DE102018127306A1 - Method for assisting a driver of a vehicle, safety device for a vehicle and vehicle - Google Patents
Method for assisting a driver of a vehicle, safety device for a vehicle and vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102018127306A1 DE102018127306A1 DE102018127306.1A DE102018127306A DE102018127306A1 DE 102018127306 A1 DE102018127306 A1 DE 102018127306A1 DE 102018127306 A DE102018127306 A DE 102018127306A DE 102018127306 A1 DE102018127306 A1 DE 102018127306A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- support
- steering
- torque
- driver
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
- B62D15/0265—Automatic obstacle avoidance by steering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/029—Steering assistants using warnings or proposing actions to the driver without influencing the steering system
Abstract
Ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs (10) bei zeitlich begrenzten Lenkmanövern mittels einer Lenkvorrichtung (14), die eine Lenkanordnung und einen Lenkungsaktuator (16) aufweist, hat die folgenden Schritte:
- Bestimmen einer Soll-Fahrtrichtung anhand von Daten einer Sensoreinheit (20) mittels einer Steuereinheit (26), und
- Erzeugen eines Unterstützungsdrehmomentes in Form eines zeitlich begrenzten Unterstützungsimpulses (U) durch den Lenkungsaktuator (16), wobei unmittelbar auf den Unterstützungsimpuls (U) eine zeitlich begrenzte Eingriffspause (P) folgt, in der kein Unterstützungsdrehmoment oder ein im Vergleich zum Unterstützungsimpuls reduziertes Unterstützungsdrehmoment erzeugt wird.
Des Weiteren sind eine Sicherheitsvorrichtung (12) für ein Fahrzeug (10) und ein Fahrzeug (10) mit einer Sicherheitsvorrichtung (12) gezeigt.
A method for assisting a driver of a vehicle (10) in time-limited steering maneuvers by means of a steering device (14) which has a steering arrangement and a steering actuator (16) has the following steps:
- Determining a target direction of travel based on data from a sensor unit (20) by means of a control unit (26), and
- Generating a support torque in the form of a time-limited support pulse (U) by the steering actuator (16), the support pulse (U) being immediately followed by a time-limited pause (P) in which no support torque or a support torque that is reduced in comparison to the support pulse is generated becomes.
A safety device (12) for a vehicle (10) and a vehicle (10) with a safety device (12) are also shown.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei zeitlich begrenzten Lenkmanövern mittels einer Lenkvorrichtung und eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit einer Sicherheitsvorrichtung.The invention relates to a method for assisting a driver of a vehicle in time-limited steering maneuvers by means of a steering device and a safety device for a vehicle and a vehicle with a safety device.
Fahrassistenzsysteme, die einen Fahrer bei Lenkmanövern unterstützen, sind bereits bekannt. Solche Fahrassistenzsysteme überlagern beispielsweise ein von einem Fahrer auf eine Lenkvorrichtung aufgebrachtes Lenkmoment, indem sie in bestimmten Fahrsituationen ein zusätzliches Unterstützungsdrehmoment aufbringen.Driver assistance systems that support a driver during steering maneuvers are already known. Such driver assistance systems, for example, superimpose a steering torque applied by a driver to a steering device by applying an additional support torque in certain driving situations.
Je höher das Unterstützungsdrehmoment ist, umso höher ist der Einfluss des Unterstützungsdrehmoments auf die Fahrweise des Fahrers. Es ist jedoch gewünscht, dass der Fahrer stets die Entscheidungshoheit über die Fahrweise hat. Daher ist es erforderlich, dass der Fahrer das Unterstützungsdrehmoment überstimmen kann.The higher the assist torque, the greater the influence of the assist torque on the driver's driving style. However, it is desirable that the driver always has the decision-making authority over the driving style. Therefore, it is required that the driver can override the assist torque.
