DE102019120665A1 - Parking assistance system for a motor vehicle, motor vehicle and method for carrying out a parking process - Google Patents

Parking assistance system for a motor vehicle, motor vehicle and method for carrying out a parking process Download PDF

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Benjamin Wübbolt-Gorbatenko
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Parkassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug ggf. ein zumindest teilweise elektrisch betreibbares.Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs.Ein Parkassistenzsystem (1) umfasst wenigstens zwei Achsen (10, 11), wobei auf wenigstens einer Achse (10, 11) zwei Räder (12, 13, 14, 15) angeordnet sind, und wobei das Parkassistenzsystem (1) eine Steuerungsvorrichtung (2) aufweist, die dazu eingerichtet ist, eine selektive Bremsung des Rades (12, 13, 14, 15) zu initiieren, welches, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs (20), das radial innere Rad (12, 13, 14, 15) ist und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs (20) vordere Rad (12, 13, 14, 15) ist.Mit dem erfindungsgemäßen Parkassistenzsystem, dem Kraftfahrzeug sowie dem Verfahren lässt sich bei einer kostengünstigen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs eine hohe Manövrierfähigkeit während dem Einparkvorgang realisieren.The invention relates to a parking assistance system for a motor vehicle and a motor vehicle, possibly at least partially electrically operated. In addition, the invention also relates to a method for carrying out a parking process by means of a motor vehicle according to the invention. A parking assistance system (1) comprises at least two axles (10, 11) , wherein two wheels (12, 13, 14, 15) are arranged on at least one axle (10, 11), and wherein the parking assistance system (1) has a control device (2) which is set up to selectively brake the wheel ( 12, 13, 14, 15), which is the radially inner wheel (12, 13, 14, 15) in relation to the rotational movement path of the motor vehicle (20) realized by the steering operation and that in the direction of rotation realized by the steering operation of the motor vehicle (20) is the front wheel (12, 13, 14, 15). With the parking assistance system according to the invention, the motor vehicle and the method, a kos In a favorable design of the motor vehicle, realize a high degree of maneuverability during the parking process.

Description

Die Erfindung betrifft ein Parkassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein zumindest teilweise automatisch, ggf. ein zumindest teilweise elektrisch betreibbares Kraftfahrzeug.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs, insbesondere eines automatisch durchführbaren Einparkvorgangs, mittels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs.The invention relates to a parking assistance system for a motor vehicle and a motor vehicle, in particular an at least partially automatic, possibly at least partially electrically operated motor vehicle.
The invention also relates to a method for carrying out a parking process, in particular a parking process that can be carried out automatically, by means of a motor vehicle according to the invention.

Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl an Verfahren sowie Assistenten bzw. Assistenzsystemen für Kraftfahrzeuge bekannt, welche einen Fahrer eines Kraftfahrzeugs in den Fahrvorgängen unterstützen bzw. die Sicherheit beim Fahren erhöhen.
Dazu zählen auch derartige Verfahren und Assistenten bzw. Assistenzsysteme, welche den Fahrer des Kraftfahrzeugs bei einem Einparkvorgang unterstützen bzw. den Einparkvorgang selbsttätig zumindest teilweise durchführen.A large number of methods and assistants or assistance systems for motor vehicles are known from the prior art, which support a driver of a motor vehicle in driving processes or increase safety when driving.
This also includes such methods and assistants or assistance systems which support the driver of the motor vehicle during a parking maneuver or at least partially carry out the parking maneuver automatically.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 20 bei einem unassistierten Lenkvorgang gemäß dem Stand der Technik.
Das Kraftfahrzeug 20 umfasst auf einer Vorderachse 10 ein erstes und ein zweites Rad 12, 13 sowie auf einer Hinterachse 11 ein drittes Rad 14 und ein viertes Rad 15. Die Räder 12, 13 der Vorderachse 10 sind dabei lenkbar und hier in 1 eingelenkt dargestellt.
Der Radius einer jeweiligen Kreisbahn, auf der ein jeweiliges Rad 12, 13, 14, 15 bei dem hier gezeigten Lenkvorgang verfährt, ist als gestrichelte Linie verdeutlicht. Der Schnittpunkt dieser Linien entspricht dem Zentrum 32 einer Drehbewegung des Kraftfahrzeugs 20 bei Durchführung des hier gezeigten Lenkvorgangs.
Dabei ist aus 1 erkennbar, dass das Kraftfahrzeug 20 selbst zum Zentrum 32 der Drehbewegung einen deutlichen Abstand aufweist. Somit ist ein von einem Kraftfahrzeug 20 gemäß dem Stand der Technik ausgeführter Lenkvorgang nur auf einem entsprechend großen Wendekreis des Kraftfahrzeugs 20 möglich.
Ein Einparkvorgang des Kraftfahrzeugs 20, unter Anwendung eines derartigen Lenkvorgangs, ist somit erschwert bzw. nur bei entsprechend genügend großem Rangierweg und genügend großer Parklücke möglich. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 20th during an unassisted steering process according to the prior art.
The car 20th includes on a front axle 10 a first and a second wheel 12 , 13 as well as on a rear axle 11 a third wheel 14th and a fourth wheel 15th . The wheels 12 , 13 the front axle 10 are steerable and here in 1 shown turned.
The radius of a respective circular path on which a respective wheel 12 , 13 , 14th , 15th moves in the steering process shown here is shown as a dashed line. The intersection of these lines corresponds to the center 32 a rotational movement of the motor vehicle 20th when performing the steering process shown here.
It is off 1 recognizable that the motor vehicle 20th even to the center 32 the rotational movement has a clear distance. Thus, one is from a motor vehicle 20th Steering process carried out according to the prior art only on a correspondingly large turning circle of the motor vehicle 20th possible.
A parking maneuver of the motor vehicle 20th Using such a steering process is therefore more difficult or only possible if the maneuvering path is sufficiently large and the parking space is large enough.

Die DE 10 2013 005 102 A1 offenbart einen Parkassistenten für ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Beurteilen der Eignung einer Freifläche als Parkplatz für ein Fahrzeug. Der Parkassistent umfasst dabei Mittel zum Erfassen einer zum Fahrzeug benachbarten Freifläche, Mittel zum Beurteilen der Eignung der Freifläche als Parkplatz für das Fahrzeug und Mittel zum Abschätzen des Abstandes der Freifläche von einer Kreuzung oder Einmündung.The DE 10 2013 005 102 A1 discloses a parking assistant for a vehicle and a method for assessing the suitability of an open space as a parking space for a vehicle. The parking assistant comprises means for detecting an open area adjacent to the vehicle, means for assessing the suitability of the open area as a parking space for the vehicle and means for estimating the distance of the open area from an intersection or junction.

Die EP 2 766 243 B1 beschreibt ein Verfahren zum Verbessern eines Parkassistenten eines Fahrzeugs sowie ein Einparksystem.
Das Verfahren führt dabei einen unterstützten oder automatischen Einparkvorgang des Fahrzeugs aus, wobei durch den Parkassistenten anhand einer festgestellten Art des Einparkvorganges durchgeführt wird und dabei Daten des Einparkvorganges im Parkassistenten gespeichert werden. Diese Daten umfassen z.B. auch Umgebungsinformationen und können danach zur Verbesserung nachfolgender ein paar Vorgänge verwendet werden.The EP 2 766 243 B1 describes a method for improving a parking assistant of a vehicle and a parking system.
The method executes an assisted or automatic parking process of the vehicle, with the parking assistant performing the parking process on the basis of a determined type of parking process and thereby storing data of the parking process in the parking assistant. This data also includes, for example, environmental information and can then be used to improve a few processes below.

