DE102010046917A1 - Driver assistance system for vehicles, has multiple driver assistance modules of different functionality, where operating unit and control medium are provided, and control medium is coupled with operating unit and display device - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für Fahrzeuge mit mehreren Fahrerassistenzmodulen unterschiedlicher Funktionalität, einer Bedieneinheit, mit welcher ein Automatikgrad einstellbar ist, der den Grad der Automatisierung der Fahraufgabe durch das Fahrerassistenzsystem vorgibt, und einer Anzeigevorrichtung, durch welche eine Einstellung des Fahrerassistenzsystems anzeigbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einstellen eines solchen Fahrerassistenzsystems.The present invention relates to a driver assistance system for vehicles with a plurality of driver assistance modules of different functionality, an operating unit with which an automatic degree is adjustable, which determines the degree of automation of the driving task by the driver assistance system, and a display device by which an adjustment of the driver assistance system can be displayed. Furthermore, the invention relates to a method for setting such a driver assistance system.
In Fahrzeugen werden in zunehmendem Maße Fahrerassistenzsysteme bzw. Module für solche Systeme eingesetzt, welche den Fahrer des Fahrzeugs bei der Fahraufgabe unterstützen. Die Fahrerassistenzsysteme umfassen hierfür Sensoren, um Ereignisse in der Umgebung des Fahrzeugs, im Innenraum des Fahrzeugs oder von Fahrzeugeinrichtungen erzeugte Ereignisse zu erfassen. Die von den Sensoren erzeugten Daten werden ausgewertet und in Signale umgewandelt, welche den Fahrer beim Fahren des Fahrzeugs unterstützen. Die erzeugten Signale können zu einer Ausgabe von Informationen oder Warnhinweisen führen. Ferner können die Signale auch direkt in das Fahrgeschehen eingreifen, indem beispielsweise die Bremsen des Fahrzeugs in definierter Weise betätigt werden.In vehicles, driver assistance systems or modules are increasingly being used for such systems, which support the driver of the vehicle during the driving task. The driver assistance systems for this purpose include sensors for detecting events in the surroundings of the vehicle, in the interior of the vehicle or events generated by vehicle devices. The data generated by the sensors are evaluated and converted into signals that assist the driver in driving the vehicle. The generated signals may lead to an output of information or warnings. Furthermore, the signals can also intervene directly in the driving event, for example, by the brakes of the vehicle are operated in a defined manner.
Es gibt mittlerweile eine Vielzahl von Fahrerassistenzmodulen, die in Fahrzeugen eingesetzt werden. Hierzu zählen beispielsweise eine Verkehrszeichenerkennung, ein Spurhalteassistent bzw. eine Spurhalteunterstützung, ein Abstandsregeltempomat (adaptive cruise control; ACC), eine Einrichtung zur automatischen Notbremsung, ein Antiblockiersystem, eine Antischlupfregelung, ein elektronisches Stabilitätsprogramm, adaptive Scheinwerfersteuerungen, eine Einparkhilfe und eine Fahrerzustandserkennung.There are now a variety of driver assistance modules that are used in vehicles. These include, for example, traffic sign recognition, lane departure warning assistance, adaptive cruise control (ACC), automatic emergency braking, antilock braking, traction control, electronic stability program, adaptive headlight controls, parking assistance, and driver condition detection.
Üblicherweise können die einzelnen Fahrerassistenzmodule separat über Bedienelemente oder ein menügesteuertes Bediensystem ein- und ausgeschaltet bzw. konfiguriert werden. Wenn ein einzelnes Fahrerassistenzmodul eingeschaltet worden ist, wird dies üblicherweise im Kombiinstrument des Fahrzeugs durch ein Symbol angezeigt. Ferner werden bei Fahrerassistenzmodulen, die dem Fahrer Informationen bereitstellen, Anzeigen des Fahrerassistenzsystems im Kombiinstrument des Fahrzeugs wiedergegeben.Normally, the individual driver assistance modules can be switched on and off or configured separately via control elements or a menu-driven operating system. If a single driver assistance module has been switched on, this is usually indicated by a symbol in the instrument cluster of the vehicle. Furthermore, in driver assistance modules that provide information to the driver, displays of the driver assistance system are reproduced in the instrument cluster of the vehicle.
Wenn in einem Fahrzeug eine große Anzahl an Fahrerassistenzmodulen eingesetzt wird, ergibt sich der Bedarf für eine möglichst transparente und intuitive Bedienung der einzelnen Module. Mit wachsender Anzahl an Fahrerassistenzmodulen wird die Bedienung der Module nämlich immer schwieriger.If a large number of driver assistance modules are used in a vehicle, there is a need for the most transparent and intuitive operation of the individual modules. As the number of driver assistance modules increases, the operation of the modules becomes more and more difficult.