Allerdings ist es für einen Fahrer umso schwieriger, das Unterstützungsdrehmoment zu überstimmen, je höher und je länger das Unterstützungsdrehmoment ist. Bei einem zu geringen Unterstützungsdrehmoment besteht jedoch die Gefahr, dass die Fahrweise nicht ausreichend beeinflusst wird, um eine Kollision mit Hindernissen in der Fahrzeugumgebung zu vermeiden oder dass der Fahrer das Unterstützungsdrehmoment nicht ausreichend wahrnimmt. Unter Kollisionen sind nicht nur physische Kollisionen, sondern auch Gesetzes- oder Regelübertretungen zu verstehen.However, the higher and the longer the assist torque, the more difficult it is for a driver to overrule the assist torque. If the support torque is too low, however, there is a risk that the driving style is not influenced sufficiently to avoid a collision with obstacles in the vehicle environment or that the driver does not perceive the support torque sufficiently. Collisions are not only physical collisions, but also violations of laws or rules.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs sowie eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, die es einem Fahrer erlaubt, ein Unterstützungsdrehmoment auf einfache Weise zu überstimmen, ohne die Fahrsicherheit zu gefährden.It is therefore an object of the present invention to provide a method for assisting a driver of a vehicle and a safety device for a vehicle which allows a driver to easily override an assist torque without endangering driving safety.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers eines Fahrzeugs bei zeitlich begrenzten Lenkmanövern mittels einer Lenkvorrichtung, die eine Lenkanordnung und einen Lenkungsaktuator aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
- - Bestimmen einer Soll-Fahrtrichtung anhand von Daten einer Sensoreinheit mittels einer Steuereinheit, und
- - Erzeugen eines Unterstützungsdrehmoments in Form eines zeitlich begrenzten Unterstützungsimpulses durch den Lenkungsaktuator,
- - Determining a target direction of travel based on data from a sensor unit by means of a control unit, and
- Generating a support torque in the form of a time-limited support pulse by the steering actuator,
Die Sensoreinheit kann einen einzigen Sensor umfassen oder durch einen Sensorverbund mit mehreren Sensoren gebildet sein, die sich in ihrer Art unterscheiden können. Unter einem Sensor im Sinne der vorliegenden Erfindung ist auch ein Radargerät und/oder eine Kamera zu verstehen. Zum Erfassen der Umgebung sind vorzugsweise mehrere Sensoreinheiten vorgesehen.The sensor unit can comprise a single sensor or can be formed by a sensor network with several sensors, which can differ in their type. A sensor in the sense of the present invention is also to be understood as a radar device and / or a camera. A plurality of sensor units are preferably provided to detect the surroundings.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Unterstützungsdrehmoment in Richtung zur Sollfahrtrichtung wirken. Mit einem Unterstützungsdrehmoment in Richtung zur Soll-Fahrtrichtung ist ein Drehmoment gemeint, das so gerichtet ist, dass das Fahrzeug sich in eine geeignete Fahrtrichtung näher zur Fahrtrichtung hinbewegt. Anders ausgedrückt ist die Soll-Fahrtrichtung eine Richtung, in die sich das Fahrzeug bewegen sollte, um einem Hindernis auszuweichen und/oder um sich innerhalb eines gesetzlich vorgeschriebenen Fahrwegs zu bewegen. Zum Beispiel kann das Unterstützungsdrehmoment den Fahrer unterstützen, eine Spur zu halten, eine Spur zu wechseln und/oder eine Kollision mit einem Hindernis zu verhindern.According to one embodiment, the assist torque can act in the direction of the desired direction of travel. By an assist torque in the direction of the target direction of travel is meant a torque that is directed so that the vehicle moves closer to the direction of travel in a suitable direction of travel. In other words, the target direction of travel is a direction in which the vehicle should move in order to avoid an obstacle and / or to move within a legally prescribed travel path. For example, the assist torque may assist the driver to keep a lane, change lanes and / or prevent a collision with an obstacle.
Alternativ kann das Unterstützungsdrehmoment in eine Richtung entgegengesetzt zur Soll-Fahrtrichtung wirken, um ein Überlenken zu verhindern.Alternatively, the assist torque can act in a direction opposite to the target direction of travel in order to prevent oversteering.
Unter dem Begriff „Hindernis“ sind zum Beispiel physikalische Hindernisse und/oder gesetzliche Hindernisse zu verstehen, wie bestimmte Fahrbahnmarkierungen oder Schilder. Insbesondere können Hindernisse durch andere Verkehrsteilnehmer wie Fahrzeuge oder Fußgänger, Straßenränder, Leitplanken, Standstreifen, Autobahnauffahrtsspuren, Baustellen, durchgezogene Mittelstreifen oder andere Objekte gebildet sein.The term “obstacle” means, for example, physical obstacles and / or legal obstacles, such as certain road markings or signs. In particular, other road users such as vehicles or pedestrians, road edges, guardrails, hard shoulder, freeway entrance lanes, construction sites, solid median strips or other objects can create obstacles.
