DE102006058618B4 - Motor vehicle with Parkassistenzsytem and method - Google Patents
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- B60W2520/06—Direction of travel
Abstract
Kraftfahrzeug mit einem Parkassistenzsystem zur Vorgabe zumindest von Fahrtrichtungsbefehlen zum Erreichen einer Parkposition aus einer Fahrzeugistposition, sowie einer Vorrichtung (1) zum automatischen Betätigen und/oder Festhalten sowie Lösen von Betriebsbremsen, welche als druckmittelbetätigte Radbremsen ausgebildet sind, wobei das Parkassistenzsystem derart konfiguriert ist, dass während eines Einparkvorgangs
- bei einem Fahrzeugstillstand die Radbremsen durch die Vorrichtung (1) automatisch betätigt und/oder festgehalten werden, und
- die Radbremsen lediglich dann durch die Vorrichtung (1) automatisch gelöst werden, wenn ein Anfahren des Fahrzeuges in eine definierte und vorhersagbare Fahrtrichtung erfolgt.
Motor vehicle with a parking assistance system for specifying at least direction commands for reaching a parking position from a Fahrzeugistposition, and a device (1) for automatically actuating and / or holding and releasing service brakes, which are designed as fluid-actuated wheel brakes, wherein the parking assistance system is configured such that during a parking operation
- When the vehicle is stationary, the wheel brakes are automatically actuated and / or held by the device (1), and
- The wheel brakes are only automatically solved by the device (1) when a start of the vehicle takes place in a defined and predictable direction of travel.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einem Parkassistenzsystem zur Vorgabe zumindest von Fahrtrichtungsbefehlen für das Erreichen einer Parkposition aus einer Fahrzeugistposition sowie auf ein entsprechendes Verfahren.The invention relates to a motor vehicle with a parking assistance system for specifying at least directional commands for the achievement of a parking position from a vehicle stop position and to a corresponding method.
Fahrerassistenzsysteme finden in Kraftfahrzeugen zunehmend Verbreitung. So werden in Serienfahrzeugen heute bereits Abstandsregeleinrichtungen (ACC) und Parkdistanzkontrollsysteme (PDC) eingesetzt. Zudem werden Parkassistenzsysteme entwickelt, die den Fahrer im Unterschied zu Parkdistanzkontrollsystemen nicht nur über den möglichen Rangierabstand in die jeweilige Fahrtrichtung informieren, sondern den Fahrer beim Einparkvorgang aktiv unterstützen.Driver assistance systems are increasingly used in motor vehicles. For example, distance control devices (ACC) and parking distance control systems (PDC) are already being used in production vehicles. In addition, parking assistance systems are developed, which not only inform the driver about the possible maneuvering distance in the respective direction of travel, but also actively support the driver during the parking process, in contrast to parking distance control systems.
Derartige Parkassistenzsysteme benötigen eine Vielzahl von miteinander verknüpften Systemkomponenten. Unter anderem sind dies:
- - Sensoreinrichtungen zur Vermessung des Fahrzeugumfelds und der Parksituation bzw. Parklücke,
- - eine Aktuatorik zur Fahrzeuglängsführung und ggf. -längsregelung,
- - eine Aktuatorik zur Fahrzeugquerführung für aktive Lenkeingriffe,
- - Einrichtungen zur Realisierung der Schnittstelle Mensch-Maschine,
- - ein Steuergerät zur Be- und Verarbeitung von Ein- und Ausgangsgrößen.
- Sensor devices for measuring the vehicle environment and the parking situation or parking space,
- an actuator system for vehicle longitudinal guidance and possibly longitudinal control,
- an actuator system for vehicle transverse guidance for active steering interventions,
- - facilities for the realization of the man-machine interface,
- - A control unit for processing and processing of input and output variables.