Des Weiteren offenbart die DE 10 2016 215 793 B4 ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Lenken des Fahrzeugs. Das Fahrzeug weist eine Lenkachse und eine Lenkeinrichtung zum Lenken der Lenkachse auf, wobei über die Lenkeinrichtung ein Lenkradwinkel eingebbar ist, welcher in Abhängigkeit einer kinematischen Lenkübersetzung zu einem Einschlagwinkel von Rädern der Lenkachse führt.
Zudem umfasst das Fahrzeug einen ersten Antrieb und einen zweiten Antrieb, wobei der erste Antrieb eine radselektive Verteilung eines ersten Antriebsdrehmoments auf die Räder der Lenkachse ermöglicht und der zweite Antrieb eine radselektive Verteilung eines zweiten Antriebsdrehmoments auf Räder der Antriebsachse ermöglicht.Furthermore, the DE 10 2016 215 793 B4 a vehicle and a method for steering the vehicle. The vehicle has a steering axle and a steering device for steering the steering axle, it being possible to input a steering wheel angle via the steering device which, depending on a kinematic steering ratio, leads to a steering angle of wheels of the steering axle.
In addition, the vehicle comprises a first drive and a second drive, the first drive enabling a wheel-selective distribution of a first drive torque to the wheels of the steering axle and the second drive enabling a wheel-selective distribution of a second drive torque to wheels of the drive axle.

Dabei nimmt die Steuereinrichtung fahrdynamische Größen des Fahrzeugs als Eingangsgrößen auf und bestimmt auf Basis dieser Eingangsgrößen eine Ausgangsgröße. Diese Ausgangsgröße ist als eine Stellinformation zur Verteilung des Antriebsdrehmoments des zweiten Antriebs ausgebildet, wobei die Steuereinrichtung die Ausgangsgröße derart ermittelt, dass die Änderung der gefühlten Lenkübersetzung des Fahrzeugs verkleinert oder vollständig kompensiert wird oder einem Sollwert nachgeführt wird.In this case, the control device receives vehicle dynamics variables as input variables and determines an output variable on the basis of these input variables. This output variable is designed as setting information for distributing the drive torque of the second drive, the control device determining the output variable in such a way that the change in the perceived steering ratio of the vehicle is reduced or completely compensated for or a target value is tracked.

Die DE 10 2011 870 073 A1 beschreibt ein Elektrofahrzeug und ein Verfahren zum Steuern des Antriebs desselben. Das Elektrofahrzeug umfasst eine Fahrzeugvorderachse mit einem linken Fahrzeugvorderrad und einem rechten Fahrzeugvorderrad, ein Lenksystem zur Festlegung der Radeinschlagwinkel des linken und rechten Fahrzeugvorderrades sowie eine Fahrzeughinterachse mit einem linken Fahrzeughinterrad und einem rechten Fahrzeughinterrad. Eine elektromechanische Antriebseinrichtung zum Antrieb der Räder kann dabei wenigstens eine der Fahrzeugachsen derart einstellen, dass an jener Achse für das linke und rechte Fahrzeugrad aktiv unterschiedliche Radmomente oder Raddrehungen realisiert sind. Das Elektrofahrzeug umfasst zudem eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung. Dabei stellt die Steuereinrichtung einen Manövriermodus bereit, in welchem die Steuereinrichtung bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit und Erfüllung eines Steuerkriteriums an den angetriebenen Rädern einer Achse Raddrehungen herbeiführt, die ein Schwenken des Fahrzeugs unter Erzwingung von transversalem Radschlupf bewirken.The DE 10 2011 870 073 A1 describes an electric vehicle and a method for controlling the propulsion thereof. The electric vehicle comprises a vehicle front axle with a left vehicle front wheel and a right vehicle front wheel, a steering system for determining the steering angle of the left and right vehicle front wheels, and a vehicle rear axle with a left vehicle rear wheel and a right vehicle rear wheel. An electromechanical drive device for driving the wheels can set at least one of the vehicle axles in such a way that different wheel torques or wheel rotations are actively implemented on that axle for the left and right vehicle wheels. The electric vehicle also includes a control device for controlling the drive device. The control device provides a maneuvering mode in which the control device causes wheel rotations on the driven wheels of an axle at low vehicle speed and fulfillment of a control criterion, which cause the vehicle to pivot while forcing transverse wheel slip.

