DE102010031382B4 - Driver assistance system in a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung mittels eines elektronischen Steuergeräts und damit verbundenen Sensoren eine vorgegebene Geschwindigkeit oder ein vorgegebener Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug im Wesentlichen konstant gehalten wird, wobei abhängig von einer Regelabweichung bezogen auf die vorgegebene Geschwindigkeit oder den vorgegebenen Abstand das Antriebssystem und/oder das Bremssystem im Hinblick auf die Ausregelung der Regelabweichung angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass zumindest bei Vorliegen eines Segelbetriebes auch bei deaktivierter Geschwindigkeitsregelung mittels der Sensoren der Abstand und/oder die Relativgeschwindigkeit zum vorausfahrenden Fahrzeug erfasst werden und der Segelbetrieb ausgeschaltet wird,- wenn der Abstand einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet und/oder die Abstandsverringerung pro Zeiteinheit zum vorausfahrenden Fahrzeug einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet und- wenn mittels eines Näherungssensors eine Nähe eines Fußes beim Bremspedal erfasst wird, wodurch eine Betätigung des Bremspedals zu erwarten ist, oder- wenn mittels eines Bremslichtschalters eine Berührung des Bremspedals erfasst wird, bei welcher noch kein Aufbau eines Bremsdruckes vorliegt, wobei ausgehend von einer deaktivierten Geschwindigkeitsregelung diese gleichzeitig mit dem Ausschalten des Segelbetriebes automatisch eingeschaltet wird.Driver assistance system in a motor vehicle, by means of which, when cruise control is activated, a specified speed or a specified distance from the vehicle driving ahead is kept essentially constant by means of an electronic control unit and sensors connected thereto, with the drive system depending on a control deviation based on the specified speed or the specified distance and/or the braking system is controlled with a view to correcting the control deviation, characterized in that the control unit is designed in such a way that at least when coasting operation is present, even when cruise control is deactivated, the distance and/or the relative speed to the vehicle driving in front are detected by means of the sensors and coasting mode is switched off,- if the distance falls below a predetermined threshold value and/or the reduction in distance per unit of time to the vehicle driving ahead n exceeds a predetermined threshold value and- if a proximity sensor detects the proximity of a foot to the brake pedal, as a result of which actuation of the brake pedal is to be expected, or- if a brake light switch detects contact with the brake pedal at which no brake pressure has yet built up, starting from a deactivated cruise control, this is switched on automatically at the same time as coasting operation is switched off.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a driver assistance system in a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Bei Kraftfahrzeugen mit Fahrerassistenzsystemen, durch die insbesondere eine vorgegebene Geschwindigkeit oder ein vorgegebener Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug konstant zu halten ist, sind bereits Verfahren bekannt, durch die ein Antriebssystem und/oder ein Radbremssystem zum Erreichen bestimmter Fahrerassistenz-Ziele angesteuert werden.Methods are already known in motor vehicles with driver assistance systems, which can be used in particular to keep a specified speed or a specified distance from the vehicle in front constant, by which a drive system and/or a wheel brake system are controlled to achieve specific driver assistance goals.

Beispielsweise aus der DE 10 2007 006 501 A1 und der DE 10 2004 017 115 A1 sind bereits kraftstoffsparende Betriebsweisen für Fahrgeschwindigkeitsregelsysteme bekannt, durch die generell eine größere Regelabweichung von der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zugelassen wird. Dabei kann auch ein sogenannter Segelbetrieb aktiviert werden, bei dem zwischen Antriebsmotor und Abtrieb, insbesondere durch Öffnen einer Kupplung am oder im Getriebe, eine Kraftschlussunterbrechung vorgenommen wird. Während eines Segelbetriebes kann auch der Antriebsmotor ausgeschaltet werden, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.For example from the DE 10 2007 006 501 A1 and the DE 10 2004 017 115 A1 fuel-saving modes of operation for vehicle speed control systems are already known, through which a greater control deviation from the target vehicle speed is generally permitted. A so-called coasting operation can also be activated, in which a non-positive connection is interrupted between the drive motor and the output, in particular by opening a clutch on or in the transmission. The drive motor can also be switched off during coasting operation in order to reduce fuel consumption.