Hierbei ist man bestrebt, auf am und im Fahrzeug bereits vorhandene Komponenten zurückzugreifen, wobei unterschiedliche Konfigurationen möglich sind. Allen Ansätzen ist jedoch gemeinsam, dass eine Berechnung der Fahrzeugistposition in Bezug auf eine Fahrzeugsollposition erforderlich ist. Letztere kann die erwünschte Parkposition oder aber eine Zwischenposition auf dem Weg zum Erreichen der Parkposition sein. Durch eine geeignete Regelung und Steuerung soll die Abweichung zwischen Ist- und Sollposition minimiert werden, um dem Fahrer die Aufgabe des Einparkens des Fahrzeuges zu erleichtern. Dazu können dem Fahrer situationsabhängig Empfehlungen für den Lenkeinschlag und die Fahrtrichtung vorgegeben werden, um diesen aktiv in die Parkposition zu leiten. Denkbar ist aber insbesondere auch ein Eingriff in die Lenkung und/oder die Antriebseinheit des Fahrzeuges, um den Fahrer zu unterstützen oder sogar einen Einparkvorgang ohne weitere Eingriffe des Fahrers automatisch durchzuführen.In this case, one strives to resort to on and in the vehicle already existing components, with different configurations are possible. However, all approaches have in common that a calculation of the vehicle stop position with respect to a vehicle target position is required. The latter may be the desired parking position or an intermediate position on the way to reach the parking position. By a suitable control and control, the deviation between the actual and target position should be minimized in order to facilitate the driver the task of parking the vehicle. For this purpose, the driver can be given situation-dependent recommendations for the steering angle and the direction of travel in order to guide this active in the parking position. However, it is also conceivable to engage in the steering and / or the drive unit of the vehicle in order to assist the driver or even automatically carry out a parking operation without further intervention by the driver.
Einen wichtigen Bestandteil der Funktionslogik solcher Parkassistenzsysteme stellt dabei die Bestimmung der aktuellen Istposition des Fahrzeuges dar. Hierzu sind beispielsweise die zwei im Folgenden beispielhaft dargestellten Konzepte denkbar.An important component of the functional logic of such parking assistance systems is the determination of the current actual position of the vehicle. For this purpose, for example, the two concepts illustrated by way of example below are conceivable.
Ein erstes Konzept basiert auf der permanenten Erfassung des Fahrzeugumfelds. Durch Änderung des Umfelds relativ zum Fahrzeug kann auf die Bewegung des Fahrzeuges, z.B. ein vom Fahrer nicht beabsichtigtes Wegrollen des Fahrzeuges nach dem Anhaltevorgang, relativ zu einer Parkposition, beispielsweise einer Parklücke zwischen zwei fremden Fahrzeugen geschlossen werden. Zur Positionsbestimmung sind in diesem Fall berührungslos arbeitende Sensoren wie beispielsweise Radarsensoren oder Ultraschallsensoren am Fahrzeug erforderlich. Dabei können gegebenenfalls die Sensoren eines am Fahrzeug vorhandenen Parkdistanzkontrollsystems in die Positionserfassung miteinbezogen werden. Eine solche Sensorik, die Auswertung von deren Signalen und die Neuberechnung von Parksituation und den vom Parkassistenzsystem zur Verfügung zu stellenden Informationen bzw. zu leistenden aktiven Maßnahmen zur Unterstützung des Fahrers sind insgesamt jedoch sehr aufwändig.A first concept is based on the permanent recording of the vehicle environment. By changing the environment relative to the vehicle, the movement of the vehicle, e.g. a rolling away of the vehicle not intended by the driver after the stopping process, relative to a parking position, such as a parking space between two foreign vehicles are closed. To determine the position in this case contactless sensors such as radar sensors or ultrasonic sensors on the vehicle are required. If necessary, the sensors of a parking distance control system provided on the vehicle can be included in the position detection. However, such a sensor system, the evaluation of their signals and the recalculation of parking situation and the information to be provided by the parking assistance system or active measures to be provided to assist the driver are altogether very complicated.
