DE102010028837A1

DE102010028837A1 - Verfahren zur Anpassung eines Fahrerassistenzsystems

Info

Publication number: DE102010028837A1
Application number: DE102010028837A
Authority: DE
Inventors: Andreas Erban; Joerg Hilsebecher; Sergio Amaya; Thomas Lich; Stephanie Arndt; Michael Knoop; Folko Flehmig
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2011-11-17
Also published as: WO2011141279A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Anpassung eines Fahrerassistenzsystems an die aktuelle Fahrsituation wird mindestens ein Parameter des Fahrerassistenzsystems in Abhängigkeit der Informationen aus einer Umfeldsensorik eingestellt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anpassung eines Fahrerassistenzsystems an die aktuelle Fahrsituation.
Stand der Technik
Aus der DE 196 06 364 C2 ist ein Fahrzeugsteuersystem bekannt, bei dem mithilfe einer Navigationseinrichtung die aktuelle Fahrzeugposition bestimmt und durch Beaufschlagung einer Bremseinrichtung sowie eines Lenksystems der Fahrzeugzustand beeinflusst wird. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, eine Kurve sicher zu durchfahren, indem die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Betätigen der Bremseinrichtung reduziert und das Fahrzeug durch Betätigen des Lenksystems durch die Kurve gesteuert wird. Die aus der Umfeldsensorik gewonnenen Informationen über das aktuelle Fahrzeugumfeld werden dazu verwendet, Sollvorgaben für Regelsysteme in der Bremseinrichtung und im Lenksystem zu generieren.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Eingriffe eines Fahrerassistenzsystems in das Fahrverhalten eines Fahrzeugs zu optimieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Fahrerassistenzsystem in einem Fahrzeug an die aktuelle Fahrsituation angepasst werden, indem mindestens ein Parameter im Fahrerassistenzsystem in Abhängigkeit der Informationen aus einer Umfeldsensorik eingestellt wird. Somit erfolgt die Parametrierung des Fahrerassistenzsystems zumindest teilweise, ggf. vollständig in Abhängigkeit der Umfeldinformationen, welche mittels der Umfeldsensorik gewonnen werden. Auf diese Weise kann das Fahrerassistenzsystem selbsttätig bzw. automatisch auf die aktuelle Umgebungssituation angepasst werden, ein manueller Eingriff durch den Fahrer ist nicht zwingend erforderlich. Falls beispielsweise aus der Umfeldsensorik ermittelt wird, dass das Fahrzeug sich auf eine Kurve zubewegt, können die Parameter des Fahrerassistenzsystems auf erhöhte Sicherheit ausgelegt werden. Umgekehrt kann bei einer Geradeausfahrt eine Parametrierung in Richtung einer sportlicheren Fahrweise erfolgen, bei der Eingriffe des Fahrerassistenzsystems erst mit dem Erreichen höherer Grenzwerte oder gar nicht erfolgen.
Die Parametrierung des Fahrerassistenzsystems im Sinne des erfindungsgemäßen Verfahrens ist grundsätzlich unabhängig von einer Sollwertvorgabe, die dem Fahrerassistenzsystem zum Erreichen bestimmter Zustandsgrößen vorgegeben wird. Derartige Sollwertvorgaben, beispielsweise für die Fahrzeuggeschwindigkeit, werden von dem Fahrerassistenzsystem auf der Grundlage der aktuellen Parametrierung berechnet.
Es kommen grundsätzlich verschiedene Möglichkeiten für die Parametrierung in Betracht. Beispielsweise ist ein Umschalten eines oder mehrerer Parameter zwischen diskreten Werten möglich, die entweder vorgegeben sind, so dass zwischen den vorgegebenen Werten umgeschaltet wird, wie zum Beispiel zwischen einem Parametersatz für maximale Sicherheit, einem Parametersatz für normale Fahrsituation und einem Parametersatz für eine unkritische Fahrsituation oder mit sportlicher Orientierung. Möglich ist darüber hinaus auch eine Ermittlung der Parameter als Funktion von Informationen aus der Umfeldsensorik, wobei in diesem Fall sowohl eine Diskretisierung in kleinen Schritten als auch eine kontinuierliche Einstellung der Parameter in Betracht kommt. Des Weiteren ist es möglich, situationsabhängig einen oder mehrere Parameter einzustellen oder verschiedene Parameter auf unterschiedliche Art und Weise zu bestimmen, beispielsweise einen Teil der Parameter auf diskrete, vorgegebene Werte zu setzen und einen weiteren Teil der Parameter situationsabhängig diskret oder kontinuierlich zu berechnen. Bei den Parametern kann es sich bespielsweise um die Anregelschwelle oder die Regelverstärkung eines Fahrdynamikregelungssystems bzw. Gierratenregelungssystems handeln. Beim Parametersatz für maximale Sicherheit wird beispielsweise eine niedrigere Anregelschwelle als beim Parametersatz für eine normale Fahrsituation verwendet. Beim Parametersatz für sportliches Fahren liegt die Anregelschwelle noch höher.
Über die Umfeldsensorik können Informationen aus der Fahrzeugumgebung gewonnen werden, beispielsweise über den aktuellen und den voraus liegenden Straßenverlauf mit Informationen über die Straßenbreite, die Straßenkrümmung, die Straßenneigung oder auch den Zustand der Fahrbahnoberfläche, insbesondere den aktuellen Reibwert. Darüber hinaus können gegebenenfalls auch Wetterinformationen berücksichtigt werden, beispielsweise die Sichtweite oder die aktuelle Temperatur, insbesondere im Hinblick auf einen herabgesetzten Reibwert wie zum Beispiel auf vereisten Straßen.