Die DE 10 2007 025 502 A1 beschreibt eine Bedien- und Fahrtregeleinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten Betätigungselement zur Vorgabe der Beschleunigung und einem zweiten Betätigungselement zur Vorgabe der Verzögerung, wobei beim Wechsel vom Betätigen zum Nichtbetätigen der Betätigungselemente die vorhandene Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird. Wenn beispielsweise ein Streckengefälle überwunden ist bzw. ein langsam vorausfahrendes Fahrzeug nicht mehr im Wege ist, so kann ein Automatikgetriebe automatisch wieder von einer Neutralposition in eine Schaltposition geschaltet bzw. eine Kupplung automatisch wieder verbunden bzw. ein Motor automatisch wieder eingeschaltet werden, bevor wieder die zuvor bestandene Fahrtregelung greift.the DE 10 2007 025 502 A1 describes an operating and driving control device for a motor vehicle with a first actuating element for specifying the acceleration and a second actuating element for specifying the deceleration, the existing vehicle speed being maintained when the actuating elements are switched from actuating to not actuating. If, for example, a gradient has been overcome or a vehicle driving ahead slowly is no longer in the way, an automatic transmission can be automatically shifted from a neutral position to a shift position or a clutch can be automatically reconnected or an engine can be automatically switched on again before the previously existing driving control takes effect.

Ferner offenbart die DE 10 2008 054 663 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs. Während der Fahrt wird fortlaufend abhängig von einem Fahrerwunsch eine Energiebilanz für den Antriebsstrang erstellt, wobei abhängig von dieser Energiebilanz der Antriebsstrang geöffnet oder geschlossen wird, um einen Rollmodus oder einen Segelmodus zu aktivieren oder zu deaktivieren.Furthermore, the DE 10 2008 054 663 A1 a method for operating a drive train of a motor vehicle. While driving, an energy balance for the drive train is continuously created depending on a driver's request, with the drive train being opened or closed depending on this energy balance in order to activate or deactivate a rolling mode or a coasting mode.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Fahrerassistenzsystem eingangs genannter Art im Hinblick auf eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs weiter zu verbessern.It is the object of the invention to further improve a driver assistance system of the type mentioned at the outset with regard to a reduction in fuel consumption.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Patentansprüche.According to the invention, this object is achieved by the features of independent patent claim 1 . Advantageous developments are the subject matter of the dependent patent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung mittels eines elektronischen Steuergeräts und damit verbundenen Sensoren eine vorgegebene Geschwindigkeit oder ein vorgegebener Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug im Wesentlichen konstant gehalten wird, ist das Steuergerät insbesondere durch entsprechende Programmierung und durch erforderliche Schnittstellen zu anderen Steuergeräten derart ausgestaltet, dass zumindest bei Vorliegen eines Segelbetriebes auch bei deaktivierter Geschwindigkeitsregelung mittels der Sensoren der Abstand und/oder die Relativgeschwindigkeit zum vorausfahrenden Fahrzeug erfasst werden und der Segelbetrieb ausgeschaltet wird,

  • - wenn der Abstand einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet und/oder die Abstandsverringerung pro Zeiteinheit zum vorausfahrenden Fahrzeug einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet und
  • - wenn mittels eines Näherungssensors eine Nähe eines Fußes beim Bremspedal erfasst wird, wodurch eine Betätigung des Bremspedals zu erwarten ist oder wenn mittels eines Bremslichtschalters eine Berührung des Bremspedals erfasst wird, bei welcher noch kein Aufbau eines Bremsdruckes vorliegt.
In the driver assistance system according to the invention in a motor vehicle, by means of which a predefined speed or a predefined distance from the vehicle in front is kept essentially constant when the cruise control is activated by means of an electronic control unit and sensors connected thereto, the control unit is connected to others in particular by appropriate programming and by the required interfaces Control units designed in such a way that, at least when coasting mode is present, even when cruise control is deactivated, the distance and/or the relative speed to the vehicle in front is detected by means of the sensors and coasting mode is switched off,
  • - if the distance falls below a predetermined threshold value and/or the reduction in distance per unit of time to the vehicle driving ahead exceeds a predetermined threshold value and
  • - if a proximity sensor detects the proximity of a foot to the brake pedal, whereby actuation of the brake pedal is to be expected, or if a brake light switch touches the brake pedal and no brake pressure has yet built up.