Da das Unterstützungsdrehmoment als zeitlich begrenzter Unterstützungsimpuls erfolgt, kann das Unterstützungsdrehmoment ausreichend hoch sein, um einen gewünschten Einfluss auf das Fahrverhalten des Fahrers haben, aber so kurz, dass der Fahrer dennoch angemessen reagieren kann, wenn er das Unterstützungsdrehmoment überstimmen will. Insbesondere können auf diese Weise höhere Unterstützungsdrehmomente erzeugt werden als bei einer kontinuierlichen Lenkunterstützung, ohne dabei zu sehr in die Fahrweise des Fahrers einzugreifen.Since the support torque is a temporary support pulse, the support torque can be sufficiently high to have a desired influence on the driving behavior of the driver, but so short that the driver can still react appropriately if he wants to overrule the support torque. In particular, higher support torques can be generated in this way than with continuous steering support, without interfering too much with the driver's driving style.
Indem auf den Unterstützungsimpuls eine zeitlich begrenzte Eingriffspause erfolgt, kann ein Fahrer ein möglicherweise unerwünschtes oder falsches Unterstützungsdrehmoment auf einfache Weise überstimmen, ohne dass der Fahrer ein übermäßig hohes, zum Unterstützungsdrehmoment gegensinniges Fahrerdrehmoment aufbringen muss. Insbesondere kann der Fahrer während des Lenkmanövers ein Gegenmoment aufbringen, sofern dies erforderlich ist. Da in der Eingriffspause kein Unterstützungsdrehmoment erfolgt, entspricht in dieser Zeitspanne das resultierende Fahrerdrehmoment dem vom Fahrer erzeugten Fahrerdrehmoment. Auf diese Weise kann der Fahrer noch während des zeitlich begrenzten Lenkmanövers eine wirkungsvolle Lenkkorrektur vornehmen beziehungsweise das Unterstützungsdrehmoment überstimmen.By giving the support impulse a temporary pause in intervention, one can Drivers can easily override a possibly unwanted or incorrect support torque without the driver having to apply an excessively high driver torque that is opposite to the support torque. In particular, the driver can apply a counter torque during the steering maneuver if this is necessary. Since there is no support torque during the pause in the intervention, the resulting driver torque corresponds to the driver torque generated by the driver in this period. In this way, the driver can make an effective steering correction or override the assist torque even during the time-limited steering maneuver.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Dauer des Unterstützungsimpulses kürzer als die Dauer des Lenkmanövers und/oder es werden mehrere Unterstützungsimpulse während eines Lenkmanövers erzeugt. Besonders bei längeren Lenkmanövern ist es vorteilhaft, wenn mehrere Unterstützungsimpulse erfolgen, um einen Fahrer während des gesamten Lenkmanövers effektiv zu unterstützen und nicht nur zu Beginn eines Lenkmanövers.According to one embodiment, the duration of the support pulse is shorter than the duration of the steering maneuver and / or a plurality of support pulses are generated during a steering maneuver. Particularly in the case of longer steering maneuvers, it is advantageous if several support pulses are given in order to effectively support a driver during the entire steering maneuver and not only at the beginning of a steering maneuver.
Beispielsweise bilden ein Unterstützungsimpuls und eine auf den Unterstützungsimpuls folgende Eingriffspause ein Unterstützungsintervall, wobei während eines zeitlich begrenzten Lenkmanövers mehrere Unterstützungsintervalle aufeinander folgen, insbesondere unmittelbar aufeinander folgen. Dadurch kann ein Fahrer besonders effektiv bei einem Lenkmanöver unterstützt werden. Insbesondere erhält ein Fahrer wiederholt Unterstützungsimpulse in Richtung zur Soll-Fahrtrichtung, auch dann, wenn der Fahrer womöglich fälschlicherweise einen vorherigen Unterstützungsimpuls überstimmt hat. Somit wird ein Fahrer angeregt, seine Fahrweise erneut zu überdenken beziehungsweise zu korrigieren. Gleichzeitig greifen die Unterstützungsimpulse auch beim Auftreten von mehreren aufeinanderfolgenden Unterstützungsintervallen nur begrenzt in die Fahrweise des Fahrers ein, da auf jeden Unterstützungsimpuls eine Eingriffspause erfolgt.For example, a support pulse and an intervention pause following the support pulse form a support interval, with several support intervals following one another, in particular immediately following one another, during a time-limited steering maneuver. This enables a driver to be supported particularly effectively during a steering maneuver. In particular, a driver receives repeated support impulses in the direction of the desired direction of travel, even if the driver may have incorrectly overruled a previous support impulse. This encourages a driver to rethink or correct his driving style. At the same time, the support impulses intervene only to a limited extent in the driver's driving style, even if several successive support intervals occur, since there is a break in intervention for each support impulse.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens hat ein Unterstützungsimpuls eine zeitlich begrenzte Dauer von weniger als 500 ms, beispielsweise eine Dauer zwischen 200 ms und 400 ms, insbesondere eine Dauer von 300 ms oder 350 ms. Eine solche Dauer ist ausreichend, dass ein Fahrer den Unterstützungsimpuls sicher wahrnimmt.According to a further embodiment of the method, a support pulse has a time-limited duration of less than 500 ms, for example a duration between 200 ms and 400 ms, in particular a duration of 300 ms or 350 ms. Such a duration is sufficient for a driver to reliably perceive the support pulse.
