DE102018217357A1

DE102018217357A1 - Method and device for generating at least a first control signal for an acceleration actuator and / or a second control signal for a brake actuator of a vehicle

Info

Publication number: DE102018217357A1
Application number: DE102018217357.5A
Authority: DE
Inventors: Jan Rohde
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-10-11
Filing date: 2018-10-11
Publication date: 2020-04-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen wenigstens eines ersten Steuersignals für einen Beschleunigungsaktuator und/oder eines zweiten Steuersignals für einen Bremsaktuator eines Fahrzeugs. Bei dem Verfahren wird zunächst wenigstens ein Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug erfasst (10). Daraufhin wird eine Position des Fahrzeugs auf einer digitalen Karte in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals ermittelt (30). Folgend wird ein Unfallrisiko des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals ermittelt (45). In Abhängigkeit des ermittelten Unfallrisikos wird folgend wenigstens ein erstes Steuersignal für den Beschleunigungsaktuator des Fahrzeugs und/oder wenigstens ein zweites Steuersignal für den Bremsaktuator des Fahrzeugs erzeugt (70). Zusätzlich betrifft die Erfindung eine Recheneinheit, welche dazu ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, sowie ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Recheneinheit.The invention relates to a method for generating at least a first control signal for an acceleration actuator and / or a second control signal for a brake actuator of a vehicle. In the method, at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is first detected (10). A position of the vehicle is then determined on a digital map as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal (30). An accident risk of the vehicle is subsequently determined as a function of the vehicle position determined on the digital map and as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal (45). Depending on the determined risk of an accident, at least one first control signal for the acceleration actuator of the vehicle and / or at least one second control signal for the brake actuator of the vehicle is subsequently generated (70). In addition, the invention relates to a computing unit which is designed to carry out the method according to the invention, and to a vehicle with the computing unit according to the invention.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen wenigstens eines ersten Steuersignals für einen Beschleunigungsaktuator und/oder eines zweiten Steuersignals für einen Bremsaktuator eines Fahrzeugs. Zusätzlich betrifft die Erfindung eine Recheneinheit, welche dazu ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, sowie ein Fahrzeug mit der erfindungsgemäßen Recheneinheit.The invention relates to a method for generating at least a first control signal for an acceleration actuator and / or a second control signal for a brake actuator of a vehicle. In addition, the invention relates to a computing unit which is designed to carry out the method according to the invention, and to a vehicle with the computing unit according to the invention.

Das Dokument US 2010/0023234 A1 beschreibt eine Steuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug. Dabei ist vorgesehen, eine Richtung zu erkennen, in die sich das Fahrzeug beim Losfahren bewegen wird und Hindernisse zu erkennen, die in dieser Richtung liegen. Wird in einer kritischen Situation eine Verwechslung von Gaspedal und Bremspedal erkannt, wird das Losfahren des Fahrzeugs verhindert. Kritische Situationen werden beispielsweise unter Verwendung von Umfelderfassungsdaten, der Blickrichtung des Fahrers und den eingelegten Gang erkannt. Befindet sich beispielsweise ein Hindernis vor dem Fahrzeug, der Vorwärtsgang ist eingelegt und der Fahrer blickt nach hinten, so wird bei einer Betätigung des Gaspedals auf einen Fehler geschlossen.The document US 2010/0023234 A1 describes a control device for a vehicle. It is provided to recognize a direction in which the vehicle will move when starting off and to recognize obstacles that lie in this direction. If a mix-up of accelerator pedal and brake pedal is recognized in a critical situation, the vehicle is prevented from starting to move. Critical situations are identified, for example, using environment detection data, the driver's line of sight and the gear selected. For example, if there is an obstacle in front of the vehicle, the forward gear is engaged and the driver looks back, an error is concluded when the accelerator pedal is actuated.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, welche das Unfallrisiko beim Verwechseln von Beschleunigen und Bremsen eines Fahrzeugs reduziert.Based on this prior art, it is an object of the present invention to develop a method and a device which reduces the risk of accidents when confusing accelerating and braking a vehicle.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. Außerdem wird eine Recheneinheit gemäß Anspruch 9 und ein Fahrzeug gemäß Anspruch 12 mit der Recheneinheit, einer Empfangseinheit und einem Beschleunigungsaktuator und/oder einem Bremsaktuator vorgeschlagen.To achieve the object, a method according to claim 1 is proposed. In addition, a computing unit according to claim 9 and a vehicle according to claim 12 with the computing unit, a receiving unit and an acceleration actuator and / or a brake actuator are proposed.