Es sind bereits Näherungssensoren bekannt, durch die die Nähe eines Fußes beim Bremspedal erfasst werden kann, wodurch eine Betätigung des Bremspedals erwartet werden kann. Weiterhin ist der sogenannte Bremslichtschalter bekannt, der bei Berührung des Bremspedals eine Betätigung des Bremspedals erfasst. Bei Betätigung des Bremslichtschalters liegt noch kein Aufbau eines Bremsdruckes vor.Proximity sensors are already known by which the proximity of a foot to the brake pedal can be detected, as a result of which actuation of the brake pedal can be expected. Furthermore, the so-called brake light switch is known, which detects an actuation of the brake pedal when the brake pedal is touched. When the brake light switch is actuated, there is still no brake pressure build-up.

Erfindungsgemäß wird ausgehend von einer deaktivierten Geschwindigkeitsregelung diese gleichzeitig mit dem (automatischen) Ausschalten des (zuvor automatisch eingeschalteten) Segelbetriebes automatisch eingeschaltet, in einer Alternative aber nur dann, wenn nicht das Bremspedal in der Weise betätigt wird, dass Bremsdruck erzeugt wird, da dies derzeit üblicherweise grundsätzlich als Ausschaltkriterium einer Geschwindigkeitsregelung gilt.According to the invention, starting from a deactivated cruise control, this is switched on automatically at the same time as the (previously automatically switched on) coasting mode is (automatically) switched off, but in an alternative only if the brake pedal is not operated in such a way that brake pressure is generated, as this is currently the case usually applies as a switch-off criterion for speed control.

Das Steuergerät weist in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ein Programm auf, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung eine energieoptimale Betriebsstrategie mit maximal möglicher Einbindung von Segelbetrieb und Schubbetrieb zum Erreichen eines minimalen Kraftstoffverbrauches abhängig von kartenbasierten Daten eines mit dem Steuergerät verbundenen Navigationssystems durchgeführt wird.In an advantageous embodiment of the invention, the control unit has a program which, when cruise control is activated, implements an energy-optimal operating strategy with the maximum possible integration of coasting operation and coasting operation to achieve minimum fuel consumption, depending on map-based data from a navigation system connected to the control unit.

Zusätzlich oder alternativ weist das Steuergerät in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung oder auch als eigenständige Idee ein Programm auf, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung eine bremsoptimale Betriebsstrategie mit fahrprofilangepasster Einbindung von Segelbetrieb und Schubbetrieb zum Erreichen eines verschleißminimierenden Bremsverhaltens abhängig von kartenbasierten Daten eines mit dem Steuergerät verbundenen Navigationssystems durchgeführt wird. Hierbei ist insbesondere darauf zu achten, dass beispielsweise bei Vorliegen einer Kurvenfahrt oder einer Bergabfahrt der Segelbetrieb verlassen wird, da ansonsten der Fahrer erfahrungsgemäß selbst bremsen würde. Es wird erfindungsgemäß angestrebt, dass das vom Fahrer initiierte Bremsen bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung so wenig wie möglich erforderlich wird, um einerseits durch Ausnutzung des Segel- oder Schubbetriebes eine energieoptimale Geschwindigkeitsregelung zu erreichen, ohne jedoch andererseits den Bremsverschleiß zu erhöhen.Additionally or alternatively, in an advantageous embodiment of the invention or as an independent idea, the control unit has a program that, when cruise control is activated, uses an operating strategy that is optimal for braking with the integration of coasting operation and overrun operation that is adapted to the driving profile in order to achieve wear-minimizing braking behavior depending on map-based data from a navigation system connected to the control unit is carried out. It is particularly important to ensure that coasting mode is exited when cornering or driving downhill, for example, since experience has shown that the driver would otherwise brake himself. The aim of the invention is that braking initiated by the driver is required as little as possible when cruise control is activated in order to achieve energy-optimal cruise control by utilizing coasting or coasting operation without increasing brake wear.