Vorzugsweise hat die Eingriffspause eine Dauer von weniger als 1 s, beispielswiese eine Dauer zwischen 200 ms und 800 ms, insbesondere eine Dauer von 400 ms oder 500 ms. Diese Dauer ist ausreichend, um dem Fahrer einen effektiven Eingriff in das Lenkverhalten zu ermöglichen. Insbesondere wird während der Eingriffspause das vom Fahrer aufgebrachte Lenkmoment nicht von einem Unterstützungsdrehmoment überlagert, sodass das ein vom Fahrer gesteuertes Fahrzeug während der Eingriffspausen besonders schnell auf das Lenkmoment des Fahrers reagiert.The intervention pause preferably has a duration of less than 1 s, for example a duration between 200 ms and 800 ms, in particular a duration of 400 ms or 500 ms. This duration is sufficient to enable the driver to effectively intervene in the steering behavior. In particular, the steering torque applied by the driver is not superimposed by an assist torque during the break in intervention, so that a vehicle controlled by the driver reacts particularly quickly to the driver's steering torque during the breaks in intervention.
Ein Unterstützungsintervall hat beispielsweise eine zeitliche Dauer von weniger als 1,5 s, beispielsweise eine Dauer von 400 ms bis 1,2 ms, insbesondere von 850 ms. Dadurch können während eines Lenkmanövers ausreichend viele Unterstützungsintervalle erfolgen, um einem Fahrer eine ausreichende Unterstützung zu bieten.A support interval has, for example, a duration of less than 1.5 s, for example a duration of 400 ms to 1.2 ms, in particular of 850 ms. As a result, sufficient support intervals can take place during a steering maneuver in order to offer sufficient support to a driver.
Der Unterstützungsimpuls selbst ist beispielsweise in drei Phasen unterteilt, wobei in einer ersten Phase ein Unterstützungsdrehmoment ansteigt, in einer auf die erste Phase folgenden zweiten Phase das Unterstützungsdrehmoment im Wesentlichen konstant bleibt und in einer auf die zweite Phase folgenden dritten Phase das Unterstützungsdrehmoment reduziert wird, insbesondere bis auf null. Mit im Wesentlichen konstant ist gemeint, dass eventuell durch technische Gegebenheiten bedingte geringfügige Schwankungen des Unterstützungsdrehmoments auftreten können, die jedoch keinen nennenswerten Einfluss auf die Effektivität der Unterstützung haben.The support pulse itself is divided into three phases, for example, with a support torque increasing in a first phase, the support torque remaining essentially constant in a second phase following the first phase, and the support torque being reduced in a third phase following the second phase, in particular down to zero. By essentially constant it is meant that slight fluctuations in the support torque, which may be caused by technical circumstances, may occur, but these have no significant influence on the effectiveness of the support.
Die einzelnen Phasen schließen zum Beispiel zeitlich direkt, das heißt ohne Pause, aneinander an. Indem das Unterstützungsdrehmoment in der ersten Phase zunächst ansteigt, wird erreicht, dass der Unterstützungsimpuls für den Fahrer nicht zu plötzlich erfolgt und möglicherweise ein reflexartiges Gegensteuern des Fahrers hervorruft. Dasselbe gilt entsprechend umgekehrt für die dritte Phase. Während der zweiten Phase ist die Unterstützung des Fahrers am effektivsten, da hier das höchste Unterstützungsdrehmoment vorliegt.For example, the individual phases are directly connected to one another in time, i.e. without a break. By initially increasing the support torque in the first phase, it is achieved that the support pulse for the driver does not occur too suddenly and possibly causes a reflexive countermeasure by the driver. The same applies vice versa for the third phase. During the second phase, driver assistance is most effective because it has the highest assist torque.