Bei dem Verfahren zum Erzeugen wenigstens eines ersten Steuersignals für einen Beschleunigungsaktuator oder eines zweiten Steuersignals für einen Bremsaktuator eines Fahrzeugs wird zunächst wenigstens ein Beschleunigungssignal oder ein Bremssignal des Fahrzeugs erfasst. Bei dem Beschleunigungssignal handelt es sich um ein Signal, welches auf eine gewünschte Beschleunigung des Fahrzeugs hindeutet. Beispielsweise kann hierzu das Auslenken des Gaspedals verwendet werden. Aber auch beispielsweise ein Knopf zum Betätigen als Beschleunigungssignal kann hierzu verwendet werden. Bei dem Bremssignal handelt es sich um ein Signal, welches auf ein gewünschtes Bremsen des Fahrzeugs hindeutet. Beispielsweise kann hierzu das Auslenken des Bremspedals verwendet werden. Aber auch beispielsweise ein Knopf zum Betätigen als Bremssignal kann hierzu verwendet werden. Alternativ kann auch ein Beschleunigungssignal und ein Bremssignal des Fahrzeugs erfasst werden. So kann es beispielsweise passieren, dass Gaspedal und Bremspedal gleichzeitig ausgelenkt werden. In einem folgenden Verfahrensschritt wird eine Position des Fahrzeugs auf einer digitalen Karte in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals ermittelt. Bei der digitalen Karte handelt es sich um eine Karte, welche beispielsweise Informationen über den Straßenverlauf in der Umgebung des Fahrzeugs umfasst. Die Position des Fahrzeugs auf einer solchen digitalen Karte wird hierbei mittels einer Navigationseinheit, welche beispielsweise GPS-Positionsdaten verwendet, ermittelt. Folgend wird abhängig von der ermittelten Fahrzeugposition und abhängig von dem erfassten Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal ein Unfallrisiko des Fahrzeugs ermittelt. Hierbei wird entsprechend geprüft, ob ein Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal erfasst wurde, welches in einer Umgebung des Fahrzeugs zu einem erhöhten Unfallrisiko führt. In einem folgenden Verfahrensschritt wird in Abhängigkeit des ermittelten Unfallrisikos wenigstens ein erstes Steuersignal für den Beschleunigungsaktuator des Fahrzeugs erzeugt. Alternativ oder zusätzlich wird in Abhängigkeit des ermittelten Unfallrisikos wenigstens ein zweites Steuersignal für den Bremsaktuator des Fahrzeugs erzeugt.In the method for generating at least one first control signal for an acceleration actuator or a second control signal for a brake actuator of a vehicle, at least one acceleration signal or one brake signal of the vehicle is first detected. The acceleration signal is a signal which indicates a desired acceleration of the vehicle. For example, the accelerator pedal can be used for this purpose. However, a button for actuation as an acceleration signal can also be used for this purpose. The brake signal is a signal which indicates a desired braking of the vehicle. For example, the deflection of the brake pedal can be used for this. However, a button for actuation as a brake signal can also be used for this purpose. Alternatively, an acceleration signal and a brake signal of the vehicle can also be recorded. For example, it can happen that the accelerator pedal and brake pedal are deflected simultaneously. In a subsequent method step, a position of the vehicle is determined on a digital map as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal. The digital map is a map that includes, for example, information about the course of the road in the vicinity of the vehicle. The position of the vehicle on such a digital map is determined here using a navigation unit which uses GPS position data, for example. In the following, an accident risk of the vehicle is determined depending on the determined vehicle position and depending on the detected acceleration signal and / or brake signal. Here, it is checked accordingly whether an acceleration signal and / or braking signal has been detected which leads to an increased risk of an accident in the surroundings of the vehicle. In a subsequent method step, at least one first control signal for the acceleration actuator of the vehicle is generated as a function of the accident risk determined. Alternatively or additionally, at least one second control signal for the brake actuator of the vehicle is generated depending on the accident risk determined.

Vorzugsweise wird ermittelt, wie groß die Beschleunigung des Fahrzeugs ist, welche sich aus dem erfassten Beschleunigungssignal ergibt. Alternativ oder zusätzlich wird ermittelt, wie groß die Bremskraft des Fahrzeugs ist, welche sich aus dem erfassten Bremssignal ergibt. In Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft wird folgend die Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte ermittelt. Darauf folgend wird das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft erzeugt. Dies hat den Vorteil, dass genauer die Risiken eines möglichen Verwechselns von Beschleunigen und Bremsen eines Fahrzeugs beurteilt werden können.It is preferably determined how great is the acceleration of the vehicle which results from the detected acceleration signal. As an alternative or in addition, it is determined how large the braking force of the vehicle is, which results from the detected braking signal. Depending on the determined acceleration force and / or braking force, the position of the vehicle is subsequently determined on the digital map. Subsequently, the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal is generated as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the determined acceleration force and / or braking force. This has the advantage that the risks of a possible confusion between accelerating and braking a vehicle can be assessed more precisely.