Aus der
Ferner beschreibt die
Die
Die
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Fahrerassistenzsystem und ein Verfahren zum Einstellen eines Fahrerassistenzsystems der eingangs genannten Art zu schaffen, welche dem Fahrer des Fahrzeugs eine einfache und intuitive Bedienung des Fahrerassistenzsystems ermöglichen.The present invention has for its object a driver assistance system and a method for setting a driver assistance system of the type mentioned to create, which allow the driver of the vehicle a simple and intuitive operation of the driver assistance system.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention this object is achieved by a driver assistance system having the features of
Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem ist dadurch gekennzeichnet, dass es eine Steuervorrichtung umfasst, die mit der Bedieneinheit und der Anzeigevorrichtung gekoppelt ist und welche in Abhängigkeit von dem eingestellten Automatikgrad die Anzeigevorrichtung so ansteuert, dass der Automatikgrad durch eine graphische Darstellung visualisiert wird.The driver assistance system according to the invention is characterized in that it comprises a control device which is coupled to the operating unit and the display device and which activates the display device in dependence on the adjusted automatic degree such that the automatic degree is visualized by a graphical representation.
Unter einem Fahrerassistenzsystem bzw. einem Fahrerassistenzmodul wird eine Einrichtung eines Fahrzeugs verstanden, welche den Fahrer beim Fahren des Fahrzeugs unterstützt. Fahrerassistenzsysteme bzw. Fahrerassistenzmodule im Sinne der Erfindung umfassen somit sowohl reine Informationssysteme, welche den Fahrer unterstützen, als auch Einrichtungen, welche automatisch die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen, wobei sie die Funktion solcher Einrichtungen regeln können oder in die Funktion eingreifen können.A driver assistance system or a driver assistance module is understood as meaning a device of a vehicle which assists the driver when driving the vehicle. Driver assistance systems or driver assistance modules according to the invention thus comprise both pure information systems which support the driver and devices which automatically influence the movement of the vehicle, wherein they can regulate the function of such devices or intervene in the function.
Ohne das Fahrerassistenzsystem beeinflusst der Fahrer direkt die Bewegung des Fahrzeugs. Es werden allenfalls Signale oder Bewegungen von vom Fahrer betätigten Bedienelementen, wie der Pedalerie, dem Schaltknüppel oder dem Lenkrad, an entsprechende Einrichtungen des Fahrzeugs übertragen, welche die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen. Eine derartige Fortbewegung des Fahrzeugs entspricht dem geringsten Grad der Automatisierung. Bei einem höheren Grad der Automatisierung werden dem Fahrer über ein Fahrerassistenzmodul oder mehrere Fahrerassistenzmodule Informationen ausgegeben, die den Fahrer in der Art und Weise, wie er das Fahrzeug fortbewegt, beeinflussen. In einem noch höheren Grad der Automatisierung werden Warnungen ausgegeben, die eine unmittelbare Reaktion des Fahrers erfordern. Bei diesem Grad der Automatisierung greifen die Fahrerassistenzmodule jedoch nicht aktiv und automatisch in die Funktion der Einrichtungen ein, welche die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen. In einem noch höheren Grad der Automatisierung wird zum Teil automatisch in Einrichtungen eingegriffen, welche der Fortbewegung des Fahrzeugs dienen. Beispielsweise wird in die Lenkung des Fahrzeugs oder die Beschleunigung in positiver oder negativer Richtung eingegriffen. Beim höchsten Grad der Automatisierung wird soweit in Einrichtungen des Fahrzeugs eingegriffen, welche die Fortbewegung des Fahrzeugs beeinflussen, dass automatisch Manöver des Fahrzeugs ausgeführt werden können, wie beispielsweise eine Vollbremsung oder ein gezieltes Ausweichmanöver.Without the driver assistance system, the driver directly influences the movement of the vehicle. At most signals or movements of driver-operated controls, such as the pedals, the gear lever or the steering wheel, are transmitted to corresponding devices of the vehicle, which influence the movement of the vehicle. Such locomotion of the vehicle corresponds to the lowest level of automation. At a higher level of automation, the driver is informed via a driver assistance module or several driver assistance modules information that affects the driver in the way he is moving the vehicle. To an even higher degree of automation, warnings are issued that require a driver's immediate response. However, with this level of automation, the driver assistance modules do not actively and automatically intervene in the function of the devices that affect the vehicle's travel. In an even higher degree of automation is partly intervened automatically in facilities that serve the movement of the vehicle. For example, the steering of the vehicle or the acceleration in the positive or negative direction is intervened. At the highest level of automation is intervened so far in facilities of the vehicle that affect the locomotion of the vehicle that automatically maneuvers of the vehicle can be performed, such as a full braking or a targeted evasive maneuver.
