DE102010030164A1

DE102010030164A1 - Parkassistenzsystem mit Automatiklenkfunktion

Info

Publication number: DE102010030164A1
Application number: DE102010030164A
Authority: DE
Inventors: Volker NIEMZ
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-06-16
Filing date: 2010-06-16
Publication date: 2011-12-22
Anticipated expiration: 2030-06-17
Also published as: GB2481885B; FR2961462B1; GB201110264D0; GB2481885A; FR2961462A1; DE102010030164B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Parkassistenzsystem mit Automatiklenkfunktion für ein Fahrzeug (1). Das Parkassistenzsystem umfasst ein Sensorsystem aus mehreren Sensoren zum Messen von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug (1) und seiner Umgebung und eine Prozessierungseinheit zum Ermitteln einer Parklücke (2) und einer beim Parkvorgang zu durchlaufenden Trajektorie (3) anhand der gemessenen Abstandsdaten und zum Steuern von Fahrzeugsystemen, um in einem aktivierten automatischen Parkmodus das Fahrzeug entsprechend der berechneten Trajektorie automatisch zu lenken. Um einen ungewollten Abbruch des automatischen Parkmodus, der beispielsweise daraus resultieren kann, dass sich der Fahrer bei einer rückwärtsgeführten Fahrbewegung am Lenkrad abstützt, um sich besser nach hinten umdrehen zu können, zu vermeiden ist die Prozessierungseinheit erfindungsgemäß derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus erst abgebrochen wird, wenn ein Lenkeingriff durch den Fahrer einen vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein entsprechendes Parkassistenzverfahren für ein Fahrzeug.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Parkassistenzsystem mit Automatiklenkfunktion für ein Fahrzeug sowie ein Parkassistenzverfahren für ein Fahrzeug
Stand der Technik
Es gibt Parkassistenzsysteme, insbesondere Einparkassistenzsysteme, bei denen der Fahrer während des Einparkvorgangs in eine Längs- oder Querparklücke durch Lenkanweisungen oder durch eine automatische Lenkradregelung unterstützt wird. Derartige Parkassistenzsysteme werden beispielsweise in den Druckschriften WO 2008/05567 A1 , US 2004/0020699 A1 , US 2007/0282502 A1 und US 2007/0282499 A1 beschrieben.
Bei Parkassistenzsystemen mit einer automatischen Lenkradregelung übernimmt die Lenkradregelung den Lenkvorgang, so dass der Fahrer derzeit nur noch die Aufgabe hat selbst Gas zu geben und zu bremsen. Das Übergeben der Durchführung des Lenkvorgangs an die Lenkradregelung ist jedoch für den Fahrer ungewohnt. Als Sicherheitsmaßnahme für unerlaubte Systemeingriffe und zur Unfallvermeidung wird bei einigen dieser Parkassistenzsysteme der automatische Parkmodus beim Eingreifen des Fahrers in die Bewegung des Lenkrads abgebrochen (Rands-on-Protection). Dies führt jedoch bei Fahrern, welche diese Art der Interaktion nicht gewohnt sind, häufig zu für den Fahrer nicht nachvollziehbaren Abbrüchen des automatischen Parkmodus.
Offenbarung der Erfindung
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Parkassistenzsystem mit Automatiklenkfunktion für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug. Erfindungsgemäß umfasst das Parkassistenzsystem

– ein Sensorsystem aus mehreren Sensoren zum Messen von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug und seiner Umgebung und
– eine Prozessierungseinheit zum Ermitteln einer Parklücke und einer beim Parkvorgang zu durchlaufenden Trajektorie anhand der gemessenen Abstandsdaten und zum Steuern von Fahrzeugsystemen, um in einem aktivierten automatischen Parkmodus das Fahrzeug entsprechend der berechneten Trajektorie automatisch zu lenken;

Mit anderen Worten, ein Lenkeingriff mit einem Lenkeingriffswert (das heißt ein Wert einer physikalischen Größe, welche für den Grad des Lenkeingriffs, beispielsweise durch Betätigen einer Lenkeinrichtung, insbesondere eines Lenkrades, charakteristisch ist, zum Beispiel eine Lenkraddrehung um einen Gradwert und/oder das Ausüben eines Drehmomentes auf das Lenkrad) in einem vorbestimmten, beispielsweise prozentualen, Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, wird toleriert beziehungsweise gestattet. Der aktivierte automatische Parkmodus wird in diesem Fall (bei einem Lenkeingriff durch den Fahrer im vorbestimmten Toleranzbereich) also nicht abgebrochen. Wenn der Lenkeingriff durch den Fahrer hingegen den vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet, wird der automatische Parkmodus abgebrochen. Auf diese Weise wird ein aktivierter automatischer Parkmodus erst dann abgebrochen, wenn der Lenkeingriff durch den Fahrer – beispielsweise weil der Fahrer absichtlich Gegenlenkt – den vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet. Auf diese Weise wird die Kontrolle nicht schon bei einem unbeabsichtigten Lenkeingriff des Fahrers, sondern erst bei einem absichtlichen Lenkeingriff des Fahrers an den Fahrer übergeben, was einen sicherheitsrelevanter Aspekt darstellt.