Bevorzugt weist die digitale Karte Umfeldinformationen auf. Das Unfallrisiko für das Fahrzeug wird folgend zusätzlich in Abhängigkeit der Umfeldinformationen ermittelt. Vorzugsweise enthält die digitale Karte als Umfeldinformationen Informationen über den Fahrbahnverlauf im Umfeld des Fahrzeugs. So kann beispielsweise aus einem Beschleunigungssignal vor einer scharfen Kurve ein erhöhtes Unfallrisiko abgeleitet werden. Bevorzugt enthält die digitale Karte als Umfeldinformationen Informationen über Gebäude entlang der Fahrbahn. So kann beispielsweise ein Beschleunigungssignal vor einem entlang der Fahrbahn angeordneten Kindergarten zu einem erhöhten Unfallrisiko führen. Vorzugsweise enthält die digitale Karte Informationen über Schilder, wie beispielsweise Warnschilder, entlang der Fahrbahn. Wird beispielsweise ein Beschleunigungssignal vor einem durch ein Verkehrszeichen gekennzeichneten Fußgängerüberweg erfasst, so kann daraus ein erhöhtes Unfallrisiko abgeleitet werden. Bevorzugt weist die digitale Karte aktuelle Positionen weiterer Verkehrsteilnehmer als Umfeldinformationen auf, welche in der digitalen Karte beispielsweise mittels Car-to-Car Kommunikationsverbindung insbesondere in Echtzeit erfasst werden. So kann beispielsweise aus einem erfassten Bremssignal bei freier Fahrt voraus, jedoch dicht auffahrendem folgendem Verkehr, ein erhöhtes Unfallrisiko abgeleitet werden.The digital map preferably has environmental information. The risk of an accident for the vehicle is also determined as a function of the environmental information. The digital map preferably contains information about the course of the road in the surroundings of the vehicle as surroundings information. For example, an increased signal can be made from an acceleration signal in front of a sharp curve Accident risk can be derived. The digital map preferably contains information about buildings along the carriageway as environment information. For example, an acceleration signal in front of a kindergarten located along the road can lead to an increased risk of accidents. The digital map preferably contains information about signs, such as warning signs, along the road. If, for example, an acceleration signal is detected in front of a pedestrian crossing marked by a traffic sign, an increased accident risk can be derived from this. The digital map preferably has current positions of other road users as environmental information, which is recorded in the digital map, for example, in particular in real time using a car-to-car communication link. For example, an increased risk of an accident can be derived from a recorded brake signal ahead of time when the vehicle is moving freely, but following traffic coming up close.

Vorzugsweise wird das ermittelte Unfallrisiko als Zahlenwert ausgedrückt und mit einem definierten Schwellenwert verglichen und das wenigstens eine, erste Steuersignal erzeugt, falls das ermittelte Unfallrisiko den definierten Schwellenwert überschreitet. Der definierte Schwellenwert kann beispielweise einen Wert repräsentieren, oberhalb dessen das Unfallrisiko signifikant ansteigt und/oder durch einen späteren automatischen oder manuellen Eingriff in den Längsantrieb des Fahrzeugs ein Unfall nicht mehr verhindern werden kann. Das wenigstens eine erste Steuersignal wird bei Überschreitung des Schwellenwerts derart erzeugt, dass das Unfallrisiko, insbesondere auf einen Wert unterhalb des definierten Schwellenwerts, reduziert wird. Wird beispielsweise ein Beschleunigen des Fahrzeugs vor einer scharfen Kurve festgestellt, so wird das erste Steuersignal derart erzeugt, dass das Fahrzeug sicher um die Kurve fahren kann. Hierzu kann es beispielsweise weniger stark beschleunigt oder sogar abgebremst werden. Alternativ oder zusätzlich wird das wenigstens eine, zweite Steuersignal erzeugt, falls das ermittelte Unfallrisiko den definierten Schwellenwert überschreitet. Das wenigstens eine zweite Steuersignal wird bei Überschreitung des Schwellenwerts derart erzeugt, dass das ermittelte Unfallrisiko, insbesondere unterhalb des definierten Schwellenwerts, reduziert wird. Wird beispielsweise ein Bremsen des Fahrzeugs bei freier Fahrt voraus, jedoch dicht auffahrendem folgenden Verkehr festgestellt, so wird das zweite Steuersignal derart erzeugt, dass ein folgendes Fahrzeug nicht auf das Fahrzeug auffährt. Hierzu kann es beispielsweise weniger stark gebremst oder sogar beschleunigt werden. Durch die beschriebenen Verfahrensschritte erfährt das Verfahren mehr Akzeptanz vom Nutzer des Fahrzeugs, da nur dann ein Eingriff in den Längsantrieb des Fahrzeugs erfolgt, wenn dieser zur Vermeidung eines Unfalls nötig ist.The ascertained accident risk is preferably expressed as a numerical value and compared with a defined threshold value and the at least one first control signal is generated if the ascertained accident risk exceeds the defined threshold value. The defined threshold value can represent, for example, a value above which the risk of accident increases significantly and / or an accident can no longer be prevented by a later automatic or manual intervention in the longitudinal drive of the vehicle. When the threshold value is exceeded, the at least one first control signal is generated in such a way that the accident risk is reduced, in particular to a value below the defined threshold value. If, for example, an acceleration of the vehicle is determined in front of a sharp curve, the first control signal is generated in such a way that the vehicle can safely drive around the curve. For this purpose, it can be accelerated or braked less strongly, for example. Alternatively or additionally, the at least one, second control signal is generated if the accident risk determined exceeds the defined threshold value. If the threshold value is exceeded, the at least one second control signal is generated in such a way that the accident risk determined, in particular below the defined threshold value, is reduced. If, for example, the vehicle brakes ahead while driving freely but the following traffic is approaching densely, the second control signal is generated in such a way that a following vehicle does not hit the vehicle. For this purpose, for example, it can be braked less or even accelerated. The method steps described make the method more acceptable to the user of the vehicle, since the longitudinal drive of the vehicle is only intervened if this is necessary to avoid an accident.