Bei dem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem kann mittels der Bedieneinheit der Grad der Automatisierung der Fahraufgabe gemeinsam für alle Fahrerassistenzmodule des Fahrerassistenzsystems eingestellt werden. Es ist somit nicht erforderlich jedes Fahrerassistenzmodul einzeln einzustellen. Ferner wird der eingestellte Automatikgrad mittels der Anzeigevorrichtung visualisiert. Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem ermöglicht es durch einen einzigen Bedienvorgang zentral einen Automatisierungsgrad für alle Fahrerassistenzmodule des Fahrerassistenzsystems einzustellen. Die Bedienung wird hierdurch sehr einfach und intuitiv. Gleichzeitig werden nicht die Einstellparameter für alle Fahrerassistenzmodule visualisiert, sondern nur der eingestellte Automatikgrad graphisch dargestellt. Der Fahrer kann auf diese Weise sehr einfach und schnell erfassen, wie der Zustand aller Fahrerassistenzmodule des Fahrerassistenzsystems ist. Ferner ist eine tiefer gehende Kenntnis über die Funktion und die Wirkweise der einzelnen Fahrerassistenzmodule nicht erforderlich, wodurch die Bedienung des Fahrerassistenzsystems weiter vereinfacht wird.In the driver assistance system according to the invention, the degree of automation of the driving task can be set jointly for all driver assistance modules of the driver assistance system by means of the operating unit. It is therefore not necessary to set each driver assistance module individually. Furthermore, the set automatic level is visualized by means of the display device. The driver assistance system according to the invention makes it possible to centrally set a degree of automation for all driver assistance modules of the driver assistance system by means of a single operating procedure. The operation becomes very simple and intuitive. At the same time, the setting parameters for all driver assistance modules are not visualized, but only the set automatic degree is graphically displayed. In this way, the driver can very easily and quickly grasp how the state of all driver assistance modules of the driver assistance system is. Furthermore, a deeper understanding of the function and mode of action of the individual driver assistance modules is not required, whereby the operation of the driver assistance system is further simplified.
Bei dem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem wird ferner das Systemverhalten für die Fahrer verständlicher und die Handhabung des Fahrerassistenzsystems vereinfacht und beschleunigt. Ferner ist das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem bei unveränderter Bedienung skalierbar, d. h. es können dem Fahrerassistenzsystem weitere Fahrerassistenzmodule hinzugefügt werden, ohne dass die Bedienung des Fahrerassistenzsystems verändert werden muss. Die einheitliche Bedienung des Fahrerassistenzsystems, unabhängig davon, wie viele und welche Fahrerassistenzmodule in das Fahrerassistenzsystem integriert sind, erleichtert es Nutzern verschiedene Fahrzeuge zu bedienen, in welche unterschiedliche Fahrerassistenzmodule integriert sind. Der Fahrer eines neuen Fahrzeugs muss sich nicht damit auseinandersetzen, welche Fahrerassistenzmodule in das Fahrerassistenzsystem integriert sind. Er braucht nur den gewünschten Automatisierungsgrad einzustellen. Dies ist insbesondere für Mietfahrzeuge von Vorteil.Furthermore, in the driver assistance system according to the invention, the system behavior is made easier for the driver and the handling of the driver assistance system is simplified and accelerated. Furthermore, the driver assistance system according to the invention is scalable with unchanged operation, ie it is possible to add further driver assistance modules to the driver assistance system without having to change the operation of the driver assistance system. The uniform operation of the driver assistance system, regardless of how many and which driver assistance modules are integrated into the driver assistance system, makes it easier Users to operate different vehicles, in which different driver assistance modules are integrated. The driver of a new vehicle does not have to deal with which driver assistance modules are integrated into the driver assistance system. He only needs to set the desired degree of automation. This is particularly advantageous for rental vehicles.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems wird die Funktionalität der Fahrerassistenzmodule in Abhängigkeit von dem eingestellten Automatikgrad gesteuert, wobei bei einem ersten Automatikgrad nur eine Informationsausgabe erzeugbar ist, bei einem weiteren Automatikgrad Einrichtungen, die das Fahrverhalten des Fahrzeugs beeinflussen, zumindest zum Teil automatisch ansteuerbar sind und bei dem höchsten Automatikgrad automatisch Fahrmanöver ausführbar sind. Durch diese Unterteilung der Automatikgrade erhält man ein für den Nutzer sehr verständliches und intuitiv zu bedienendes Fahrerassistenzsystem.According to a further development of the driver assistance system according to the invention, the functionality of the driver assistance modules is controlled as a function of the adjusted automatic degree, whereby only one informational output can be generated in a first automatic degree, if at least one degree of automatic control is exercised by devices which influence the driving behavior of the vehicle, and at the highest degree of automatic driving maneuvers are executable automatically. This subdivision of the automatic degrees results in a driver assistance system which is very understandable and intuitive to the user.
Bei dem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem kann zumindest ein Fahrerassistenzmodul mehrere Funktionalitäten umfassen, die verschiedenen Automatikgraden zugeordnet sind. Die Einstellung des Automatisierungsgrades bewirkt somit übergreifend über die Fahrerassistenzmodule eine Einstellung einzelner Funktionalitäten dieser Fahrerassistenzmodule. Bei der Bedienung steht somit nicht mehr die Einstellung einzelner Fahrerassistenzmodule im Vordergrund, sondern ein zu erreichendes Ziel, nämlich die Wahl eines bestimmten Automatisierungsgrades.In the driver assistance system according to the invention, at least one driver assistance module can comprise a plurality of functionalities which are assigned to different degrees of automaticity. The setting of the degree of automation thus brings about across the driver assistance modules setting individual functionalities of these driver assistance modules. In the operation is thus no longer the setting of individual driver assistance modules in the foreground, but a goal to be achieved, namely the choice of a certain degree of automation.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems umfasst die graphische Darstellung für jeden Automatikgrad zumindest ein Anzeigeelement. Ferner kann ein weiteres Anzeigeelement für einen Zustand vorgesehen sein, bei welchem die Fahrerassistenzmodule des Fahrerassistenzsystems ausgeschaltet sind. Die Anzeigeelemente können beispielsweise balkenförmig sein. Für jede Stufe, die der Automatisierungsgrad erhöht wird, kann ein weiterer Balken angezeigt oder beleuchtet werden. Auf diese Weise erreicht man eine besonders einfache und schnell erfassbare Visualisierung des eingestellten Automatikgrades.According to one embodiment of the driver assistance system according to the invention, the graphical representation for each automatic degree comprises at least one display element. Furthermore, a further display element may be provided for a state in which the driver assistance modules of the driver assistance system are switched off. The display elements may be bar-shaped, for example. For each level that increases the level of automation, another bar may be displayed or illuminated. In this way, a particularly simple and quickly detectable visualization of the set automatic level can be achieved.
Des Weiteren kann die graphische Darstellung ein Fahrzeugsymbol und Ringsegmente, insbesondere Kreissegmente, umfassen, die um das Fahrzeugsymbol angeordnet sind. Durch die Anzeige von Ringsegmenten um ein Fahrzeugsymbol wird dem Fahrer als Metapher ein Schutzschild für das Fahrzeug visualisiert, welcher durch das Fahrerassistenzsystem verwirklicht ist. Auch durch diese Anzeige erreicht man eine besonders einfach und intuitiv erfassbare Visualisierung der Einstellung des Automatikgrades.Furthermore, the graphical representation may include a vehicle symbol and ring segments, in particular circle segments, which are arranged around the vehicle symbol. By displaying ring segments around a vehicle symbol, the driver is visualized as metaphor a protective shield for the vehicle, which is realized by the driver assistance system. This display also achieves a particularly simple and intuitive visualization of the setting of the automatic level.