Das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem und das später erläuterte erfindungsgemäße Verfahren sind insbesondere bei langgezogenen rückwärtsgeführten Fahrbewegungen, beispielsweise bei mehrzügigen Querparkmanövern, vorteilhaft. Bei diesen Fahrbewegungen halten Fahrer nämlich häufig das Lenkrad fest oder stützen sich sogar auf dem Lenkrad ab, um sich zur Überwachung des Parkvorgangs besser nach hinten umdrehen zu können, wodurch ein geringes Drehmoment auf das Lenkrad ausgeübt wird, was bei Parkassistenzsystemen ohne Toleranzbereich zu einem ungewollten Abbruch des automatisierten Parkvorgangs führt. Bei dem erfindungsgemäßen Parkassistenzsystem kann hingegen der Toleranzbereich derart vorbestimmt werden, dass derartige geringe Drehmomente nicht zu einem Abbruch des automatisierten Parkvorgangs führen. So können vorteilhafterweise für den Fahrer nicht nachvollziehbaren Abbrüche vermieden und die Robustheit des Parkassistenzsystems verbessert werden.
Das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem und das später erläuterte Parkassistenzverfahren können zum Parken in Querparklücken (Parklücken quer zur Fahrbahn) und/oder zum Parken in Längsparklücken (Parklücken parallel zur Fahrbahn) ausgebildet sein. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem und -verfahren ein Einparksystem beziehungsweise Einparkassistenzverfahren mit einem automatischen Einparkmodus zum Einparken in eine Parklücke sein.
Im Rahmen einer Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn ein, innerhalb eines statischen (Kreisbogen) oder dynamischen (Klothoide) Lenkvorgangs/Fahrmanöver/Lenkbewegung des Fahrzeugs vorgenommener Lenkeingriff durch den Fahrer einen für den Lenkvorgang vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet. Insbesondere beim Parken in Querparklücken finden häufig rückwärtsgeführte Fahrbewegungen mit statischen Lenkvorgängen statt, bei denen der Fahrer das Lenkrad aus oben genannten Gründen berührt. Daher ist die Prozessierungseinheit vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus (erst) abgebrochen/deaktiviert wird, wenn ein, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs vorgenommener Lenkeingriff durch den Fahrer einen für einen statischen Lenkvorgang vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass die daraus resultierende Trajektorie/Kurs um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, beispielsweise bezogen auf das Ende der Trajektorie/Kurs und/oder bezogen auf das Ende eines Trajektorie/Kurs-Segments, zum Beispiel eines statischen oder dynamischen Trajektorie/Kurs-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie/Kurs-Segments, und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende der Trajektorie/Kurses und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende eines Trajektorie/Kurs-Segments, zum Beispiel eines statischen oder dynamischen Trajektorie/Kurs-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie/Kurs-Segments, von der berechneten Trajektorie/Kurs abweicht. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass die daraus resultierende Trajektorie um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, bezogen auf das Ende der Trajektorie und/oder bezogen auf das Ende eines Trajektorie-Segments, beispielsweise eines statischen oder dynamischen Trajektorie-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie-Segments, und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende der Trajektorie und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende eines Trajektorie-Segments, beispielsweise eines statischen oder dynamischen Trajektorie-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie-Segments, von der berechneten Trajektorie abweicht. Die Abweichung kann dabei insbesondere von einer Positionsschätzeinheit berechnet werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Fahrradius beziehungsweise die daraus resultierende Krümmung um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Fahrradius beziehungsweise der berechneten Krümmung abweicht. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Fahrradius beziehungsweise die daraus resultierende Krümmung um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Fahrradius beziehungsweise der berechneten Krümmung abweicht. Die Abweichung kann dabei ebenfalls von einer Positionsschätzeinheit berechnet werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Gierwinkelverlauf um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Gierwinkelverlauf abweicht. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Gierwinkelverlauf um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Gierwinkelverlauf abweicht.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Zahnstangenweg um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Zahnstangenweg abweicht. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Zahnstangenweg um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Zahnstangenweg abweicht.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Radlenkwinkel um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Radlenkwinkel abweicht. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Radlenkwinkel um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Radlenkwinkel abweicht.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass die daraus resultierenden Rad-Einzelwegstrecke/n um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von der/den berechneten Rad-Einzelwegstrecke/n abweicht. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass die daraus resultierende/n Rad-Einzelwegstrecke/n um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von der/den berechneten Rad-Einzelwegstrecke/n abweichen.