Ein weiteres Konzept errechnet die aktuelle Istposition des Fahrzeuges aus Informationen von Raddrehzahlsensoren, die an einem Fahrzeug, das mit einem Antiblockiersystem (ABS) und/oder einem elektronischen Stabilitätsprogramm (ESP) ausgestattet ist, üblicherweise vorhanden sind. Dazu können entweder die Signale aller vier Raddrehzahlsensoren am Fahrzeug oder aber die Signale lediglich einiger ausgewählter Raddrehzahlsensoren ausgewertet werden. Für die Bestimmung der Istposition muss neben der zurückgelegten Wegstrecke auch deren Richtung bestimmt werden, da bei einem Einparkvorgang mitunter vor- und zurückgesetzt werden muss. Dies kann durch drehrichtungserkennende Raddrehzahlsensoren erfolgen. Deren Signale werden in der Regel vom ABS- bzw. ESP-Steuergerät ausgewertet, das die Signale im Fahrzeug über ein Bussystem weiterverteilt. Für die Realisierung eines Parkassistenzsystems, das die Signale der Raddrehzahlsensoren nutzt, müssten daher die Signalübertragung im Bussystem modifiziert und drehrichtungsgebende Sensoren vorgesehen und integriert werden.Another concept calculates the current actual position of the vehicle from information from wheel speed sensors that are usually present on a vehicle that is equipped with an antilock braking system (ABS) and / or an electronic stability program (ESP). For this purpose, either the signals of all four wheel speed sensors on the vehicle or the signals of only a few selected wheel speed sensors can be evaluated. In order to determine the actual position, in addition to the distance covered, its direction must also be determined, since during a parking process it may sometimes be necessary to set it back and forth. This can be done by rotational direction detecting wheel speed sensors. Their signals are usually evaluated by the ABS or ESP control unit, which redistributes the signals in the vehicle via a bus system. For the realization of a parking assistance system, which uses the signals of the wheel speed sensors, therefore, the signal transmission in the bus system would have to be modified and directional sensors provided and integrated.
In der
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Aufgabe der Erfindung ist daher, bei einem Parkassistenzsystem sowie bei einem solchen Verfahren den Aufwand für die Bestimmung der Fahrzeugistposition zu verringern und eine sichere und komfortable Unterstützung des Fahrers beim Einparken zu gewährleisten.The object of the invention is therefore to reduce the effort for determining the Fahrzeugistposition in a parking assistance system and in such a method and to ensure a safe and comfortable support of the driver when parking.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 vorgeschlagen.To solve this problem, a motor vehicle with the features of
Erfindungsgemäß wird das Parkassistenzsystem bzw. das Verfahren zur Vorgabe zumindest von Fahrtrichtungsbefehlen für das Erreichen einer Parkposition aus einer Fahrzeugistposition nun mit einer Vorrichtung bzw. einem Verfahren zum automatischen Betätigen und/oder Festhalten sowie Lösen von Betriebsbremsen, welche als druckmittelbetätigte Radbremsen ausgebildet sind, funktional verknüpft.According to the invention, the parking assistance system or the method for specifying at least direction commands for reaching a parking position from a vehicle actual position is now functionally linked to a device or a method for automatically actuating and / or holding and releasing service brakes, which are designed as pressure-actuated wheel brakes ,
Die Erfindung macht sich zunutze, dass Kraftfahrzeuge zunehmend mit einer Vorrichtung zum automatischen und je nach Betriebssituation auch fahrerunabhängigen Betätigen und/oder Festhalten sowie Lösen von Betriebsbremsen, welche als druckmittelbetätigte Radbremsen ausgebildet sind, ausgestattet sind. Derartige Assistenzsysteme erlauben es, den Fahrer beim Fahrzeugstillstand und bei Anfahrvorgängen, und zwar bei der Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt zu unterstützen, indem ein unbeabsichtigtes Wegrollen des Fahrzeuges verhindert wird. Eine solche Assistenzfunktion wird auch als AutoHold-Funktion, Hold Assistent, Anfahrassistent, (Berg-) Anfahrhilfe oder Stop-and-go-Assistent bezeichnet. Insbesondere gewährleistet eine solche Vorrichtung ein automatisches und geregeltes Halten des Fahrzeuges im Stillstand, unabhängig davon, wie das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist. Der zum Halten des Fahrzeuges über die als Betriebsbremsen üblicherweise verwendeten druckmittelbetätigten Radbremsen erforderliche Druck, beispielsweise der hydraulische Druck einer üblichen Bremsflüssigkeit, kann von dem Fahrer durch Betätigung des Bremspedals zum Abbremsen des Fahrzeuges in den Stillstand aufgebracht werden. Dieser Bremsdruck wird dann durch ein Sperren der Ventile der Bremsregelung, z.B. der ABS/ESP-Hydraulikeinheit, aufrechterhalten und der Fahrer muss das Bremspedal nicht mehr betätigen, sondern kann es lösen, ohne dass sich das Fahrzeug unbeabsichtigt bewegt. Es ist aber ebenfalls möglich, dass der zum Halten des Fahrzeuges benötigte Druck des Druckmittels in den Radbremsen über eine ABS- oder ESP-Pumpe aufgebaut wird. Wird zum