Über die Umfeldsensorik können ggf. auch Informationen über weitere Verkehrsteilnehmer in der Umgebung des Eigenfahrzeugs bzw. über Verkehrshindernisse erfasst werden. Damit ist es beispielsweise möglich, eine Parametrierung für das Fahrerassistenzsystem zu aktivieren, das einer Veränderung der Gefahrensituation Rechnung trägt. Befindet sich beispielsweise ein Hindernis in der Fahrspur, so kann ein Parametersatz mit maximaler Sicherheit aktiviert werden, um bei einem plötzlichen Lenk- bzw. Ausweichmanöver ein Schleudern oder Ausbrechen des Fahrzeugs zu verhindern. Umgekehrt kann ein Parametersatz mit einem geringeren Sicherheitsmaß gewählt werden, wenn eine Gefahrensituation wegfällt bzw. das Gefahrenpotential sich verringert.
Die Umfeldsensorik umfasst insbesondere Systeme, über die die aktuelle Fahrzeugposition in Bezug auf den Straßenverlauf feststellbar ist, also beispielsweise ein Navigationssystem mit hinterlegter Straßenkarte und/oder Umfeldsensoren wie Radar, Video bzw. Kameraüberwachung (optische Systeme), Laserabtastung, Lidarsensoren oder Ultraschallsensoren oder dergleichen. Darüber hinaus kommt auch eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung in Betracht, über die Informationen zwischen Fahrzeugen ausgetauscht werden können.
Zur Ermittlung von aktuellen Fahrzustandsgrößen ist zweckmäßigerweise eine weitere, fahrzeugeigene Sensorik vorhanden, beispielsweise im Rahmen einer ESP-Sensorik, über die entweder unmittelbar Fahrzeugzustandsgrößen wie Querbeschleunigung, Gierrate oder Drehraten der Fahrzeugräder gemessen oder über mathematische Modelle aus diesen Messwerten weitere Fahrzeugzustandsgrößen ermittelt werden. Die Fahrzeugzustandsgrößen können ebenfalls einen Einfluss auf die Auswahl der zu aktivierenden Parameter für das Fahrerassistenzsystem haben, beispielsweise dergestalt, dass bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten ein Parametersatz für ein höheres Sicherheitsmaß aktiviert wird. Als Fahrerassistenzsystem können verschiedene Regelsysteme in Betracht kommen, insbesondere ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP), über das die Bremseinrichtungen im Fahrzeug betätigt sowie die Motorleistung eingestellt werden kann. Grundsätzlich kommen aber sämtliche Fahrzeugregelsysteme in Betracht, über die das Fahrverhalten beeinflusst werden kann, also neben den Bremseinrichtungen und der Motorsteuerung auch Lenksysteme, insbesondere Aktivlenkungen, oder aktive Fahrwerkskomponenten, beispielsweise aktive Differenzialsysteme bzw. Torque-Vectoring-Steller.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figur und der Figurenbeschreibung zu entnehmen. In der Figur ist ein Blockdiagramm mit der grundsätzlichen Darstellung der Parametrierung eines Fahrerassistenzsystems in Abhängigkeit von Umfeldinformationen dargestellt.
Die Figur zeigt eine Sensorik 1 mit einer Mehrzahl einzelner Sensoren 2, welche in einem Fahrzeug enthalten sind. Die Sensorik 1 umfasst zum einen Umfeldsensoren, insbesondere ein Navigationssystem mit hinterlegter Straßenkarte, Video-, Radar- und Lasersensoren sowie eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationseinrichtung. Des Weiteren umfasst die Sensorik 1 einzelne Sensoren 2 zur Ermittlung von Fahrzeugzustandsgrößen wie beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, Drehraten der Räder, die Gierrate des Fahrzeugs oder die Fahrzeugquerbeschleunigung. Sämtliche Einzelsensoren 2 bilden die Sensorik 1, wobei die Umfeldsensorik eine Teilmenge der Sensorik 1 ist.
Die Informationen aus der Sensorik 1 werden als Eingangssignale einem Regel- bzw. Steuergerät 3 zugeführt, das in der zeichnerischen Darstellung einen Bewertungsblock 4, einen Speicherblock 5 und einen Auswahlblock 6 umfasst. Die Informationen der Sensorik 1 werden zunächst im Bewertungsblock 4 des Regel- bzw. Steuergerätes 3 einer Bewertung unterzogen, wie kritisch die aktuelle Fahrsituation ist. Hierbei können vereinfachende Annahmen im Sinne eines diskreten Rasters getroffen werden, beispielsweise dergestalt, dass eine Unterscheidung zwischen einer normalen Fahrsituation, einer kritischen Fahrsituation und einer unkritischen Fahrsituation getroffen wird, wobei der normalen Fahrsituation ein mittleres Gefährdungspotenzial, der kritischen Fahrsituation ein hohes Gefährdungspotenzial und der unkritischen Fahrsituation ein niedriges Gefährdungspotenzial beigemessen wird.
Im Speicherblock 5 sind verschiedene Parametersätze für ein oder für mehrere Fahrerassistenzsysteme hinterlegt, die den jeweiligen Gefährdungssituationen entsprechen. Im Ausführungsbeispiel sind dies drei Parametersätze für die Fahrsituationen mit normalen, hohem und niedrigem Gefährdungspotenzial.
Im Auswahlblock 6 des Regel- bzw. Steuergeräts 3 wird in Abhängigkeit der aktuellen Bewertung der Fahrsituation aus dem Bewertungsblock 4 der entsprechende Parametersatz aus dem Speicherblock 5 ausgewählt bzw. aktiviert. Der betreffende Parametersatz wird anschließend einem oder mehreren Fahrerassistenzsystemen 7 zur Verfügung gestellt und dort aktiviert, so dass das betreffende Fahrerassistenzsystem der Fahrsituation entsprechend auf ein normales, ein hohes oder ein niedriges Gefährdungspotenzial eingestellt wird. Bei dem Fahrerassistenzsystem handelt es sich insbesondere um ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP) oder ein sonstiges Assistenzsystem, über den auf den aktuellen Fahrzeugzustand Einfluss genommen werden kann.
Im Ausführungsbeispiel ist das Regel- bzw. Steuergerät 3 separat vom Fahrerassistenzsystem 7 dargestellt. Grundsätzlich ist aber auch eine Vereinheitlichung bzw. Zusammenfassung von Regel- bzw. Steuergerät und Fahrerassistenzsystem möglich, bei der das Regel- bzw. Steuergerät Bestandteil des Fahrerassistenzsystems ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19606364 C2 [0002]