Darüber hinaus kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer den Drehwinkel des Lenkrads, ausgehend vom Drehwinkel vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgang um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 10%, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5%, verändert. Zum Beispiel kann die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer den Drehwinkel des Lenkrads, ausgehend vom Drehwinkel vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgang um mehr als 10% und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um mehr als 5%, verändert.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer das Lenkrad, ausgehend von der Lenkradposition direkt vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs, um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Grad bis ≤ 20 Grad, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Grad bis ≤ 20 Grad, dreht. Zum Beispiel kann die die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer das Lenkrad, ausgehend von der Lenkradposition direkt vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel von mehr als 20 Grad und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel von mehr als 10 Grad oder 15 Grad dreht. Dabei wird unter dem Drehwinkel insbesondere der direkt am Lenkrad gemessene Drehwinkel verstanden. Beispielsweise kann dieser Winkel am Mantelrohrschaltmodul gemessen werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer auf das Lenkrad innerhalb eines statischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Nm bis ≤ 4 Nm oder von ≥ 0 Nm bis ≤ 6 Nm, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Nm bis ≤ 2 Nm oder von ≥ 0 Nm bis ≤ 4 Nm ausübt. Zum Beispiel kann die die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet sein, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer auf das Lenkrad innerhalb eines statischen Lenkvorgangs ein Drehmoment von mehr als 4 Nm oder von mehr als 6 Nm, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs ein Drehmoment von mehr als 2 Nm oder von mehr als 4 Nm ausübt.
Insbesondere kann der Toleranzbereich eines statischen Lenkvorgangs größer als der Toleranzbereich eines dynamischen Lenkvorgangs sein.
Durch derartige vorbestimmte Toleranzbereiche können vorteilhaft ungewollte Abbrüche des automatischen Parkmodus vermieden werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet, dass im Fall eines Übergangs von einem statischen zu einem dynamischen Lenkvorgang eine Fahrerinformationseinrichtung angesteuert wird, welche den Fahrer darauf hinweist die Lenkeinrichtung, insbesondere das Lenkrad, des Fahrzeugs nicht zu berühren. Zum Beispiel kann der Fahrer darüber informieren werden, dass die Hände vom Lenkrad genommen werden müssen. Dies kann beispielsweise optisch und/oder akustisch und/oder haptisch erfolgen.
Ein weiterer Gegenstand ist ein Parkassistenzverfahren für ein Fahrzeug, beispielsweise ein Kraftfahrzeug, insbesondere mit einem erfindungsgemäßen Parkassistenzsystem, umfassend die Verfahrensschritte

a) Messen von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug und seiner Umgebung,
b) Ermitteln einer Parklücke und einer beim Parkvorgang zu durchlaufende Trajektorie anhand der gemessenen Abstandsdaten,
c) Aktivieren eines automatischen Parkmodus in dem das Fahrzeug entsprechend der berechneten Trajektorie automatisch gelenkt wird,

Mit anderen Worten, ein Lenkeingriff mit einem Lenkeingriffswert innerhalb des vorbestimmten Toleranzbereiches, wird toleriert beziehungsweise gestattet. Der aktivierte automatische Parkmodus wird in diesem Fall also nicht abgebrochen. Wenn der Lenkeingriff durch den Fahrer hingegen den vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet, wird der automatische Parkmodus abgebrochen. Auf diese Weise wird ein aktivierter automatischer Parkmodus erst dann abgebrochen, wenn der Lenkeingriff durch den Fahrer den vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet. Hinsichtlich von Vorteilen und zusätzlichen Merkmalen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Parkassistenzsystem verwiesen.