Zwecke des Anfahrens des Fahrzeuges das Antriebsmoment erhöht, wird der Bremsdruck in den Radbremsen gerade soweit verringert, dass das Fahrzeug weder zurückrollt noch beim späteren Losfahren festgehalten wird. Sobald das Antriebsmoment groß genug ist, um das Fahrzeug zu beschleunigen, wird der Bremsdruck auf Null reduziert und das Fahrzeug fährt an.The invention makes use of the fact that motor vehicles are increasingly equipped with a device for automatically and depending on the operating situation also driver-independent actuation and / or holding and releasing service brakes, which are designed as fluid-actuated wheel brakes. Such assistance systems make it possible to assist the driver during vehicle standstill and during start-ups, namely during forward or reverse travel, by preventing unintentional rolling away of the vehicle. Such an assistance function is also referred to as the AutoHold function, hold assistant, approach assistant, (mountain) traction help or stop-and-go assistant. In particular, such a device ensures automatic and controlled stopping of the vehicle at standstill, regardless of how the vehicle has come to a standstill. The pressure required to hold the vehicle via the pressure-actuated wheel brakes commonly used as service brakes, for example the hydraulic pressure of a conventional brake fluid, can be applied by the driver to stop the vehicle by turning the brake pedal to a standstill. This brake pressure is then released by disabling the brake control valves, e.g. of the ABS / ESP hydraulic unit, and the driver no longer has to depress the brake pedal, but can release it without the vehicle moving unintentionally. But it is also possible that the required to hold the vehicle pressure of the pressure medium in the wheel brakes via an ABS or ESP pump is constructed. If the drive torque is increased for the purpose of starting the vehicle, the brake pressure in the wheel brakes is just reduced to such an extent that the vehicle neither rolls back nor is retained during the later departure. As soon as the drive torque is high enough to accelerate the vehicle, the brake pressure is reduced to zero and the vehicle starts up.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug bzw. das erfindungsgemäße Verfahren zeichnen sich dadurch aus, dass das Parkassistenzsystem derart konfiguriert ist bzw. das Verfahren derart abläuft, dass während eines Einparkvorgangs bei einem Fahrzeugstillstand die Vorrichtung die druckmittelbetätigten Radbremsen automatisch betätigt und/oder festhält, und die Vorrichtung die druckmittelbetätigten Radbremsen lediglich dann automatisch löst, wenn ein Wiederanfahren des Fahrzeuges - initiiert entweder durch den Fahrer selbst oder durch einen ein automatisches, fahrerunabhängiges Bewegen des Fahrzeuges realisierenden Fahrzeuglängsregler - erfolgt. Ein Zutun des Fahrers, insbesondere das Beibehalten der Betätigung des Bremspedals, ist nicht erforderlich. Auf diese Weise wird ein undefiniertes An- oder Wegrollen des Fahrzeuges verhindert.The motor vehicle according to the invention or the method according to the invention are characterized in that the parking assistance system is configured in such a way that during a parking process during a vehicle standstill the device automatically actuates and / or holds the pressure-actuated wheel brakes, and the device actuates the pressure-medium-actuated Wheel brakes only then automatically triggers when a restart of the vehicle - initiated either by the driver itself or by an automatic, driver-independent movement of the vehicle realizing vehicle longitudinal controller - takes place. A driver's intervention, in particular the maintenance of the operation of the brake pedal is not required. In this way, an undefined arrival or rolling away of the vehicle is prevented.
Die Fahrtrichtung beim Anfahren lässt sich z.B. durch die eingelegte Fahrstufe oder den eingelegten Gang des Getriebes, vorwärts oder rückwärts, erkennen bzw. definieren. Entsprechende Informationen sind im Bussystem des Fahrzeuges verfügbar.The direction of travel when starting can be, for example, by the engaged gear or the engaged gear of the transmission, forward or backward, recognize or define. Corresponding information is available in the bus system of the vehicle.
Diese Konfiguration bzw. dieses Verfahren besitzen den Vorteil, dass die Fahrtrichtung des Fahrzeuges nach dessen Anhalten zu Beginn des Einparkvorgangs nicht mehr mittels geeigneter Sensoren erfasst, deren Signale ausgewertet und gegebenenfalls entsprechende Korrekturen der Vorgaben des Parklenkassistenten vorgenommen werden müssen. Aus den beim Einparken zurückgelegten Wegstrecken kann dennoch sehr einfach die Veränderung der Fahrzeugistposition ermittelt werden.This configuration or this method have the advantage that the direction of travel of the vehicle after its stopping at the beginning of the parking process no longer detected by suitable sensors whose signals are evaluated and, if necessary, appropriate corrections to the specifications of the park assistant must be made. Nevertheless, it is very easy to determine the change in the vehicle's initial position from the distances covered when parking.