Die Steuervorrichtung kann die Anzeigevorrichtung beispielsweise so ansteuern, dass der erste Automatikgrad durch ein radial inneres Ringsegment, ein höherer Automatikgrad durch ein radial mittleres Ringsegment, das länger als das innere Ringsegment ist, und der höchste Automatikgrad durch einen radial äußeren Vollring visualisiert werden.The control device can control the display device, for example, such that the first degree of automaticization is visualized by a radially inner ring segment, a higher degree of automaticity by a radially middle ring segment that is longer than the inner ring segment, and the highest degree of automaticity by a radially outer solid ring.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems umfasst das Anzeigeelement für einen höheren Automatikgrad die Anzeigeelemente aller niedrigeren Automatikgrade. Auch durch diese Visualisierung wird die Erfassbarkeit des eingestellten Automatikgrades sehr einfach und intuitiv.According to a development of the driver assistance system according to the invention, the display element for a higher degree of automaticity comprises the display elements of all lower automatic degrees. This visualization also makes the detection of the set automatic level very easy and intuitive.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems umfasst die Bedieneinheit beispielsweise ein am Lenkrad des Fahrzeugs angeordnetes Bedienelement. Hierdurch ist die Einstellung des Automatikgrades für den Fahrer auch während der Fahrt sehr einfach durchführbar.According to one embodiment of the driver assistance system according to the invention, the operating unit comprises, for example, a control element arranged on the steering wheel of the vehicle. As a result, the setting of the automatic level for the driver while driving is very easy to carry out.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen eines Fahrerassistenzsystems für Fahrzeuge wird ein Automatikgrad eingestellt, der den Grad der Automatisierung der Fahraufgabe durch das Fahrerassistenzsystem vorgibt. Die Funktionalität der Fahrerassistenzmodule wird dann in Abhängigkeit von dem eingestellten Automatikgrad gesteuert und die Einstellung des Automatikgrades des Fahrerassistenzsystems wird angezeigt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere von dem vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem ausgeführt werden. Es weist somit dieselben Vorteile wie das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem auf. Insbesondere kann die Einstellung des Automatikgrades und die Visualisierung des eingestellten Automatikgrades wie vorstehend mit Bezug zu dem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem beschrieben erfolgen.In the method according to the invention for setting a driver assistance system for vehicles, an automatic level is set, which specifies the degree of automation of the driving task by the driver assistance system. The functionality of the driver assistance modules is then controlled in dependence on the set automatic level and the setting of the automatic level of the driver assistance system is displayed. The method according to the invention can be carried out in particular by the driver assistance system according to the invention described above. It thus has the same advantages as the driver assistance system according to the invention. In particular, the adjustment of the automatic level and the visualization of the set automatic level can be carried out as described above with reference to the driver assistance system according to the invention.
Im Folgenden wird die Erfindung im Detail anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug zu den Zeichnungen erläutert.In the following, the invention will be explained in detail with reference to an embodiment with reference to the drawings.
Das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem umfasst mehrere Fahrerassistenzmodule
Die Fahrerassistenzmodule
Bei der ersten Stufe werden die Daten der Fahrerassistenzmodule
In the first stage, the data of the
In der ersten Stufe für den Automatikgrad werden dem Fahrer insbesondere Symbole für Verkehrszeichen angezeigt, welche die automatische Verkehrszeichenerkennung detektiert hat. Des Weiteren kann der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug zur Information angezeigt werden. Die Daten für diese Anzeige erzeugt das Fahrerassistenzmodul
In der zweiten Stufe für den Automatikgrad werden Warnungen ausgegeben, welche die Steuervorrichtung
Bei der dritten Stufe für den Automatikgrad wird ein teilautomatischer Eingriff in die Bewegung des Fahrzeugs zugelassen. Hierfür ist die Steuervorrichtung
Bei der vierten Stufe des Automatikgrades wird es der Steuervorrichtung
Bei dem Fahrerassistenzsystem können an sich bekannte Fahrerassistenzmodule
Im Folgenden wird mit Bezug zu den
Bei dem in
In
In
In
Durch Betätigung der Kreuzwippe
Ferner ist es auch möglich die drei Tasten unterhalb der Kreuzwippe
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 22
- Steuervorrichtungcontrol device
- 33
- Bedieneinheitoperating unit
- 44
- Lautsprecherspeaker
- 55
- Anzeigevorrichtungdisplay device
- 66
- Anzeigeflächedisplay area
- 7 7
- Datenbusbus
- 88th
- Kreuzwipperocker switch
- 99
- Graphische DarstellungGraphical representation
- 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, 10-n10-1, 10-2, 10-3, 10-4, 10-n
- FahrerassistenzmoduleDriver assistance modules
- 1111
- TastschalterPush switch
- 1212
- TastschalterPush switch
- 1313
- TastschalterPush switch
- 1414
- TastschalterPush switch
- 1616
- TastschalterPush switch
- 1717
- Graphische DarstellungGraphical representation
- 1818
- Symbolsymbol
- 1919
- Anzeigeelementdisplay element
- 2020
- Anzeigeelementdisplay element
- 2121
- Anzeigeelementdisplay element
- 22-0, 22-1, 22-2, 22-3, 22-422-0, 22-1, 22-2, 22-3, 22-4
- Anzeigeelementeindicators
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