Bevorzugt wird das wenigstens eine Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug manuell, beispielsweise durch Betätigen eines Gaspedals und/oder eines Bremspedals, erzeugt. Einem Fahrzeugfahrer kann es in Stresssituationen oder bei Unkonzentriertheit passieren, dass Gaspedal und Bremspedal verwechselt werden. Es kann sogar passieren, dass Gaspedal und Bremspedal beispielsweise durch Verwechseln mit dem Kupplungspedal gleichzeitig gedrückt werden. Durch das vorgeschlagene Verfahren können die Risiken solcher manuellen Fehler reduziert werden. Alternativ wird das wenigstens eine Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug automatisiert erzeugt. Es handelt sich entsprechend hierbei bei dem Fahrzeug um ein zumindest teilautomatisiert betriebenes Fahrzeug. Aber auch Steuereinheiten, welche für den Betrieb eines solch zumindest teilautomatisiert betriebenes Fahrzeugs zuständig sind, können Fehler, beispielsweise im Softwarealgorithmus, aufweisen. Beispielsweise kann eine Fahrsituation durch den Softwarealgorithmus falsch eingeschätzt werden und es so zu einem risikohaften Beschleunigen und/oder Bremsen des Fahrzeugs kommen. Durch das vorgeschlagene Verfahren können die Risiken solcher automatisiert erzeugten Fehler reduziert werden.The at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is preferably generated manually, for example by actuating an accelerator pedal and / or a brake pedal. A vehicle driver can be confused with the accelerator pedal and brake pedal in stressful situations or when he is not concentrated. It can even happen that the accelerator pedal and brake pedal are pressed simultaneously, for example, by mistaking the clutch pedal. The proposed method can reduce the risks of such manual errors. Alternatively, the at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is generated automatically. Accordingly, the vehicle is an at least partially automated vehicle. However, control units which are responsible for the operation of such an at least partially automated vehicle can also have errors, for example in the software algorithm. For example, a driving situation can be incorrectly assessed by the software algorithm and risky acceleration and / or braking of the vehicle can occur. The proposed method can reduce the risks of such automatically generated errors.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Recheneinheit, welche dazu ausgebildet ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. In diesem Zusammenhang ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, wenigstens ein Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für ein Fahrzeug und eine digitale Karte zu erfassen. Die Recheneinheit dient dazu, eine Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals zu ermitteln. Zusätzlich ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, ein Unfallrisiko des Fahrzeugs in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals zu ermitteln. Die Recheneinheit erzeugt wenigstens ein erstes Steuersignal für einen Beschleunigungsaktuator des Fahrzeugs und/oder wenigstens ein zweites Steuersignal für einen Bremsaktuator des Fahrzeugs in Abhängigkeit des ermittelten Unfallrisikos.Another object of the present invention is a computing unit which is designed to carry out the method according to the invention. In this context, the computing unit is designed to detect at least one acceleration signal and / or brake signal for a vehicle and a digital map. The computing unit is used to determine a position of the vehicle on the digital map as a function of the detected acceleration signal and / or braking signal. In addition, the computing unit is designed to determine an accident risk of the vehicle as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal. The computing unit generates at least a first control signal for an acceleration actuator of the vehicle and / or at least a second control signal for a brake actuator of the vehicle as a function of the accident risk determined.