Im Vergleich zu den vorstehend erläuterten Konzepten werden weder eine aufwändige Umfeldsensorik noch aufwändige drehrichtungsanzeigende Raddrehzahlsensoren benötigt. Vielmehr wird das Fahrzeug nach dem Anhalten bis zum Anfahren bei Beginn des eigentlichen Einparkvorganges durch die Vorrichtung zum automatischen Betätigen und/oder Festhalten sowie Lösen von druckmittelbetätigten Radbremsen automatisch, d.h. vom Fahrer unabhängig, sicher im Stillstand gehalten und ein unbeabsichtigtes und undefiniertes Wegrollen des Fahrzeuges verhindert..Compared to the concepts explained above, neither an elaborate environment sensor system nor complex direction-indicating wheel speed sensors are required. Rather, the vehicle is automatically after stopping until it starts at the beginning of the actual parking operation by the device for automatically actuating and / or holding and releasing pressure-actuated wheel brakes, i. independent of the driver, held securely at a standstill and prevented unintended and undefined rolling away of the vehicle.
Auf diese Weise wird bei dem erfindungsmäßen Parkassistenzsystem bzw. bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Aufwand für die Bestimmung der Fahrzeugistposition insgesamt verringert und eine sichere und komfortable Unterstützung des Fahrers beim Einparken gewährleistet.In this way, in the inventive parking assist system or in the method according to the invention, the effort for the determination of the vehicle stop position is reduced overall and ensures safe and comfortable assistance of the driver when parking.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the patent claims.
Von Vorteil ist es, wenn eine Bewegung des Fahrzeuges aus dem Stand in eine unerwünschte Fahrtrichtung verhindert wird. Dazu kann die gewünschte Fahrtrichtung beispielsweise aus dem eingelegten Gang oder der eingelegten Fahrstufe bestimmt werden und dann z.B. bei eingelegtem Rückwärtsgang eine Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges durch die Vorrichtung zum automatischen, fahrerunabhängigen Betätigen und/oder Festhalten sowie Lösen der druckmittelbetätigten Radbremsen verhindert werden.It is advantageous if a movement of the vehicle from standing in an undesired direction of travel is prevented. For this purpose, the desired direction of travel can be determined, for example, from the engaged gear or the engaged gear, and then, e.g. when reverse gear engaged, a forward movement of the vehicle through the device for automatic, driver-independent operation and / or holding and releasing the pressure-actuated wheel brakes are prevented.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung stark vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
-
1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeuges mit einem Parkassistenzsystem nach der Erfindung.
-
1 a schematic view of a motor vehicle with a parking assistance system according to the invention.
Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einem Parkassistenzsystem und einer Vorrichtung
Das Parkassistenzsystem umfasst eine Steuereinrichtung
Die zum schnellen Erreichen der Parkposition günstigsten Fahrtrichtungs- und Lenkinformationen
In der Steuereinrichtung
Die zugehörige Richtungsinformation, die für die Positionsbestimmung wesentlich ist, wird durch eine Verknüpfung mit der Ansteuerung der Vorrichtung
Das Lösen der druckmittelbetätigten Betriebs- bzw. Radbremsen durch die Vorrichtung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtung zum automatischen Betätigen und/oder Festhalten sowie Lösen von druckmittelbetätigten RadbremsenDevice for automatically actuating and / or holding and releasing pressure-medium-operated wheel brakes
- 22
- Steuereinrichtungcontrol device
- bb
- EIN/AUS-Steuersignal der Steuereinrichtung an die VorrichtungON / OFF control signal of the control device to the device
- gG
- Getriebestellungssignal o.ä.Gearbox signal or similar
- n1, n2, n3, n4 n 1 , n 2 , n 3 , n 4
- Signale der RaddrehzahlsensorenSignals of the wheel speed sensors
- ss
- Aktivierungssignal für das ParkassistenzsystemActivation signal for the parking assistance system
- zz
- Rückmeldung an den FahrerFeedback to the driver
- FF
- Fahrerdriver
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