Bei bestimmten Fahrsituationen, wie beispielsweise bei Bergabfahrten, Steigungen, Kreuzungen, Ampeln, Ausfahrten, Einfahrten, zulässigen Höchstgeschwindigkeiten, Kurven, Berechnung von Anhaltewahrscheinlichkeiten, vorausschauenden Geschwindigkeitsprofilen usw., kann durch entsprechende Ansteuerung des Antriebssystems, insbesondere durch Einsatz von Schubbetrieb und Segelbetrieb, der Kraftstoffverbrauch stark reduziert werden. Derartige Fahrsituationen sind insbesondere durch kartenbasierte Daten eines Navigationssystems vorausschauend bestimmbar. Eine derartige verbrauchsoptimierte Ansteuerung des Antriebssystems kann jedoch der Anforderung an das genaue Einhalten einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit widersprechen. Durch das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem kann demnach auch die energieoptimierte und/oder bremsoptimierte Ansteuerung in eingeschränktem Bereich höher priorisiert als die dem Fahrerassistenzsystem zugrunde liegende Hauptaufgabe einer exakten Geschwindigkeits- oder Abstandregelung sein.In certain driving situations, such as when driving downhill, uphill gradients, intersections, traffic lights, exits, entrances, permissible maximum speeds, curves, calculation of stopping probabilities, anticipatory speed profiles, etc., the fuel consumption can be reduced by appropriate control of the drive system, in particular by using overrun mode and coasting mode be greatly reduced. Driving situations of this type can be determined in advance, in particular using map-based data from a navigation system. However, such a consumption-optimized control of the drive system can contradict the requirement to precisely maintain a specified vehicle speed. The driver assistance system according to the invention can therefore also prioritize the energy-optimized and/or brake-optimized control in a restricted area more highly than the main task of precise speed or distance control on which the driver assistance system is based.

Grundsätzlich kann bei aktiviertem Segelbetrieb, um den Fahrer nicht unnötig abzulenken, keine Änderung der Anzeige auf dem der Geschwindigkeitsregelung zugeordneten Display und/oder auf dem der Getriebeposition zugeordneten Display im Kraftfahrzeug vorgesehen werden.In principle, when coasting mode is activated, in order not to unnecessarily distract the driver, no change in the display on the display assigned to the cruise control and/or on the display assigned to the gear position in the motor vehicle can be provided.

Alternativ jedoch kann das Steuergerät in einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel auch ein Programm aufweisen, durch das das der Geschwindigkeitsregelung zugeordnete Display im Kraftfahrzeug bei aktiviertem Segelbetrieb die Standby-Stellung anzeigt, insbesondere dann, wenn zumindest etwas von der vorgegebenen Soll-Geschwindigkeit abgewichen wird.Alternatively, however, in a further advantageous exemplary embodiment, the control unit can also have a program through which the display assigned to the cruise control in the motor vehicle shows the standby position when coasting mode is activated, in particular if there is at least a slight deviation from the specified desired speed.

Auf dem der Getriebeposition zugeordneten Display im Kraftfahrzeug kann vorgesehen werden, bei aktiviertem Segelbetrieb die Neutralstellung anzuzeigen, da eine Zugkraftunterbrechung stattfindet.On the display assigned to the gear position in the motor vehicle, the neutral position can be displayed when coasting mode is activated, since there is an interruption in traction.

Es wäre auch denkbar, die verschiedenen Anzeige-Möglichkeiten auf den Displays als vom Fahrer auswählbare Modi vorzusehen.It would also be conceivable to provide the various display options on the displays as modes that can be selected by the driver.