Das Unterstützungsdrehmoment kann, insbesondere in der zweiten Phase, bis zu einem Maximalwert von bis zu 8 Nm, vorzugsweise 2 Nm bis 6 Nm, insbesondere 3,5 Nm ansteigen. Ein Unterstützungsdrehmoment in einer solchen Höhe kann von einem Fahrer deutlich wahrgenommen werden. Insbesondere nimmt ein Fahrer ein derartiges Unterstützungsdrehmoment als Lenkempfehlung in eine bestimmte Fahrtrichtung wahr.The support torque can increase, in particular in the second phase, up to a maximum value of up to 8 Nm, preferably 2 Nm to 6 Nm, in particular 3.5 Nm. A driver can clearly perceive an assist torque at such a level. In particular, a driver perceives such an assist torque as a steering recommendation in a certain direction of travel.
Der Betrag des Unterstützungsdrehmoments ist dabei so zu verstehen, dass das Fahrer-Hand-Moment um den entsprechenden Wert geändert wird. Das heißt, der Fahrer nimmt ein Drehmoment in Höhe des Unterstützungsdrehmoments am Lenkrad wahr, wenn er dieses in der Hand hält.The amount of the support torque is to be understood in such a way that the driver's hand torque is changed by the corresponding value. This means that the driver perceives a torque at the level of the support torque on the steering wheel when he holds it in his hand.
Durch einen Unterstützungsimpuls mit drei Phasen, wie vorhergehend beschrieben, ergibt sich beispielsweise ein Trapezimpuls, insbesondere ein symmetrischer oder unsymmetrischer Trapezimpuls. A support pulse with three phases, as described above, results, for example, in a trapezoidal pulse, in particular a symmetrical or asymmetrical trapezoidal pulse.
Es sind jedoch auch andere Impulsformen denkbar, zum Beispiel ein Gaußimpuls oder ein Impuls nach der Poisson Verteilung. Bei einer derartigen Impulsform ist die zweite Phase auf einen minimalen Zeitpunkt verkürzt, da das Unterstützungsdrehmoment sofort nach Erreichen des Maximalwerts wieder abfällt. Anders ausgedrückt ist die zweite Phase auf null reduziert.However, other pulse forms are also conceivable, for example a Gaussian pulse or a pulse according to the Poisson distribution. With such a pulse shape, the second phase is shortened to a minimum point in time, since the support torque drops again immediately after the maximum value has been reached. In other words, the second phase is reduced to zero.
In diesem Fall ist der Unterstützungsimpuls beispielsweise in zwei Phasen unterteilt, wobei in einer ersten Phase ein Unterstützungsdrehmoment ansteigt und in einer auf die erste Phase folgenden zweiten Phase das Unterstützungsdrehmoment reduziert wird, insbesondere bis auf null.In this case, the support pulse is divided into two phases, for example, in which a support torque increases in a first phase and the support torque is reduced in a second phase following the first phase, in particular to zero.
Das Verfahren zeichnet sich vorzugsweise zusätzlich durch die folgenden Schritte aus:
- - Erkennen von Hindernissen in der Umgebung des Fahrzeugs mittels der Steuereinheit,
- - Ermitteln der vom Fahrer gewünschten Fahrtrichtung anhand des Fahrerdrehmoments durch die Steuereinheit,
- - Überprüfen, ob ein in der Umgebung erkanntes Hindernis mit der gewünschten Fahrtrichtung in Konflikt steht, und
- - Bestimmen der Soll-Fahrtrichtung abweichend von der gewünschten Fahrtrichtung, falls ein Konflikt zwischen Hindernis und gewünschter Fahrtrichtung besteht, anhand von Daten einer Sensoreinheit mittels der Steuereinheit.
- Detection of obstacles in the vicinity of the vehicle by means of the control unit,
- The control unit determines the direction of travel desired by the driver based on the driver torque,
- - Check whether an obstacle detected in the area conflicts with the desired direction of travel, and
- - Determining the target direction of travel deviating from the desired direction of travel if there is a conflict between an obstacle and the desired direction of travel, using data from a sensor unit by means of the control unit.
Der Fahrer wird somit basierend auf den aktuell vorliegenden Gegebenheiten in der Umgebung des Fahrzeugs unterstützt. Auf diese Weise kann der Fahrer zu einer besonders sicheren Fahrweise angeregt werden und gefährliche Situationen werden verhindert.The driver is thus supported based on the current conditions in the area surrounding the vehicle. In this way, the driver can be encouraged to drive in a particularly safe manner and dangerous situations are prevented.
