenkwinkelberechnungseinrichtung 3 wird ein Soll-Lenkwinkel des Fahrzeugs
zum Einparken in die Parklücke 8 bestimmt,
insbesondere berechnet. Mittels der Lenkwinkelerfassungsvorrichtung 2 wird
ein Ist-Lenkwinkel des Fahrzeugs gemessen. Auf der ersten Anzeigeeinrichtung 5 werden
der Soll-Lenkwinkel
und der Ist-Lenkwinkel mit Hilfe einer Anzeigeansteuereinheit 13 gleichzeitig
dargestellt, und zwar wird der Soll-Lenkwinkel in Form eines ersten,
gekrümmten
Balkens 10 dargestellt, und der Ist-Lenkwinkel wird in
Form eines zweiten, gekrümmten
Balkens 11 dargestellt. Die Krümmung des ersten Balkens 10,
der hier rahmenförmig
und zum Beispiel in gelber Farbe dargestellt ist, korrespondiert
mit der Größe des Soll-Lenkwinkels,
und die Krümmung
des zweiten Balkens 11 korrespondiert mit der Größe des Ist-Lenkwinkels.
Gleichzeitig gibt der zweite Balken 11 eine von der Einparkassistenzvorrichtung
vorausberechnete Fahrzeugposition für den Fall an, dass der Fahrer
den Ist-Lenkwinkel nicht in Richtung des Soll-Lenkwinkels ändert. Der
zweite Balken 11 kann beispielsweise als rote Fläche dargestellt
sein.
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Eine
einem dem Fahrzeugsymbol 9 abgewandten Ende des ersten
Balkens 10 vorgelagerte Linie 12 gibt eine Anhalteposition
des Fahrzeugs an. Von dieser Position an wird das Einparken dann
mit einem Lenkeinschlag in entgegengesetzter Richtung, das heißt hier
mit nach links eingeschlagenem Lenkrad, fortgesetzt.
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2 zeigt
die erste Anzeigeeinrichtung 5 in einem Moment, in dem
bei sich änderndem
Ist-Lenkwinkel eine sprunghafte Änderung
der Darstellung des Ist-Lenkwinkels auf der Anzeigeeinrichtung 5 erfolgt
ist, nämlich
dann, wenn eine Übereinstimmung der
Darstellungen des Soll-Lenkwinkels und der Ist-Lenkwinkels auf der Anzeigeeinrichtung 5 vorliegt,
das heißt
wenn der zweite Balken 11 mit dem ersten Balken 10 (siehe 1)
zur Überdeckung kommt.
In diesem Ausführungsbeispiel
erfolgt die sprunghafte Änderung
der Darstellung des Ist-Lenkwinkels
durch einen Farbumschlag des zweiten Balkens 11 (siehe 1),
hier dargestellt durch eine Kreuzschraffur dieses Balkens 11.
Der Farbumschlag, nach welchem der zweite Balken 11 zum
Beispiel als grüne
Fläche
dargestellt wird, tritt somit ein, wenn der Fahrer soweit das Lenkrad
einschlägt,
dass sich der Ist-Lenkwinkel mit dem Soll-Lenkwinkel deckt.
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Gleichzeitig
mit dem Farbumschlag kann eine Ausgabe eines akustischen Signals
an den Fahrer beim Erreichen einer Übereinstimmung des Soll-Lenkwinkels
und des Ist-Lenkwinkels erfolgen. Dazu ist – wie in 1 gezeigt – eine akustische
Ausgabeeinrichtung 14 mit einem Lautsprecher 15 vorgesehen,
die in diesem Ausführungsbeispiel
mit der Anzeigeansteuereinheit 13 verbunden und von dieser
zur Signalisierung der Übereinstimmung
des Soll-Lenkwinkels und des Ist-Lenkwinkels ansteuerbar ist.