Vorzugsweise ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, eine Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals zu ermitteln und die Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug zu ermitteln. Das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal erzeugt die Recheneinheit in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug.The computing unit is preferably designed to determine an acceleration force and / or braking force for the vehicle as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal and to determine the position of the vehicle on the digital map as a function of the determined acceleration force and / or braking force for the vehicle . The computing unit generates the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal as a function of the determined vehicle position on the digital one Map and depending on the determined acceleration force and / or braking force for the vehicle.

Bevorzugt ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, das ermittelte Unfallrisiko mit einem definierten Schwellenwert zu vergleichen und das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal zu erzeugen, falls das ermittelte Unfallrisiko den definierten Schwellenwert überschreitet. Die Recheneinheit ist dazu ausgebildet, das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal in diesem Zusammenhang derart zu erzeugen, dass das ermittelte Unfallrisiko, insbesondere unterhalb des Schwellenwerts, reduziert wird.The computing unit is preferably designed to compare the accident risk determined with a defined threshold value and to generate the at least one first control signal and / or the at least one second control signal if the determined accident risk exceeds the defined threshold value. The computing unit is designed to generate the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal in this context in such a way that the accident risk determined, in particular below the threshold value, is reduced.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug, welches neben der erfindungsgemäßen Recheneinheit, eine Empfangseinheit und einen Beschleunigungsaktuator und/oder Bremsaktuator aufweist. Die Empfangseinheit ist dazu ausgebildet, eine digitale Karte, beispielsweise von einem externen Server, zu empfangen. Die Empfangseinheit ist insbesondere dazu ausgebildet, die digitale Karte über eine drahtlose Funkverbindung übermittelt zu bekommen. Die Empfangseinheit ist weiterhin dazu ausgebildet, der Recheneinheit die empfangene digitale Karte, insbesondere drahtlos, zu übermitteln. Hierzu kann die Empfangseinheit beispielsweise schon in der Recheneinheit oder andersherum, integriert sein. Der Beschleunigungsaktuator und/oder Bremsaktuator ist dazu ausgebildet, durch das von der Recheneinheit, in Abhängigkeit des ermittelten Unfallrisikos erzeugte erste und/oder zweite Steuersignal angesteuert zu werden und daraufhin das Fahrzeug zu beschleunigen oder abzubremsen.Another object of the present invention is a vehicle which, in addition to the computing unit according to the invention, has a receiving unit and an acceleration actuator and / or brake actuator. The receiving unit is designed to receive a digital card, for example from an external server. The receiving unit is in particular designed to receive the digital card via a wireless radio link. The receiving unit is also designed to transmit the received digital card, in particular wirelessly, to the computing unit. For this purpose, the receiving unit can, for example, already be integrated in the computing unit or vice versa. The acceleration actuator and / or brake actuator is designed to be controlled by the first and / or second control signal generated by the computing unit as a function of the determined accident risk and then to accelerate or brake the vehicle.

FigurenlisteFigure list

Figure la schematically shows a first embodiment of the method for generating at least a first control signal for an acceleration actuator and / or a second control signal for a brake actuator of a vehicle.
1b shows schematically a second embodiment of the method for generating at least a first control signal for an acceleration actuator and / or a second control signal for a brake actuator of a vehicle.
2nd schematically shows an embodiment of the computing unit according to the invention.
3rd schematically shows an embodiment of the vehicle according to the invention.