Claims (4)

Fahrerassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung mittels eines elektronischen Steuergeräts und damit verbundenen Sensoren eine vorgegebene Geschwindigkeit oder ein vorgegebener Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug im Wesentlichen konstant gehalten wird, wobei abhängig von einer Regelabweichung bezogen auf die vorgegebene Geschwindigkeit oder den vorgegebenen Abstand das Antriebssystem und/oder das Bremssystem im Hinblick auf die Ausregelung der Regelabweichung angesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgestaltet ist, dass zumindest bei Vorliegen eines Segelbetriebes auch bei deaktivierter Geschwindigkeitsregelung mittels der Sensoren der Abstand und/oder die Relativgeschwindigkeit zum vorausfahrenden Fahrzeug erfasst werden und der Segelbetrieb ausgeschaltet wird, - wenn der Abstand einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet und/oder die Abstandsverringerung pro Zeiteinheit zum vorausfahrenden Fahrzeug einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet und - wenn mittels eines Näherungssensors eine Nähe eines Fußes beim Bremspedal erfasst wird, wodurch eine Betätigung des Bremspedals zu erwarten ist, oder - wenn mittels eines Bremslichtschalters eine Berührung des Bremspedals erfasst wird, bei welcher noch kein Aufbau eines Bremsdruckes vorliegt, wobei ausgehend von einer deaktivierten Geschwindigkeitsregelung diese gleichzeitig mit dem Ausschalten des Segelbetriebes automatisch eingeschaltet wird.Driver assistance system in a motor vehicle, by means of which, when cruise control is activated, a specified speed or a specified distance from the vehicle driving ahead is kept essentially constant by means of an electronic control unit and sensors connected thereto, with the drive system depending on a control deviation based on the specified speed or the specified distance and/or the braking system is controlled with a view to correcting the control deviation, characterized in that the control unit is designed in such a way that the distance and/or the relative speed to the vehicle driving in front are recorded by means of the sensors at least when coasting operation is present, even when the speed control is deactivated and coasting operation is switched off, - if the distance falls below a predetermined threshold value and/or the reduction in distance per unit of time to the vehicle driving in front ei exceeds a specified threshold value and - if a proximity sensor detects the proximity of a foot to the brake pedal, as a result of which actuation of the brake pedal is to be expected, or - if a brake light switch detects contact with the brake pedal at which no brake pressure has yet built up, starting from a deactivated cruise control, this is switched on automatically at the same time as coasting operation is switched off. Fahrerassistenzsystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät ein Programm aufweist, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung eine energieoptimale Betriebsstrategie mit maximal möglicher Einbindung von Segelbetrieb und Schubbetrieb zum Erreichen eines minimalen Kraftstoffverbrauches abhängig von kartenbasierten Daten eines mit dem Steuergerät verbundenen Navigationssystems durchgeführt wird.driver assistance system Claim 1 , characterized in that the control unit has a program through which, when cruise control is activated, an energy-optimal operating strategy with the maximum possible integration of coasting operation and overrun operation to achieve minimum fuel consumption is carried out depending on map-based data from a navigation system connected to the control unit. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät ein Programm aufweist, durch das bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung eine bremsoptimale Betriebsstrategie mit fahrprofilangepasster Einbindung von Segelbetrieb und Schubbetrieb zum Erreichen eines verschleißminimierenden Bremsverhaltens abhängig von kartenbasierten Daten eines mit dem Steuergerät verbundenen Navigationssystems durchgeführt wird.Driver assistance system according to one of the preceding claims, characterized in that the control unit has a program which, when cruise control is activated, implements a braking-optimal operating strategy with the integration of coasting operation and overrun operation adapted to the driving profile in order to achieve wear-minimizing braking behavior as a function of map-based data from a navigation system connected to the control unit. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät ein Programm aufweist, durch das das der Geschwindigkeitsregelung zugeordnete Display im Kraftfahrzeug bei aktiviertem Segelbetrieb die Standby-Stellung anzeigt.Driver assistance system according to one of the preceding patent claims, characterized in that the control unit has a program through which the display assigned to the cruise control in the motor vehicle shows the standby position when coasting mode is activated.
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