Im Rahmen einer Ausführungsform wird der aktivierte automatischer Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn ein, innerhalb eines statischen oder dynamischen Lenkvorgangs/Fahrmanöver beziehungsweise einer statischen oder dynamischen Lenkbewegung des Fahrzeugs vorgenommener Lenkeingriff durch den Fahrer einen für den Lenkvorgang vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet. Vorzugsweise wird der aktivierte automatische Parkmodus (erst) abgebrochen, wenn ein, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs vorgenommener Lenkeingriff durch den Fahrer einen für einen statischen Lenkvorgang vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass die daraus resultierende Trajektorie/Kurs um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, beispielsweise bezogen auf das Ende der Trajektorie/Kurs und/oder bezogen auf das Ende eines Trajektorie/Kurs-Segments, zum Beispiel eines statischen oder dynamischen Trajektorie/Kurs-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie/Kurs-Segments, und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende der Trajektorie/Kurses und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende eines Trajektorie/Kurs-Segments, zum Beispiel eines statischen oder dynamischen Trajektorie/Kurs-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie/Kurs-Segments, von der berechneten Trajektorie/Kurs abweicht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass die daraus resultierende Trajektorie um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, bezogen auf das Ende der Trajektorie und/oder bezogen auf das Ende eines Trajektorie-Segments, beispielsweise eines statischen oder dynamischen Trajektorie-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie-Segments, und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende der Trajektorie und/oder bezogen auf ein Toleranzfenster am Ende eines Trajektorie-Segments, beispielsweise eines statischen oder dynamischen Trajektorie-Segments, insbesondere eines statischen Trajektorie-Segments, von der berechneten Trajektorie abweicht. Die Abweichung kann dabei insbesondere von einer Positionsschätzeinheit berechnet werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Fahrradius beziehungsweise die daraus resultierende Krümmung um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Fahrradius beziehungsweise der berechneten Krümmung abweicht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Fahrradius beziehungsweise die daraus resultierende Krümmung um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Fahrradius beziehungsweise der berechneten Krümmung abweicht. Die Abweichung kann dabei ebenfalls von einer Positionsschätzeinheit berechnet werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Gierwinkelverlauf um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Gierwinkelverlauf abweicht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Gierwinkelverlauf um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Gierwinkelverlauf abweicht.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Zahnstangenweg um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Zahnstangenweg abweicht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Zahnstangenweg um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Zahnstangenweg abweicht.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass der daraus resultierende Radlenkwinkel um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von dem berechneten Radlenkwinkel abweicht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass der daraus resultierende Radlenkwinkel um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von dem berechneten Radlenkwinkel abweicht.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer derart in die Lenkung, beispielsweise durch Veränderung der Lenkradposition, eingreift, dass die daraus resultierende/n Rad-Einzelwegstrecke/n um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5% oder von ≥ 0% bis ≤ 10%, von der/den berechneten Rad-Einzelwegstrecke/n abweicht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass die daraus resultierende/n Rad-Einzelwegstrecke/n um mehr als 5%, insbesondere um mehr als 10%, von der/den berechneten Rad-Einzelwegstrecke/n abweichen.