Ausführungsbeispiele der ErfindungEmbodiments of the invention

1a zeigt schematisch in Form eines Ablaufdiagramms einer erste Ausführungsform des Verfahrens zum Erzeugen wenigstens eines ersten Steuersignals für einen Beschleunigungsaktuator und/oder eines zweiten Steuersignals für einen Bremsaktuator eines Fahrzeugs. Hierbei wird zunächst in einem Verfahrensschritt 10 geprüft, ob wenigstens ein Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug erfasst wird. Wird hierbei kein Signal erfasst, so wird das Verfahren von vorne gestartet oder alternativ beendet. Falls jedoch ein Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug erfasst wird, so wird in dem folgenden Verfahrensschritt 20 eine digitale Karte empfangen. In einem folgenden Verfahrensschritt 30 wird in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals eine Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte ermittelt. Darauf folgend wird in einem Verfahrensschritt 45 ein Unfallrisiko für das Fahrzeug ermittelt, welches sich aus der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und dem erfassten Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal ergibt. Wird in Verfahrensschritt 50 festgestellt, dass das ermittelte Unfallrisiko so gering ist, dass kein Eingriff in den Längsantrieb des Fahrzeugs erforderlich ist, so wird das Verfahren von vorne gestartet oder alternativ beendet. Wird jedoch festgestellt, dass das ermittelte Unfallrisiko so hoch ist, dass ein Eingriff benötigt wird, so wird in Verfahrensschritt 70 das wenigstens eine erste Steuersignal für den Beschleunigungsaktuator des Fahrzeugs und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal für den Bremsaktuator des Fahrzeugs erzeugt. Daraufhin wird das Verfahren beendet. 1a shows schematically in the form of a flow chart of a first embodiment of the method for generating at least a first control signal for an acceleration actuator and / or a second control signal for a brake actuator of a vehicle. This is done first in one process step 10th checked whether at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is detected. If no signal is detected here, the process is started again or alternatively ended. If, however, an acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is detected, then in the following method step 20th received a digital card. In a subsequent step 30th a position of the vehicle is determined on the digital map as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal. This is followed in one process step 45 an accident risk for the vehicle is determined, which results from the determined vehicle position on the digital map and the detected acceleration signal and / or brake signal. Is in process step 50 If the determined risk of an accident is so low that no intervention in the longitudinal drive of the vehicle is necessary, the method is started again or alternatively ended. However, if it is determined that the risk of an accident ascertained is so high that an intervention is required, the procedure is initiated 70 generates the at least one first control signal for the acceleration actuator of the vehicle and / or the at least one second control signal for the brake actuator of the vehicle. The procedure is then ended.

In einem auf den Verfahrensschritt 20 folgenden optionalen Verfahrensschritt 25 wird die sich aus dem erfassten Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal ergebende Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug ermittelt. Die Positionsermittlung des Fahrzeugs auf der digitalen Karte im Verfahrensschritt 30 erfolgt dann in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft. Das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal wird hierbei in Verfahrensschritt 70 in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft erzeugt.In one step 20th following optional process step 25th the acceleration force and / or braking force for the vehicle resulting from the detected acceleration signal and / or braking signal is determined. The position determination of the vehicle on the digital map in the procedural step 30th then takes place depending on the determined acceleration force and / or braking force. The at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal is used in the method step 70 generated depending on the determined vehicle position on the digital map and depending on the determined acceleration force and / or braking force.

Optional enthält die digitale Karte, welche in Verfahrensschritt 20 empfangen wird, Umfeldinformationen. Beispielsweise kann es sich hierbei um Informationen über den Fahrbahnverlauf handeln. Auch können die Umfeldinformationen zum Beispiel Informationen über Schilder, wie beispielsweise Warnschilder, entlang der Fahrbahn enthalten.Optionally, the digital map contains, which in process step 20th is received, environment information. For example, this can be information about the course of the road. The environment information can also contain information about signs, such as warning signs, along the road, for example.

In einem optionalen Verfahrensschritt 60 wird das in Verfahrensschritt 45 ermittelte Unfallrisiko mit einem definierten Schwellenwert verglichen. Wird der definierte Schwellenwert hierbei von dem ermittelten Unfallrisiko überschritten, so wird mit Verfahrensschritt 70 fortgefahren, wobei das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal derart erzeugt wird, dass das ermittelte Unfallrisiko, insbesondere unterhalb des Schwellenwerts, reduziert wird. Wird der definierte Schwellenwert jedoch nicht von dem ermittelten Unfallrisiko überschritten, so wird das Verfahren von vorne gestartet oder alternativ beendet. Der definierte Schwellenwert kann beispielsweise einen Wert darstellen, bei dessen Überschreitung ein Eingriff in den Längsantrieb des Fahrzeugs zwingend notwendig ist, um einen Unfall noch zu verhindern. In an optional process step 60 this will be in process step 45 determined accident risk compared with a defined threshold. If the defined accident risk is exceeded by the ascertained accident risk, the process step 70 continued, wherein the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal is generated in such a way that the risk of an accident ascertained, in particular below the threshold value, is reduced. If, however, the defined accident risk does not exceed the defined threshold value, the method is started again or alternatively ended. The defined threshold value can represent, for example, a value which, when exceeded, requires intervention in the longitudinal drive of the vehicle to prevent an accident.

In einem optionalen Verfahrensschritt 5 wird das wenigstens eine Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug manuell erzeugt. Dies erfolgt durch den Fahrzeugfahrer beispielsweise, indem er das Gaspedal und/oder das Bremspedal des Fahrzeugs auslenkt.In an optional process step 5 the at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is generated manually. The vehicle driver does this, for example, by deflecting the accelerator pedal and / or the brake pedal of the vehicle.

1b zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Hierbei wird im Unterschied zu Figur la in einem optionalen Verfahrensschritt 6 das wenigstens eine Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für das Fahrzeug automatisiert, das heißt ohne Mitwirkung des Fahrzeugfahrers, beispielsweise mittels einer Recheneinheit erzeugt. 1b shows a second embodiment of the method according to the invention. In contrast to FIG. 1 a, an optional method step is used 6 automates the at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle, that is to say without the involvement of the vehicle driver, for example by means of a computing unit.