Unter der gewünschten Fahrtrichtung ist die Fahrtrichtung zu verstehen, in die ein Fahrer aktiv lenkt.The desired direction of travel is to be understood as the direction of travel into which a driver is actively steering.
Das Unterstützungsdrehmoment wird im Anschluss an die Bestimmung der Soll-Fahrtrichtung erzeugt, insbesondere unmittelbar im Anschluss an die Bestimmung der Soll-Fahrtrichtung. Dadurch kann ein Fahrer bereits frühzeitig darauf aufmerksam gemacht werden, dass ein Hindernis vorliegt.The assist torque is generated after the determination of the target direction of travel, in particular immediately after the determination of the target direction of travel. In this way, a driver can be made aware of an obstacle at an early stage.
Die Steuereinheit ist vorzugsweise zudem eingerichtet, um mit weiteren Fahrzeugkomponenten zu kommunizieren, um das Fahrverhalten des Fahrers zu analysieren, zum Beispiel mit weiteren Steuergeräten, einer Bremse und/oder einem Antriebsstrang.The control unit is preferably also set up to communicate with other vehicle components in order to analyze the driver's driving behavior, for example with further control devices, a brake and / or a drive train.
Die Aufgabe wird des Weiteren erfindungsgemäß gelöst durch eine Sicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Lenkvorrichtung, die eine Lenkanordnung und einen Lenkungsaktuator aufweist, mindestens einer Sensoreinheit zum Erfassen der Umgebung des Fahrzeugs und mindestens einer Steuereinheit zur Steuerung des Lenkungsaktuators, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das vorhergehend beschriebene Verfahren durchzuführen.The object is further achieved according to the invention by a safety device for a vehicle with a steering device which has a steering arrangement and a steering actuator, at least one sensor unit for detecting the surroundings of the vehicle and at least one control unit for controlling the steering actuator, the control unit being set up for this purpose, perform the procedure described above.
Der Lenkungsaktuator wird vorzugsweise von der Steuereinheit gesteuert, die dazu eingerichtet ist, Hindernisse in der Umgebung des Fahrzeugs zu erkennen. Dadurch kann ein Befehl zum Eingreifen direkt von der Steuereinheit an den Lenkungsaktuator gesendet werden, wenn die Steuereinheit einen Konflikt zwischen der gewünschten Fahrtrichtung des Fahrers und einem erfassten Hindernis erkennt. Somit wird die Reaktionszeit der Sicherheitsvorrichtung stark verkürzt.The steering actuator is preferably controlled by the control unit, which is set up to recognize obstacles in the vicinity of the vehicle. As a result, a command to intervene can be sent directly from the control unit to the steering actuator if the control unit detects a conflict between the driver's desired direction of travel and a detected obstacle. The reaction time of the safety device is thus greatly shortened.
Das in der Lenkanordnung erzeugte Gesamtdrehmoment ist beispielsweise die Summe des Fahrerdrehmoments und des Unterstützungsdrehmoments. Das Fahrerdrehmoment und das Unterstützungsdrehmoment können auch entgegengesetzte Vorzeichen haben, wenn die Drehmomente gegensinnig wirken. Dadurch kann dem Fahrer eine Lenkbewegung erschwert oder vereinfacht werden.The total torque generated in the steering arrangement is, for example, the sum of the driver torque and the assist torque. The driver torque and the assist torque can also have opposite signs if the torques act in opposite directions. This can make steering movement more difficult or simpler for the driver.
Wenn ein in der Umgebung erkanntes Hindernis mit der gewünschten Fahrtrichtung in Konflikt steht, wird die Lenkanordnung mit einem Unterstützungsdrehmoment in Form eines oder mehrerer Unterstützungsimpulse beaufschlagt, um den Fahrer dazu zu bringen, das Fahrzeug in Richtung der Soll-Fahrtrichtung zu lenken.If an obstacle detected in the surroundings conflicts with the desired direction of travel, the steering arrangement is subjected to an assist torque in the form of one or more assist pulses in order to induce the driver to steer the vehicle in the direction of the desired direction of travel.
Des Weiteren wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Fahrzeug mit einer wie vorhergehend beschriebenen Sicherheitsvorrichtung.Furthermore, the object is achieved according to the invention by a vehicle with a safety device as described above.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
- -
1 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung im Straßenverkehr, - -
2 eine Lenkvorrichtung einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung, - -
3 schematisch eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung, und - -
4 einen Verlauf eines Unterstützungsdrehmoments während eines Lenkmanövers.