Darüber hinaus kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer den Drehwinkel des Lenkrads, ausgehend vom Drehwinkel vordem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgang um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 10%, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich, insbesondere prozentualen Toleranzbereich, zum Beispiel von ≥ 0% bis ≤ 5%, verändert. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer den Drehwinkel des Lenkrads, ausgehend vom Drehwinkel vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgang um mehr als 10% und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um mehr als 5%, verändert.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer das Lenkrad, ausgehend von der Lenkradposition direkt vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Grad bis ≤ 20 Grad, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Grad bis ≤ 20 Grad, dreht. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer das Lenkrad, ausgehend von der Lenkradposition direkt vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel von mehr als 20 Grad und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel von mehr als 10 Grad oder 15 Grad dreht. Dabei wird unter dem Drehwinkel insbesondere der direkt am Lenkrad gemessene Drehwinkel verstanden. Beispielsweise kann dieser Winkel am Mantelrohrschaltmodul gemessen werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert, wenn der Fahrer auf das Lenkrad innerhalb eines statischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Nm bis ≤ 4 Nm oder von ≥ 0 Nm bis ≤ 6 Nm, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich, beispielsweise von ≥ 0 Nm bis ≤ 2 Nm oder von ≥ 0 Nm bis ≤ 4 Nm ausübt. Zum Beispiel kann der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert werden, wenn der Fahrer auf das Lenkrad innerhalb eines statischen Lenkvorgangs ein Drehmoment von mehr als 4 Nm oder von mehr als 6 Nm, und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs ein Drehmoment von mehr als 2 Nm oder von mehr als 4 Nm ausübt.
Insbesondere kann der Toleranzbereich eines statischen Lenkvorgangs größer als der Toleranzbereich eines dynamischen Lenkvorgangs sein.
Durch derartige vorbestimmte Toleranzbereiche können vorteilhaft ungewollte Abbrüche des automatischen Parkmodus vermieden werden.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform wird im Fall eines Übergangs von einem statischen zu einem dynamischen Lenkvorgang eine Fahrerinformation ausgegeben wird, welche den Fahrer darauf hinweist die Lenkeinrichtung, insbesondere das Lenkrad, des Fahrzeugs nicht zu berühren.
Zeichnungen
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnung veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnung nur beschreibenden Charakter hat und nicht dazu gedacht ist, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen
1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug zur Veranschaulichung eines statischen Lenkvorgang währende einer rückwärtsgeführte Fahrbewegungen beim Einparken in eine Querparklücke.
1 zeigt, dass das Fahrzeug 1 durch eine rückwärtsgeführte Fahrbewegungen und einen statischen Lenkvorgang in eine Querparklücke 2 zwischen zwei weiteren Fahrzeugen 4, 5 eingeparkt wird. Die Trajektorie 3 bei diesem statischen Lenkvorgang entspricht der Form eines Kreisbogenabschnitts. Insbesondere bei derartigen Parkvorgängen hat sich das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem und -verfahren als besonders vorteilhaft herausgestellt. Bei diesen Fahrbewegungen halten Fahrer nämlich häufig das Lenkrad fest oder stützen sich sogar auf dem Lenkrad ab, um sich zur Überwachung des Parkvorgangs besser nach hinten umdrehen zu können, wodurch ein geringes Drehmoment auf das Lenkrad ausgeübt wird. Bei erfindungsgemäßen Parkassistenzsystemen und -verfahren kann der Toleranzbereich derart vorbestimmt werden, dass derartige geringe Drehmomente nicht zu einem Abbruch des automatisierten Parkvorgangs führen. So können vorteilhafterweise für den Fahrer nicht nachvollziehbaren Abbrüche vermieden und die Robustheit des Parkassistenzsystems verbessert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2008/05567 A1 [0002]
US 2004/0020699 A1 [0002]
US 2007/0282502 A1 [0002]
US 2007/0282499 A1 [0002]

Claims

Parkassistenzsystem mit Automatiklenkfunktion für ein Fahrzeug (1), insbesondere ein Kraftfahrzeug, umfassend – ein Sensorsystem aus mehreren Sensoren zum Messen von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug (1) und seiner Umgebung, – eine Prozessierungseinheit zum Ermitteln einer Parklücke (2) und einer beim Parkvorgang zu durchlaufenden Trajektorie (3) anhand der gemessenen Abstandsdaten und zum Steuern von Fahrzeugsystemen, um in einem aktivierten automatischen Parkmodus das Fahrzeug entsprechend der berechneten Trajektorie automatisch zu lenken; wobei die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet ist, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen wird, wenn ein Lenkeingriff durch den Fahrer einen vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet.
Parkassistenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet ist, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen wird, wenn ein, innerhalb eines statischen oder dynamischen Lenkvorgangs vorgenommener Lenkeingriff durch den Fahrer einen für den Lenkvorgang vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet.
Parkassistenzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet ist, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass – die daraus resultierende Trajektorie um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von der berechneten Trajektorie abweicht, und/oder – der daraus resultierende Fahrradius oder die daraus resultierende Krümmung um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Fahrradius beziehungsweise der berechneten Krümmung abweicht, und/oder – der daraus resultierende Gierwinkelverlauf um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Gierwinkelverlauf abweicht, und/oder – der daraus resultierende Zahnstangenweg um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Zahnstangenweg abweicht, und/oder – der daraus resultierende Radlenkwinkel um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Radlenkwinkel abweicht, und/oder – die daraus resultierenden Rad-Einzelwegstrecken um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von den berechneten Rad-Einzelwegstrecken abweichen.
Parkassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet ist, dass ein aktivierter automatischer Parkmodus abgebrochen wird, wenn der Fahrer – das Lenkrad, ausgehend von der Lenkradposition direkt vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich dreht, und/oder – auf das Lenkrad innerhalb eines statischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich ausübt, wobei der Toleranzbereich des statischen Lenkvorgangs größer als der Toleranzbereich des dynamischen Lenkvorgangs ist.
Parkassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessierungseinheit derart ausgestaltet ist, dass im Fall eines Übergangs von einem statischen zu einem dynamischen Lenkvorgang eine Fahrerinformationseinrichtung angesteuert wird, welche den Fahrer darauf hinweist die Lenkeinrichtung, insbesondere das Lenkrad, des Fahrzeugs nicht zu berühren.
Parkassistenzverfahren für ein Fahrzeug (1), beispielsweise ein Kraftfahrzeug, umfassend die Verfahrensschritte a) Messen von Abstandsdaten zwischen dem Fahrzeug (1) und seiner Umgebung, b) Ermitteln einer Parklücke (2) und einer beim Parkvorgang zu durchlaufende Trajektorie (3) anhand der gemessenen Abstandsdaten, c) Aktivieren eines automatischen Parkmodus in dem das Fahrzeug (1) entsprechend der berechneten Trajektorie automatisch gelenkt wird, wobei der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn ein Lenkeingriff durch den Fahrer einen vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet.
Parkassistenzverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn ein, innerhalb eines statischen oder dynamischen Lenkvorgangs vorgenommener Lenkeingriff durch den Fahrer den für den Lenkvorgang vorbestimmten Toleranzbereich überschreitet.
Parkassistenzverfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen/deaktiviert wird, wenn der Fahrer derart in die Lenkung eingreift, dass – die daraus resultierende Trajektorie um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von der berechneten Trajektorie abweicht, und/oder – der daraus resultierende Fahrradius oder die daraus resultierende Krümmung um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Fahrradius beziehungsweise der berechneten Krümmung abweicht, und/oder – der daraus resultierende Gierwinkelverlauf um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Gierwinkelverlauf abweicht, und/oder – der daraus resultierende Zahnstangenweg um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Zahnstangenweg abweicht, und/oder – der daraus resultierende Radlenkwinkel um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von dem berechneten Radlenkwinkel abweicht, und/oder – die daraus resultierenden Rad-Einzelwegstrecken um mehr als einen vorbestimmten Toleranzbereich von den berechneten Rad-Einzelwegstrecken abweichen.
Parkassistenzverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der aktivierte automatische Parkmodus abgebrochen wird, wenn der Fahrer – das Lenkrad, ausgehend von der Lenkradposition direkt vor dem Lenkeingriff, innerhalb eines statischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs um einen Drehwinkel größer einem vorbestimmten Toleranzbereich dreht, und/oder – auf das Lenkrad innerhalb eines statischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich und/oder innerhalb eines dynamischen Lenkvorgangs ein Drehmoment größer einem vorbestimmten Toleranzbereich ausübt, wobei der Toleranzbereich des statischen Lenkvorgangs größer als der Toleranzbereich des dynamischen Lenkvorgangs ist.
Parkassistenzverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall eines Übergangs von einem statischen zu einem dynamischen Lenkvorgang eine Fahrerinformation ausgegeben wird, welche den Fahrer darauf hinweist die Lenkeinrichtung, insbesondere das Lenkrad, des Fahrzeugs nicht zu berühren.