2 zeigt schematisch eine Recheneinheit 100, welche dazu ausgebildet ist, das in den Figuren la oder 1b beschriebene Verfahren auszuführen. In diesem Zusammenhang ist die Recheneinheit dazu ausgebildet, wenigstens ein Beschleunigungssignal und/oder Bremssignal für ein Fahrzeug von einem Sensor 120 zur Erfassung eines Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals zu empfangen. Bei dem Sensor 120 kann es sich beispielsweise um einen Sensor handeln, welcher die Auslenkung des Gaspedals und/oder Bremspedals erfasst. Zudem ist die Recheneinheit 100 dazu ausgebildet, eine digitale Karte von einer Empfangseinheit 130 zu empfangen. Die Recheneinheit 100 dient dazu, eine Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals zu ermitteln und in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals ein Unfallrisiko des Fahrzeugs zu ermitteln. Zusätzlich ist die Recheneinheit 100 dazu ausgebildet, wenigstens ein erstes Steuersignal für einen Beschleunigungsaktuator 140 des Fahrzeugs und/oder wenigstens ein zweites Steuersignal für einen Bremsaktuator 150 des Fahrzeugs in Abhängigkeit des ermittelten Unfallrisikos zu erzeugen. 2nd schematically shows a computing unit 100 , which is designed to carry out the method described in FIGS. 1 a or 1 b. In this context, the computing unit is designed to receive at least one acceleration signal and / or brake signal for a vehicle from a sensor 120 to receive an acceleration signal and / or brake signal. With the sensor 120 For example, it can be a sensor that detects the deflection of the accelerator pedal and / or brake pedal. In addition, the computing unit 100 designed to receive a digital card from a receiving unit 130 to recieve. The computing unit 100 is used to determine a position of the vehicle on the digital map as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal and to determine an accident risk of the vehicle as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal. In addition, the computing unit 100 designed to provide at least a first control signal for an acceleration actuator 140 of the vehicle and / or at least a second control signal for a brake actuator 150 of the vehicle depending on the accident risk determined.

Darüber hinaus ist die Recheneinheit 10 dazu ausgebildet, in Abhängigkeit des erfassten Beschleunigungssignals und/oder Bremssignals, eine Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug zu ermitteln und die Position des Fahrzeugs auf der digitalen Karte in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug zu ermitteln. Das wenigstens eine, erste Steuersignal und/oder das wenigstens eine, zweite Steuersignal erzeugt die Recheneinheit 10 in Abhängigkeit der ermittelten Fahrzeugposition auf der digitalen Karte und in Abhängigkeit der ermittelten Beschleunigungskraft und/oder Bremskraft für das Fahrzeug.In addition, the computing unit 10th designed to determine an acceleration force and / or braking force for the vehicle as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal and to determine the position of the vehicle on the digital map as a function of the determined acceleration force and / or braking force for the vehicle. The computing unit generates the at least one first control signal and / or the at least one second control signal 10th depending on the determined vehicle position on the digital map and depending on the determined acceleration force and / or braking force for the vehicle.

3 zeigt schematisch ein Fahrzeug 300, welche die erfindungsgemäße Recheneinheit 10 und den Beschleunigungsaktuator 140 und/oder Bremsaktuator 150 aufweist. Zusätzlich weist das Fahrzeug 300 die Empfangseinheit 130 auf, welche dazu ausgebildet ist, eine digitale Karte zu empfangen und diese weiter an die Recheneinheit 100 zu übermitteln. In dieser Darstellung ist die Empfangseinheit 130 separat zu der Recheneinheit 100 angeordnet. Die Empfangseinheit kann jedoch auch beispielsweise in die Recheneinheit 100 integriert sein. Die Empfangseinheit 130 ist insbesondere dazu ausgebildet, die digitale Karte über eine drahtlose Funkverbindung zu empfangen und diese auch mittels einer ersten drahtlosen Funkverbindung 330 der Recheneinheit 100 zu übermitteln. Die Empfangseinheit 130 ist insbesondere dazu ausgebildet, die digitale Karte mittels einer zweiten drahtlose Funkverbindung 320 von einem externen Server 310 zu empfangen. Optional kann die Empfangseinheit 130 die digitale Karte beispielsweise auch von einem weiteren Fahrzeug mittels Car-to-Car Kommunikationsverbindung empfangen. 3rd schematically shows a vehicle 300 which the computing unit according to the invention 10th and the acceleration actuator 140 and / or brake actuator 150 having. In addition, the vehicle points 300 the receiving unit 130 on, which is designed to receive a digital card and this on to the computing unit 100 to transmit. In this illustration, the receiving unit 130 separately from the computing unit 100 arranged. However, the receiving unit can also, for example, in the computing unit 100 be integrated. The receiving unit 130 is especially designed to receive the digital card via a wireless radio connection and also via a first wireless radio connection 330 the computing unit 100 to transmit. The receiving unit 130 is designed in particular to use a second wireless radio link to connect the digital card 320 from an external server 310 to recieve. Optionally, the receiving unit 130 receive the digital card, for example, from another vehicle using a car-to-car communication link.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 2010/0023234 A1 [0002]