- -
1 a vehicle according to the invention with a safety device according to the invention in road traffic, - -
2nd a steering device of a safety device according to the invention, - -
3rd schematically a safety device according to the invention, and - -
4th a curve of an assist torque during a steering maneuver.
Über das Lenkrad
Der Lenkungsaktuator
Der Lenkungsaktuator
Das Unterstützungsdrehmoment muss nicht zwingend durch Torsionskräfte hervorgerufen werden. Beispielsweise können durch den Lenkungsaktuator auch lineare Kräfte an dem Lenkgestänge
Wie in
Beispielsweise kann mittels der Sensoreinheiten
Eine Sensoreinheit
Des Weiteren kann die Steuereinheit
Während der Fahrt des Fahrzeugs
Die von den Sensoreinheiten
Solche Hindernisse
Zusätzlich wird mittels des Drehmomentsensors
Anhand der vom Drehmomentsensor
Gleichzeitig kann die Steuereinheit
Falls ein Konflikt zwischen der vom Fahrer gewünschten Fahrtrichtung und einem von der Steuereinheit
Ein Konflikt besteht insbesondere dann, wenn die gewünschte Fahrtrichtung eine Kollision mit einem Hindernis
Um das Fahrzeug
Es ergibt sich somit in der Lenkanordnung
Zu Beginn des Lenkmanövers L wird anhand von Daten der Sensoreinheiten
Um den Fahrer dazu zu bringen, das Fahrzeug
Der veranschaulichte Unterstützungsimpuls
In einer ersten Phase
Unmittelbar auf den Unterstützungsimpuls
In diesem Fall muss der Fahrer also nicht, zumindest nicht permanent, gegen einen durch das Unterstützungsdrehmoment erzeugten Widerstand lenken, wenn er nicht in Soll-Fahrtrichtung fahren möchteIn this case, the driver does not have to steer, at least not permanently, against a resistance generated by the assist torque if he does not want to drive in the desired direction of travel
Eine endgültige Entscheidung, in welche Richtung das Fahrzeug
Die Eingriffspause
Ganz allgemein lässt sich ein Unterstützungsimpuls durch die folgenden Einflussgrößen definieren: ein Maximales Unterstützungsdrehmoment Mmax, eine Anstiegszeit Trising, eine Haltezeit Thold, eine Abstiegszeit Tfalling, und eine Pausenzeit Tblock. Die Zeitdauern einzelner Phasen, zum Beispiel die der Haltezeit Thold, können in einigen Anwendungsfällen auch null betragen.In general, a support pulse can be defined by the following influencing variables: a maximum support torque Mmax, a rise time T rising , a hold time T hold , a descent time T falling , and a pause time T block . The time periods of individual phases, for example that of the hold time T hold , can also be zero in some applications.
Wenn das Lenkmanöver L nach Abschluss eines Unterstützungsintervalls I noch nicht beendet ist, erfolgen vorzugsweise ein oder mehrere weitere Unterstützungsimpulse
Insbesondere kann der Fahrer durch manuelle Steuerung den Lenkungsaktuator
Alternativ ist es denkbar, dass das Unterstützungsdrehmoment während der Eingriffspause
Wenn kein Konflikt festgestellt wird, dann wird auch kein Unterstützungsdrehmoment entgegen dem Fahrerdrehmoment erzeugt, oder ein bestehendes Unterstützungsdrehmoment bleibt gleich.If no conflict is determined, then no support torque is generated against the driver torque, or an existing support torque remains the same.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018127306.1A DE102018127306A1 (en) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | Method for assisting a driver of a vehicle, safety device for a vehicle and vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018127306.1A DE102018127306A1 (en) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | Method for assisting a driver of a vehicle, safety device for a vehicle and vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102018127306A1 true DE102018127306A1 (en) | 2020-04-30 |
Family
ID=70416801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102018127306.1A Pending DE102018127306A1 (en) | 2018-10-31 | 2018-10-31 | Method for assisting a driver of a vehicle, safety device for a vehicle and vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102018127306A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021108684A1 (en) | 2021-04-07 | 2022-10-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Driving assistance system and driving assistance method for supporting lateral guidance of a vehicle |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10306100A1 (en) * | 2003-02-14 | 2004-09-16 | Audi Ag | Vehicle with steering and tracking system, prompts driver with directional pulsed torque applied to steering wheel in event of steering departure |
DE102006044179A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Forward-looking automotive sensor is linked to moving target evaluation system and crash avoidance steering actuator |
DE102011081320A1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-02-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Driver assistance system for non-track bound vehicle for providing steering command by transient supply of steering torque to steering, is provided for applying steering torque of lesser magnitude and thus longer time period to steering |