Claims

Verfahren zur Anpassung eines Fahrerassistenzsystems an die aktuelle Fahrsituation, wobei Informationen aus einer Umfeldsensorik (1) zur Einstellung herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Parameter des Fahrerassistenzsystems (7) in Abhängigkeit der Informationen aus der Umfeldsensorik (1) eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Parameter des Fahrerassistenzsystems (7) zwischen diskreten Werten umgeschaltet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Parameter des Fahrerassistenzsystems (7) als Funktion der Informationen aus der Umfeldsensorik (1) kontinuierlich eingestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass über die Umfeldsensorik (1) Informationen über den Straßenverlauf gewonnen und bei der Einstellung der Parameter des Fahrerassistenzsystems (7) berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass über die Umfeldsensorik (1) Informationen über andere Verkehrsteilnehmer oder Hindernisse gewonnen und bei der Einstellung der Parameter des Fahrerassistenzsystems (7) berücksichtigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Informationen aus einer Fahrzeugzustandsgrößen ermittelnden Sensorik (1) im Fahrzeug bei der Parametereinstellung berücksichtigt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Fahrerassistenzsystem um ein Fahrdynamikregelungssystem handelt und dass es sich bei dem mindestens einen Parameter um die Anregelschwelle des Fahrdynamikregelungssystems handelt.
Regel- bzw. Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Fahrerassistenzsystem in einem Fahrzeug, insbesondere elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP), mit einem Regel- bzw. Steuergerät (3) nach Anspruch 8.