Claims

Method for generating at least a first control signal for an acceleration actuator (140) and / or a second control signal for a brake actuator (150) of a vehicle (300), the method comprising the following method steps - Detecting (10) at least one acceleration signal and / or braking signal for the vehicle (300), and - Determining (30) a position of the vehicle (300) on a digital map as a function of the detected acceleration signal and / or braking signal, and - determining (45) an accident risk of the vehicle (300) as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal, - Generating (70) the at least one, first control signal for the acceleration actuator (140) of the vehicle (300) and / or the at least one, second control signal for the brake actuator (150) of the vehicle (300) as a function of the accident risk determined.

Procedure according to Claim 1 , characterized in that an acceleration force and / or braking force for the vehicle is determined (25) as a function of the detected acceleration signal and / or braking signal, and the position of the vehicle on the digital map as a function of the determined acceleration force and / or braking force is determined, and the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal is generated as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the determined acceleration force and / or braking force.

Procedure according to one of the Claims 1 or 2nd , characterized in that the digital map has environmental information, the accident risk for the vehicle (300) additionally being determined as a function of the environmental information.

Procedure according to Claim 3 , characterized in that the environment information of the digital map contains information about a course of the road.

Procedure according to one of the Claims 3 or 4th , characterized in that the environment information of the digital map contains information about signs, in particular warning signs, along the road.

Procedure according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the ascertained accident risk is compared (60) with a defined threshold value, the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal being generated if the ascertained accident risk exceeds the defined threshold value, and that at least a, first control signal and / or the at least one, second control signal is generated in such a way that the ascertained accident risk, in particular below the threshold value, is reduced.

Procedure according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle is generated manually (5), in particular by actuating an accelerator pedal and / or a brake pedal.

Procedure according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the at least one acceleration signal and / or brake signal for the vehicle (300) is generated automatically (6).

Computing unit (100) designed to implement a method according to one of the Claims 1 to 8th The computing unit (100) is designed to - record at least one acceleration signal and / or brake signal for a vehicle (300), and - record a digital map, and - position of the vehicle (300) on the digital map in Determine as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal, and - determine an accident risk of the vehicle (300) as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal, and - at least one first control signal for one To generate the acceleration actuator (140) of the vehicle and / or at least one second control signal for a brake actuator (150) of the vehicle (300) as a function of the risk of an accident being determined.

Computing unit (100) after Claim 9 , characterized in that the computing unit (100) is designed to determine an acceleration force and / or braking force for the vehicle (300) as a function of the detected acceleration signal and / or braking signal, and the position of the vehicle (300) on the digital one Determine the map as a function of the determined acceleration force and / or braking force for the vehicle (300), and the at least one first control signal and / or the at least one second control signal as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the determined acceleration force and / or generate braking force for the vehicle (300).

Computing unit (100) according to one of the Claims 9 or 10th , characterized in that the computing unit (100) is designed to compare the ascertained accident risk with a defined threshold value and to generate the at least one first control signal and / or the at least one second control signal if the ascertained accident risk has the defined threshold value exceeds, and to generate the at least one, first control signal and / or the at least one, second control signal in such a way that the determined accident risk, in particular below the threshold value, is reduced.

Vehicle (300), comprising at least one computing unit (100) according to one of the Claims 9 to 11 , and - a receiving unit (130) designed to receive a digital card, and - an acceleration actuator (140) and / or a brake actuator (150), the computing unit (100) being designed to - at least one acceleration signal and / or To detect the brake signal from the vehicle (300), and - to acquire the digital map from the receiving unit (130), and - to determine a position of the vehicle (300) on a digital map as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal, and - determine an accident risk of the vehicle (300) as a function of the determined vehicle position on the digital map and as a function of the detected acceleration signal and / or brake signal, and - the acceleration actuator (140) of the vehicle (300) is generated by a function of the determined accident risk , first control signal and / or the brake actuator (150) of the vehicle (300) determined by at least one depending on the to trigger a second control signal generated in the event of an accident.

Vehicle (300) after Claim 12 , wherein the receiving unit (130) is designed to receive the digital card from an external server (310).