DE102012222245A1 (en) * | 2012-12-04 | 2014-06-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for delivering steering recommendation to driver of non-rail-bound motor car, involves enabling pause with beginning of sequence of voltage independent of possible guidance action between successive angular momenta |
-
2018
- 2018-10-31 DE DE102018127306.1A patent/DE102018127306A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10306100A1 (en) * | 2003-02-14 | 2004-09-16 | Audi Ag | Vehicle with steering and tracking system, prompts driver with directional pulsed torque applied to steering wheel in event of steering departure |
DE102006044179A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Forward-looking automotive sensor is linked to moving target evaluation system and crash avoidance steering actuator |
DE102011081320A1 (en) * | 2011-08-22 | 2013-02-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Driver assistance system for non-track bound vehicle for providing steering command by transient supply of steering torque to steering, is provided for applying steering torque of lesser magnitude and thus longer time period to steering |
DE102012222245A1 (en) * | 2012-12-04 | 2014-06-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Method for delivering steering recommendation to driver of non-rail-bound motor car, involves enabling pause with beginning of sequence of voltage independent of possible guidance action between successive angular momenta |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021108684A1 (en) | 2021-04-07 | 2022-10-13 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Driving assistance system and driving assistance method for supporting lateral guidance of a vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3663146B1 (en) | Driving assistance system for a motor vehicle, motor vehicle and method for operating a motor vehicle | |
EP3181433B1 (en) | Method and device for adjusting a steering wheel angle of a steering wheel and a wheel guidance angle of a wheel steering in a motor vehicle after an automated driving maneuver | |
DE102008057313B4 (en) | Method and device for determining a corrective steering torque | |
EP2681085B1 (en) | Method and device for the prediction and adaptation of movement trajectories of motor vehicles | |
EP2155534B1 (en) | Driver assistance device and method for the control thereof | |
EP3010786B1 (en) | Avoidance and braking assistance for vehicle | |
DE102005003177B4 (en) | Apparatus and method for preventing vehicle trip-off accidents | |
DE102013017209B4 (en) | Method for operating a driver assistance system of a motor vehicle and motor vehicle | |
WO2009000619A1 (en) | Method for automatically correcting a state variable of a vehicle | |
DE102014206338A1 (en) | avoidance assistant | |
DE102006027325A1 (en) | Lane departure warning with lane change function | |
DE102017209533A1 (en) | Lane change assistance system and lane change assistance method with increased safety for the driver and other road users | |
DE102005003178A1 (en) | Transverse guidance assistance device for vehicle, has arithmetic and logic unit to determine reference lane that is determined from free lane, which is detected by sensor, and safety margin, where free lane is reduced by margin | |
DE102016121474A1 (en) | Method for operating a driver assistance system of a motor vehicle with consideration of a risk potential in a handover to a driver, driver assistance system and motor vehicle | |
WO2017207384A1 (en) | Method for avoiding a collision of a motor vehicle with an object on the basis of a maximum prescribable wheel steering angle, driver assistance system and motor vehicle | |
EP1350707A2 (en) | Lateral guiding assistance device for vehicles | |
WO2010045903A1 (en) | Apparatus and method for controlling and/or regulating a vehicle using data on vehicles driving in adjacent lanes | |
DE102016103899A1 (en) | Method for the autonomous parking of a motor vehicle in a parking space with specification of a speed profile, driver assistance system and motor vehicle | |
DE102007016799B4 (en) | Driver assistance system, steering and method for assisting the driver of a vehicle | |
DE102018127306A1 (en) | Method for assisting a driver of a vehicle, safety device for a vehicle and vehicle | |
WO2020015969A1 (en) | Adaptive lane-keeping assistant | |
DE102018117412A1 (en) | Method for assisting a driver of a vehicle in steering maneuvers, safety device for a vehicle and vehicle with a safety device | |
EP2822829B1 (en) | Driver assistance system for a motor vehicle | |
EP3423323B1 (en) | Method for maneuvering a motor vehicle comprising determination of a remaining distance until brake activation, control device, driver assistance system, and motor vehicle | |
DE102016004726A1 (en) | A method for assisting a driver in the transverse guidance of a vehicle and apparatus for carrying out the method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |