DE102009029456A1 - Method for supporting parking process of vehicle, involves detecting distance to object, which limits parking space or track provided for parking is determined, during parking process - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Unterstützung eines Einparkvorganges eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung zur Unterstützung eines Einparkvorganges eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The invention relates to a method for supporting a parking operation of a motor vehicle according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention is based on a device for supporting a parking operation of a vehicle according to the preamble of
Bei Verfahren zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Kraftfahrzeugs wird unterschieden in Systeme, die dem Fahrer Informationen liefern, semi-autonome Systeme und autonome Systeme. Systeme, die dem Fahrer Einpark-Informationen übermitteln, bestimmen im Allgemeinen den Abstand zum nächsten Hindernis in der Umgebung des Kraftfahrzeugs. Die Abstandsbestimmung erfolgt dabei im Allgemeinen in Fahrtrichtung. Es gibt jedoch auch Systeme, die sowohl in Fahrtrichtung als auch entgegen der Fahrtrichtung, insbesondere beim Rückwärtsfahren sowohl hinter dem Fahrzeug als auch vor dem Fahrzeug befindliche Objekte detektieren. Der Fahrer wird über den verbleibenden Abstand zu einem Objekt informiert. Die Information des Fahrers erfolgt zum Beispiel akustisch oder optisch. Bei einer akustischen Information des Fahrers wird üblicherweise die Pulsfrequenz des Tones mit abnehmendem Abstand erhöht, bis bei sehr geringem Abstand ein durchgehender Ton erklingt. Bei einer optischen Darstellung ist es zum Beispiel möglich, dem Fahrer durch Balken den Abstand anzuzeigen. So kann zum Beispiel die Zahl der Balken mit abnehmendem Abstand zunehmen. Alternativ ist auch eine grafische Darstellung, zum Beispiel auf einem Grafikmonitor eines Bordcomputers möglich. Bei diesen Systemen wird der Fahrer jedoch über den Abstand zu einem Objekt lediglich informiert. Eine weitergehende Unterstützung des Einparkvorganges erfolgt nicht.In methods for assisting a parking operation of a motor vehicle, a distinction is made between systems that provide information to the driver, semi-autonomous systems and autonomous systems. Systems that provide parking information to the driver generally determine the distance to the nearest obstacle in the vicinity of the motor vehicle. The distance determination is generally carried out in the direction of travel. However, there are also systems that detect both in the direction of travel as well as against the direction of travel, especially when reversing both behind the vehicle and in front of the vehicle located objects. The driver is informed of the remaining distance to an object. The information of the driver takes place, for example, acoustically or optically. In the case of acoustic information of the driver, the pulse frequency of the sound is usually increased with decreasing distance, until at a very small distance a continuous sound is heard. In an optical representation, it is possible, for example, to indicate the distance to the driver by means of bars. For example, the number of bars may increase with decreasing distance. Alternatively, a graphical representation, for example, on a graphics monitor of an on-board computer possible. However, in these systems, the driver is merely informed of the distance to an object. Further support of the parking process does not take place.
Bei semi-autonomen Systemen unterstützt ein Assistent zunächst die Suche nach einer geeignet großen Parklücke. Sobald diese gefunden ist, wird das Fahrzeug automatisch gelenkt und der Fahrer wählt nur noch einen durch den Einparkassistenten vorgegebenen Gang. Die Steuerungsaufgabe wird somit vom Fahrer weitgehend dem System überlassen.For semi-autonomous systems, an assistant initially supports the search for a suitably large parking space. Once this is found, the vehicle is automatically steered and the driver selects only one given by the parking assistant gear. The control task is thus largely left to the system by the driver.
Im Unterschied zu semi-autonomen Systemen wird bei einem autonomen System auch die Gangwahl vom System übernommen. Der Fahrer übernimmt lediglich eine Überwachungsaufgabe des Einparkvorgangs.In contrast to semi-autonomous systems, the gear selection is adopted by the system in an autonomous system. The driver only takes on a monitoring task of the parking process.
Neben Systemen zur Unterstützung des Einparkvorganges ist es auch bekannt, zum Beispiel zur Vermeidung kritischer Fahrsituationen, einzelne oder mehrere Räder des Fahrzeugs automatisch abzubremsen. Hierdurch lässt sich zum Beispiel beim Fahren ein vorgegebener Sicherheitsabstand durch Verringerung der Fahrgeschwindigkeit einhalten. Auch kann durch kontrolliertes Abbremsen einzelner Räder eine Traktionskontrolle ermöglicht werden.In addition to systems to assist the parking process, it is also known, for example, to avoid critical driving situations, automatically decelerate one or more wheels of the vehicle. As a result, for example, when driving a predetermined safety distance by reducing the vehicle speed can be maintained. Also, controlled braking of individual wheels allows traction control.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Unterstützung eines Einparkvorgangs eines Kraftzeugs, bei dem während des Einparkvorganges der Abstand zu mindestens einem Objekt, das den Parkraum begrenzt und/oder sich in der zum Einparken vorgesehenen Bahn befindet, detektiert wird, wird das Fahrzug bei Unterschreiten eines vorgegebenen Abstands oder einer vorgegebenen Time-to-Collision (TTC) zu dem mindestens einen Objekt automatisch zum Stillstand gebracht.In the method according to the invention for assisting a parking operation of a motor vehicle, during which the distance to at least one object which limits the parking space and / or is located in the path to be parked is detected during the parking process, the vehicle train falls below a predetermined distance or a predetermined time-to-collision (TTC) to the at least one object automatically brought to a standstill.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren erfolgt eine weitere Unterstützung des Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Einparkvorgang. Hierdurch lässt sich ein zusätzlicher Sicherheits- und Komfortgewinn realisieren. So bremst das Fahrzeug beim Einparken zum Beispiel selbsttätig sanft ab, sobald es sich vor dem Hindernis befindet. Ein zusätzlicher Sicherheitsgewinn wird zum Beispiel dadurch erzielt, dass beispielsweise bei Detektion eines sich bewegenden Objekts, das zwischen das Fahrzeug und das nächstliegende zuvor erkannte Hindernis tritt, das Fahrzeug sofort bremst und vor dem sich bewegenden Objekt zum Stillstand kommt.The inventive method further support the driver of a motor vehicle during the parking process. As a result, an additional gain in security and convenience can be realized. For example, the vehicle automatically brakes gently when parked, as soon as it is in front of the obstacle. An additional safety gain is achieved, for example, in that, for example, upon detection of a moving object that occurs between the vehicle and the nearest previously detected obstacle, the vehicle immediately brakes and comes to a stop in front of the moving object.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird der derzeit bekannte Einpark-Assistent, bei dem dem Fahrer nur Informationen über den Abstand zu Hindernissen übermittelt werden, weiter verbessert. Hierdurch lässt sich ein preisgünstiges System aufbauend aus marktetablierten Systemen erstellen.By means of the method according to the invention, the currently known parking assistant, in which only information about the distance to obstacles is transmitted to the driver, is further improved. This makes it possible to create a low-cost system based on market-established systems.
Ein weiterer Vorteil ist, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren Schäden am Fahrzeug oder an der Umgebung vermieden werden können, da das Fahrzeug rechtzeitig vor einem Objekt zum Stillstand gebracht wird. Zudem übernimmt das System anders als bei semi-autonomen Systemen oder bei autonomen Systemen nicht vollständig die Kontrolle. Die abschließende Kontrolle des Einparkvorganges bleibt beim Fahrer. Durch das zusätzliche erfindungsgemäße Abbremsen vor einem Objekt wird dem Fahrer jedoch eine zusätzliche Instanz gegeben, die den Einparkvorgang erleichtert.A further advantage is that damage to the vehicle or to the environment can be avoided by the method according to the invention since the vehicle is brought to a standstill in time in front of an object. In addition, unlike semi-autonomous systems or autonomous systems, the system does not take complete control. The final control of the parking process remains with the driver. Due to the additional braking according to the invention in front of an object, however, the driver is given an additional instance, which facilitates the parking process.
Zur Erfassung des Abstandes zu dem mindestens einem Objekt können zum Beispiel Ultraschallsensoren und/oder Radarsensoren eingesetzt werden. Üblicherweise werden zur Erfassung des Abstandes Ultraschallsensoren eingesetzt.For detecting the distance to the at least one object, it is possible, for example, to use ultrasonic sensors and / or radar sensors become. Usually ultrasonic sensors are used to detect the distance.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Fahrzeug bei Unterschreiten eines vorgegebenen Abstandes oder einer vorgegebenen Time-to-Collision (TTC) zu dem mindestens einen Objekt zum Stillstand gebracht, wenn das Bremspedal annähernd gleichmäßig mit geringer Intensität vom Fahrer des Fahrzeuges betätigt wird. Eine exakt gleichmäßige Betätigung des Bremspedals von einem Fahrer ist im Allgemeinen nicht möglich.In a preferred embodiment, the vehicle is brought to a standstill when falling below a predetermined distance or a predetermined time-to-collision (TTC) to the at least one object when the brake pedal is actuated approximately equally with low intensity by the driver of the vehicle. A precisely uniform operation of the brake pedal by a driver is generally not possible.
So ist es zum Beispiel denkbar, dass das Fahrzeug langsam in eine Parklücke einfährt und in Abhängigkeit vom Abstand zu einem Hindernis in Fahrtrichtung des Fahrzeuges selbsttätig sanft abbremst, bis sich das Fahrzeug kurz vor dem Hindernis befindet. Während des Einparkens betätigt der Fahrer leicht die Bremse. Durch das leichte Betätigen der Bremse wird einem Steuersystem, das mit den Sensoren den Abstand ermittelt und das den Bremsvorgang unterstützt, mitgeteilt, dass der Fahrer ein selbsttätiges Abbremsen des Fahrzeuges während des Einparkvorganges wünscht.Thus, it is conceivable, for example, that the vehicle slowly enters a parking space and, depending on the distance to an obstacle in the direction of travel of the vehicle, automatically brakes gently until the vehicle is just before the obstacle. During parking, the driver will lightly apply the brake. By the slight operation of the brake is a control system, which determines the distance with the sensors and supports the braking process, informed that the driver desires an automatic braking of the vehicle during the parking process.
In einer weiteren Ausführungsform wird bei einer nur leichten Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer der über das Bremspedal übermittelte Verzögerungswunsch vom Steuersystem übersteuert, um das Fahrzeug rechtzeitig vor dem Objekt zum Stillstand zu bringen. Dies hat den Vorteil, dass das Fahrzeug auch dann nicht beschädigt wird, wenn der über das Bremspedal übermittelte Verzögerungswunsch des Fahrers nicht ausreichend ist, um das Fahrzeug rechtzeitig zum Stillstand zu bringen. Neben der Beschädigung des einzuparkenden Fahrzeugs wird auch eine Beschädigung des Hindernisses, vor dem das Fahrzeug zum Stillstand kommt, verhindert.In a further embodiment, with only a slight actuation of the brake pedal by the driver, the deceleration request transmitted via the brake pedal is overridden by the control system in order to bring the vehicle to a standstill in time in front of the object. This has the advantage that the vehicle is not damaged even if the delay request of the driver transmitted via the brake pedal is not sufficient to bring the vehicle to a standstill in time. In addition to damaging the vehicle to be parked, damage to the obstacle before which the vehicle comes to a halt is prevented.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird bei einer Entlastung des Bremspedals durch den Fahrer die Übersteuerung deaktiviert. Dies führt dazu, dass der Fahrer in dem Augenblick, in dem er das Bremspedal freigibt, wieder die vollständige Kontrolle über den Einparkvorgang selbst übernimmt.In a preferred embodiment, the override is deactivated when the brake pedal is released by the driver. As a result, the driver, at the moment he releases the brake pedal, regains full control of the parking process.
In einer weiteren Ausführungsform bremst das Fahrzeug sofort ab, wenn ein sich bewegendes Objekt in die vorgesehene Bahn des Fahrzeugs eintritt. Hierdurch wird insbesondere vermieden, dass ein Zusammenstoß mit einem sich bewegenden Objekt erfolgt. Sich bewegende Objekte, die in die vorgesehene Bahn des Fahrzeugs eintreten können, sind zum Beispiel weitere Kraftfahrzeuge oder auch Fußgänger.In another embodiment, the vehicle brakes immediately when a moving object enters the intended lane of the vehicle. In this way, in particular, it is avoided that a collision occurs with a moving object. Moving objects that can enter the intended lane of the vehicle are, for example, other motor vehicles or pedestrians.
Bevorzugt ist es, wenn das Fahrzeug nur dann sofort abbremst, wenn ein sich bewegendes Objekt in die vorgesehene Bahn des Fahrzeuges eintritt, wenn eine bevorstehende Kollision des Fahrzeuges mit dem sich bewegenden Objekt auf Grund des sich bewegenden Objektes nicht auszuschließen ist. Das Bewegungsmuster des sich zu bewegenden Objektes ergibt sich zum Beispiel durch wiederholte Abstandsmessungen, aus denen sich die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung des Objektes ermitteln lassen. Das Bewegungsmuster kann dabei jedoch auch ungleichmäßige Bewegungen, zum Beispiel auch ein Anhalten des Objekts oder Geschwindigkeitsänderungen oder Richtungsänderungen erfassen. Ein Abbremsen nur in dem Fall, in dem eine Kollision mit dem sich bewegenden Objekt nicht auszuschließen ist, hat den Vorteil, dass der Einparkvorgang fortgesetzt werden kann, wenn sich das Objekt nicht in unmittelbarem Kollisionskurs mit dem Fahrzeug befindet. Ein Unterbrechen des Einparkvorganges ist in diesem Falle nicht notwendig.It is preferred if the vehicle brakes immediately only when a moving object enters the intended lane of the vehicle, if an impending collision of the vehicle with the moving object due to the moving object can not be excluded. The movement pattern of the object to be moved results, for example, from repeated distance measurements, from which the speed and the direction of movement of the object can be determined. However, the movement pattern can also detect non-uniform movements, for example a stop of the object or changes in speed or direction changes. Braking only in the case where a collision with the moving object can not be ruled out has the advantage that the parking operation can be continued if the object is not in direct collision with the vehicle. An interruption of the parking process is not necessary in this case.
Um den Fahrer beim Einparkvorgang zu unterstützen, wird der Abstand zu dem mindestens einen Objekt durch akustische und/oder optische Signal angezeigt. Als akustische Signale dienen zum Beispiel einzelne kurze Töne. Um den Abstand darzustellen ist es üblich, dass der Abstand zwischen den einzelnen Tönen mit abnehmendem Abstand kürzer wird. Sobald ein kritischer Abstand erreicht ist wird ein durchgehender Ton gesendet. Bei optischen Signalen ist es zum Beispiel möglich, dass Balken, beispielsweise LED-Leuchtbalken angezeigt werden, wobei die Anzahl der Balken mit abnehmendem Abstand zunimmt. Zusätzlich können die Balken zum Beispiel auch unterschiedliche Farben aufweisen. So ist es zum Beispiel möglich, dass bei einem ausreichend großen Abstand grüne Balken dargestellt werden und sobald der Abstand dann einen kritischen Wert überschreitet rote Balken. Neben grünen und roten Balken ist aber auch jede beliebige andere Farbkombination möglich. Wenn das Fahrzeug einen Monitor für einen Bordcomputer aufweist ist es weiterhin auch möglich, dass ein Fahrzeugumriss auf dem Monitor dargestellt wird und an dem Fahrzeugumriss der Abstand zu einem Objekt dargestellt wird.In order to assist the driver during the parking process, the distance to the at least one object is indicated by acoustic and / or optical signal. For example, individual short tones are used as acoustic signals. To represent the distance, it is common for the distance between the individual tones to become shorter as the distance decreases. Once a critical distance is reached, a continuous sound is sent. With optical signals, it is possible, for example, that bars, for example LED light bars, are displayed, the number of bars increasing as the distance decreases. In addition, the bars may, for example, also have different colors. So it is possible, for example, that when a sufficiently large distance green bars are displayed and as soon as the distance then exceeds a critical value red bars. In addition to green and red bars but any other color combination is possible. Furthermore, if the vehicle has a monitor for an on-board computer, it is also possible for a vehicle outline to be displayed on the monitor and the distance to an object to be displayed on the vehicle outline.
Eine Vorrichtung, die zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist, umfasst mindestens einen Sensor zur Ermittlung des Abstandes des Fahrzeugs von Objekten in der Umgebung des Fahrzeuges sowie ein Steuergerät zur Auswertung der von Sensoren ermittelten Daten. Das Steuergerät umfasst weiterhin Mittel, die bei Unterschreiten eines vorgegebenen Abstandes zu einem detektierten Objekt das Fahrzeug automatisch zum Stillstand bringen. Die Mittel, mit denen das Fahrzeug zum Stillstand gebracht werden kann, sind zum Beispiel Signale, die an die einzelnen Bremsen gesendet werden und einen Bremsvorgang einleiten. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die Bremsen elektronisch betätig werden oder eine elektronische Bremsunterstützung aufweisen. Um das Abbremsen einzuleiten ist es zum Beispiel möglich, ein ESP-Steuergerät anzusteuern, das die Bremsen im Bedarfsfall aktiviert.A device which is suitable for carrying out the method comprises at least one sensor for determining the distance of the vehicle from objects in the surroundings of the vehicle and a control device for evaluating the data determined by sensors. The control device further comprises means which automatically bring the vehicle to a standstill when falling below a predetermined distance to a detected object. The means by which the vehicle can be brought to a standstill are, for example, signals which are sent to the individual brakes and initiate a braking operation. This is particularly possible when the brakes are electronically operated or an electronic brake assistance exhibit. To initiate deceleration, it is possible, for example, to control an ESP control unit that activates the brakes when necessary.
Alternativ kann die Verzögerung des Fahrzeugs auch durch ein elektronisches Bremssystem, zum Beispiel eine elektronische Bremse oder eine elektrohydraulische Bremse, eine Getriebesteuerung oder auch mittels des Generatorbetriebs von Elektromotoren, die als Antrieb genutzt werden, beispielsweise in hybridisierten Fahrzeugen oder mit Radnabenmotoren angetriebenen Fahrzeugen, vorgenommen werden.Alternatively, the deceleration of the vehicle may also be performed by an electronic braking system, for example an electronic brake or an electrohydraulic brake, a transmission control or also by the generator operation of electric motors used as a drive, for example in hybridized vehicles or in vehicles with wheel hub motors ,
Neben den Mitteln, die bei Unterschreiten eines vorgegebenen Abstandes zu einem detektierten Objekt das Fahrzeug automatisch zum Stillstand bringen, umfasst die Vorrichtung vorzugsweise weiterhin Mittel zur optischen, akustischen und/oder haptischen Anzeige des Abstandes des Fahrzeugs zu dem Objekt. Mit den Mitteln zur optischen, akustischen und/oder haptischen Anzeige lässt sich – wie vorstehend beschrieben – dem Fahrer des Kraftfahrzeuges der Abstand zu einem Objekt anzeigen.In addition to the means which automatically bring the vehicle to a standstill when falling below a predetermined distance to a detected object, the device preferably further comprises means for optical, acoustic and / or haptic display of the distance of the vehicle to the object. With the means for optical, acoustic and / or haptic display can - as described above - the driver of the vehicle display the distance to an object.
Die Sensoren, die eingesetzt werden um den Abstand des Fahrzeuges zu einem Objekt zu ermitteln, sind im Allgemeinen Ultraschallsensoren, Radarsensoren, Infrarotsensoren, kapazitive Sensoren, LIDAR-Sensoren und/oder Umfeldkameras. Üblicherweise werden Ultraschallsensoren eingesetzt.The sensors used to determine the distance of the vehicle to an object are generally ultrasonic sensors, radar sensors, infrared sensors, capacitive sensors, LIDAR sensors and / or environment cameras. Usually, ultrasonic sensors are used.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be explained in more detail in the following description.
Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung des Informationsflusses zwischen einzelnen Teilsystemen.The single figure shows a schematic representation of the information flow between individual subsystems.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In der einzigen Figur ist schematisch der Informationsfluss zwischen einzelnen Teilsystemen dargestellt.In the single figure, the flow of information between individual subsystems is shown schematically.
In einem ersten Schritt
Es ist jedoch auch möglich, den Abstand zu einem Objekt bei höheren Geschwindigkeiten anzeigen zu lassen. In diesem Fall ist es zum Beispiel möglich, eine Betätigungseinrichtung vorzusehen, mit der das System aktiviert werden kann. Auch kann das System zum Beispiel automatisch immer dann aktiviert werden, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Nach der Aktivierung des Systems ist es dann möglich, dass der Wunsch einer Bremsunterstützung durch ein weiteres Aktivierungssystem, beispielsweise durch Betätigung des Bremspedals mit geringer Intensität, einem weiteren Betätigungselement oder durch Betätigung der Feststellbremse übermittelt wird. Durch eine geschwindigkeitsunabhängige Aktivierung des Systems und Bestimmung des Abstandes zu Objekten, wird zum Beispiel verhindert, dass sich das System bei einer Beschleunigung, die sich zum Beispiel beim Bergabfahren ohne Betätigung der Bremse oder bei nur leichter Betätigung der Bremse ergibt, ungewünscht automatisch abschaltet.However, it is also possible to display the distance to an object at higher speeds. In this case, it is possible, for example, to provide an actuating device with which the system can be activated. Also, for example, the system may automatically be activated whenever the vehicle is backing up. After activation of the system, it is then possible that the desire for a brake assistance by another activation system, for example, by pressing the brake pedal with low intensity, another actuator or by pressing the parking brake is transmitted. By activating the system independently of the speed and determining the distance to objects, it is prevented, for example, that the system automatically shuts off automatically in the event of an acceleration, which occurs, for example, when driving downhill without applying the brake or when the brake is only lightly applied.
Die Ermittlung des Abstandes vom Fahrzeug zu dem Objekt wird üblicherweise durch geeignete Entfernungssensoren bestimmt. Als Entfernungssensoren eignen sich zum Beispiel Ultraschallsensoren, Radarsensoren, kapazitive Sensoren, Infrarot-Sensoren, LIDAR-Sensoren oder Umfeldkameras. Im Allgemeinen werden Ultraschallsensoren eingesetzt. Die Entfernung vom Fahrzeug zu dem Objekt ergibt sich dabei aus der Laufzeit des Ultraschallsignals vom Senden bis zum Empfangen. Zur Entfernungsbestimmung wird vom Sensor zunächst ein Signal ausgesendet. Anschließend wirkt der gleiche Sensor in vorteilhafter Weise auch als Empfänger. Der zeitliche Abstand zwischen Senden und Empfangen wird ermittelt und in einer geeigneten Prozessoreinheit ausgewertet, um den Abstand zu einem Objekt zu erhalten. Neben dem Einsatz von Sensoren, die sowohl als Sender als auch als Empfänger dienen können, ist es auch möglich, zum Senden und zum Empfangen unterschiedliche Sensoren einzusetzen. Wenn mehrere Sensoren in die gleiche Richtung wirken, ist es vorteilhaft, die Sensoren mit unterschiedlichen Frequenzen zu betreiben oder die Sensoren sequenziell nacheinander anzusteuern. Bei Verwendung von Sensoren, die nur den Abstand, nicht aber die Richtung bestimmen können, beispielsweise Ultraschallsensoren, Radarsensoren, kapazitiven Sensoren, Infrarotsensoren oder LIDAR-Sensoren hat der Einsatz mehrerer Sensoren den weiteren Vorteil, dass auch die Richtung, in der sich das Objekt befindet, bestimmt werden kann. Bei Einsatz nur eines Sensors kann bei diesen Sensoren lediglich die Entfernung ermittelt werden.The determination of the distance from the vehicle to the object is usually determined by suitable distance sensors. Suitable distance sensors are, for example, ultrasonic sensors, radar sensors, capacitive sensors, infrared sensors, LIDAR sensors or surrounding cameras. In general, ultrasonic sensors are used. The distance from the vehicle to the object results from the transit time of the ultrasonic signal from transmission to reception. To determine the distance, the sensor first sends out a signal. Subsequently, the same sensor also acts advantageously as a receiver. The time interval between transmission and reception is determined and evaluated in a suitable processor unit in order to obtain the distance to an object. In addition to the use of sensors that can serve both as a transmitter and as a receiver, it is also possible to use different sensors for transmitting and receiving. If several sensors act in the same direction, it is advantageous to operate the sensors with different frequencies or to control the sensors sequentially one after the other. When using sensors that can only determine the distance, but not the direction, for example ultrasonic sensors, radar sensors, capacitive sensors, infrared sensors or LIDAR sensors, the use of several sensors has the further advantage that the direction in which the object is located , can be determined. When using only one sensor, only the distance can be determined with these sensors.
Der Prozessor, der eingesetzt wird, um die vom Sensor ermittelten Daten in einen Abstand umzurechnen, ist üblicherweise in einem geeigneten Steuergerät positioniert. Auch ist es möglich, dass die Daten der Sensoren an einen Bordcomputer oder andere Systeme, insbesondere Fahrunterstützungssysteme, die die Daten verwerten können, übermittelt werden und im Bordcomputer bzw. den anderen Systemen zum Beispiel die Entfernung aus den ermittelten Daten bestimmt wird. The processor used to remotely convert the sensor-determined data is typically positioned in a suitable controller. It is also possible for the data from the sensors to be transmitted to an on-board computer or other systems, in particular driving support systems, which can utilize the data, and for example to determine the distance from the determined data in the on-board computer or the other systems.
Die so ermittelten Daten werden an eine Informationseinheit gesendet. Über die Informationseinheit wird der Fahrer in einem zweiten Schritt
Neben einer akustischen Anzeige ist es weiterhin auch möglich, den Fahrer optisch über den Abstand zu einem Objekt zu informieren. Die optische Information kann dabei zum Beispiel, wie vorstehend bereits beschrieben, durch den Einsatz von Leuchtbalken erfolgen, wobei zum Beispiel unterschiedliche Anzeigen für Objekte vor dem Fahrzeug und hinter dem Fahrzeug eingesetzt werden. Zusätzlich ist es möglich, die Balken aus der Richtung anzuzeigen, in der sich das Objekt befindet, so dass der Fahrer hier auch über die Richtung informiert wird, in der sich das Objekt befindet. Wenn Balken zur Anzeige des Abstandes eingesetzt werden, so nimmt üblicherweise die Anzahl der aufgezeigten Balken mit abnehmendem Abstand zu. Zusätzlich können die Balken farblich gekennzeichnet sein, so dass bei Unterschreiten eines kritischen Abstandes die Farbe geändert wird, zum Beispiel zu Rot.In addition to an acoustic display, it is also possible to inform the driver visually about the distance to an object. The optical information can be done, for example, as already described above, by the use of light bars, for example, different displays are used for objects in front of the vehicle and behind the vehicle. In addition, it is possible to display the bars from the direction in which the object is located, so that the driver is also informed here about the direction in which the object is located. If bars are used to indicate the distance, usually the number of bars shown increases with decreasing distance. In addition, the bars can be color-coded, so that the color is changed when falling below a critical distance, for example, to red.
Neben der Darstellung in Form von Balken, die zum Beispiel als LED-Leuchtbalken ausgeführt sein können, ist es auch möglich, den Fahrer zum Beispiel über einen Monitor eines Bordcomputers zu informieren. So kann zum Beispiel auf dem Monitor des Bordcomputers ein Umriss des Fahrzeuges dargestellt werden. Objekte die erkannt werden, werden dann in Bezug zum Umriss des Fahrzeuges an der richtigen Stelle aufgezeigt. Hierdurch lässt sich auch der Abstand zum Objekt darstellen. Derartige optische und akustische Systeme zur Anzeige des Abstandes des Fahrzeuges zu einem Objekt sind bereits bekannt und im Handel erhältlich.In addition to the representation in the form of bars, which may for example be designed as an LED lightbar, it is also possible to inform the driver, for example, via a monitor of an onboard computer. For example, an outline of the vehicle can be displayed on the monitor of the on-board computer. Objects that are detected are then displayed in the correct location relative to the outline of the vehicle. This can also represent the distance to the object. Such optical and acoustic systems for indicating the distance of the vehicle to an object are already known and commercially available.
Eine haptische Information lässt sich zum Beispiel durch Vibrationen oder durch erhöhte Gegenkräfte, zum Beispiel beim Lenken, realisieren.Haptic information can be realized, for example, by vibrations or by increased counterforces, for example when steering.
Neben der Information des Fahrers werden die im ersten Schritt
Neben der Detektion des Bremswunsches des Fahrers durch Betätigung des Bremspedals oder der Feststellbremse ist es jedoch auch möglich, dass der Fahrer zum Beispiel über ein geeignetes Steuermenü auswählt, dass er eine Bremsunterstützung beim Einparkvorgang wünscht. Das Steuermenü lässt sich in diesem Fall zum Beispiel über den Bordcomputer abrufen. Auch ist es möglich, ein Betätigungselement vorzusehen, das den Bremswunsch beim Einparken überträgt. Ein solches Betätigungselement ist zum Beispiel ein geeigneter Schalter. Üblicherweise wird der Bremswunsch des Fahrers jedoch durch Betätigung des Bremspedals oder der Feststellbremse übermittelt. Vorteil der Übermittlung durch Bremspedal oder Feststellbremse ist, dass diese bereits im Fahrzeug vorhanden sind und keine zusätzlichen Einbauten notwendig sind.In addition to the detection of the driver's braking request by pressing the brake pedal or the parking brake, however, it is also possible that the driver selects, for example via a suitable control menu, that he wants a brake assist during the parking process. The control menu can be called up in this case, for example via the on-board computer. It is also possible to provide an actuating element which transmits the braking request when parking. Such an actuator is, for example, a suitable switch. Usually, however, the braking request of the driver is transmitted by pressing the brake pedal or the parking brake. Advantage of the transmission by brake pedal or parking brake is that they are already present in the vehicle and no additional installations are necessary.
Aus den an die Steuereinheit übertragenen Daten zum Abstand zu einem Objekt und dem übermittelten Bremswunsch des Fahrers wird – bei aktiviertem System – in einem vierten Schritt
Erfindungsgemäß erfolgt das Abbremsen des Fahrzeuges bis zum Stillstand, um eine Kollision mit einem Objekt zu verhindern, unabhängig von der Intensität mit der der Fahrer das Bremspedal oder die Feststellbremse betätigt. Auch bei einer nur leichten Betätigung des Bremspedals oder der Feststellbremse, die lediglich zu einer leichten Verzögerung des Fahrzeuges führen würde, wird das Fahrzeug rechtzeitig vor Erreichen des Objektes zum Stillstand gebracht. Der Bremswunsch des Fahrers wird dadurch vom System selbst übersteuert.According to the invention, the braking of the vehicle takes place to a standstill in order to prevent a collision with an object, regardless of the intensity with which the driver actuates the brake pedal or the parking brake. Even with only a slight actuation of the brake pedal or the parking brake, which would only lead to a slight deceleration of the vehicle, the vehicle is brought to a standstill before reaching the object. The braking request of the driver is thereby overridden by the system itself.
Um dem Fahrer wieder die vollständige Kontrolle über das Fahrzeug zu geben, muss die Übersteuerung des Fahrerwunsches zum Bremsen wieder deaktiviert werden. Der Fahrer ist dann wieder selber dafür verantwortlich, dass das Fahrzeug rechtzeitig zum Stillstand kommt. Die Deaktivierung kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass der Fahrer das Bremspedal oder die Feststellbremse freigibt. Alternativ, wenn andere Betätigungselemente als das Bremspedal oder die Feststellbremse eingesetzt werden, wird zum Beispiel durch erneutes Betätigen des Betätigungselementes die automatische Fahrzeugverzögerung wieder deaktiviert. Die Deaktivierung kann zum Beispiel notwendig sein, wenn der Fahrer das Fahrzeug näher an ein Objekt heranbewegen will, als das System dieses zulässt. Dies kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn der Parkraum in seiner Länge sehr begrenzt ist, wie dies zum Beispiel in einer Garage üblich ist, in der das Fahrzeug sehr dicht an eine vordere Begrenzung herangefahren werden muss, um die Garage noch schließen zu können. Eine Deaktivierung des Systems kann jedoch zum Beispiel auch erfolgen, wenn der Fahrer ein schnelleres Anhalten des Fahrzeugs wünscht, als dies vom System vorgegeben wird. In diesem Fall kann das System zum Beispiel durch eine verstärkte Betätigung des Bremspedals oder der Feststellbremse vom Fahrer übersteuert werden und der stärkere Bremswunsch des Fahrers wird realisiert.To give the driver back full control of the vehicle, the override of the driver's request for braking must be disabled again. The driver is then again responsible for ensuring that the vehicle comes to a standstill in time. The deactivation can take place, for example, by the driver releasing the brake pedal or the parking brake. Alternatively, if other actuators are used as the brake pedal or the parking brake, the automatic vehicle deceleration is disabled again, for example, by re-actuation of the actuator. The deactivation may be necessary, for example, if the driver wants to move the vehicle closer to an object than the system allows. This may for example be the case when the parking space is very limited in length, as is common, for example, in a garage in which the vehicle must be moved very close to a front boundary in order to close the garage can , However, a deactivation of the system can also be done, for example, if the driver desires a faster stopping of the vehicle than specified by the system. In this case, the system can be overridden, for example, by an increased operation of the brake pedal or the parking brake by the driver and the stronger braking request of the driver is realized.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Unterstützung eines Einparkvorganges eignet sich sowohl zur Unterstützung des Einparkvorganges beim Einparken in Längsparklücken als auch beim Einparken in Querparklücken. Der Einparkvorgang kann dabei sowohl vorwärts als auch rückwärts durchgeführt werden.The inventive method for supporting a parking operation is suitable both to support the parking process when parking in parallel parking spaces and when parking in transverse parking spaces. The parking process can be carried out both forward and backward.
Fahrzeuge in denen das Verfahren eingesetzt wird, sind üblicherweise Kraftfahrzeuge, zum Beispiel Personenkraftfahrzeuge oder Lastkraftwagen. Das Verfahren ist dabei unabhängig von der Antriebsart des Fahrzeuges. So kann das Fahrzeug zum Beispiel durch eine Verbrennungskraftmaschine, einen Hybridantrieb oder auch einen Elektroantrieb angetrieben werden. Auch jede beliebige andere Antriebsart, die sich technisch realisieren lässt, ist denkbar.Vehicles in which the method is used are usually motor vehicles, for example passenger cars or trucks. The method is independent of the drive type of the vehicle. For example, the vehicle can be driven by an internal combustion engine, a hybrid drive or an electric drive. Any other type of drive that can be technically realized is conceivable.
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