Die DE 10 2017 005 042 A1 beschreibt ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrerassistenzsystems eines Fahrzeugs. Hierzu sind im oder am Fahrzeug Erfassungseinheiten, beispielsweise ultraschallbasierte und/oder radarbasierte Erfassungseinheiten, angeordnet, die bei aktiviertem Fahrerassistenzsystem fortlaufend Signale erfassen. Anhand der erfassten Signale wird eine für das Fahrzeug geeignete Parklücke erfasst und ein Fahrer des Fahrzeuges kann eine automatische Einparkhilfe aktivieren. Bei einem solchen aktivierten Fahrerassistenzsystem sind die automatisch durchgeführten Einparkzüge dann mittels automatisch durchgeführter Lenkeingriffe durch das Fahrerassistenzsystem minimiert. Das Fahrzeug ist zudem in weitestgehend allen möglichen Situationen mittels automatischen Bremseingriffen durch das Fahrerassistenzsystem gesichert, so dass alle Fahrzeugräder fest bremsbar sind, während durch eine Lenkbewegung ein Richtungswechsel oder ein Korrekturzug bei Stillstand des Fahrzeugs stattfindet.The DE 10 2017 005 042 A1 describes a method for operating a driver assistance system of a vehicle. For this purpose, detection units, for example ultrasound-based and / or radar-based detection units, are arranged in or on the vehicle, which continuously detect signals when the driver assistance system is activated. A parking space suitable for the vehicle is detected on the basis of the detected signals and a driver of the vehicle can activate an automatic parking aid. With such an activated driver assistance system, the automatically performed parking moves are then minimized by means of automatically performed steering interventions by the driver assistance system. The vehicle is also secured in almost all possible situations by means of automatic braking interventions by the driver assistance system, so that all vehicle wheels can be firmly braked while a change in direction or a correction takes place when the vehicle is stationary.

Mit den im Stand der Technik beschrieben Fahrzeugen, Parkassistenten und Verfahren kann somit auf unterschiedliche Weisen ein zumindest teilweise automatisches Einparken eines Fahrzeuges realisiert werden.
Eine radselektive Lenkung oder eine radselektive Übertragung von Drehmoment auf die Räder des Fahrzeugs erhöht signifikant die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs und erleichtert damit Einparkvorgänge.
Derartige radselektive Ausgestaltungen an einem jeweiligen Rad sind jedoch relativ kostenintensiv.With the vehicles, parking assistants and methods described in the prior art, an at least partially automatic parking of a vehicle can thus be implemented in different ways.
A wheel-selective steering or a wheel-selective transmission of torque to the wheels of the vehicle significantly increases the maneuverability of the vehicle and thus facilitates parking processes.
Such wheel-selective configurations on a respective wheel are, however, relatively expensive.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Parkassistenzsystem sowie ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug und ein Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen, die eine hohe Manövrierfähigkeit während dem Einparkvorgang bei einer kostengünstigen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs gewährleisten.Proceeding from this, the present invention is based on the object of providing a parking assistance system and a motor vehicle equipped therewith and a method for carrying out a parking process by means of a motor vehicle, which ensure high maneuverability during the parking process with a cost-effective design of the motor vehicle.

Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Parkassistenzsystems sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben.
Ergänzend wird ein Kraftfahrzeug, welches das Parkassistenzsystem aufweist, gemäß Anspruch 7 zur Verfügung gestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Kraftfahrzeugs sind in den Unteransprüchen 8 und 9 angegeben.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 10 zur Verfügung gestellt.The object is achieved by the parking assistance system according to the invention according to claim 1. Advantageous refinements of the parking assistance system are specified in subclaims 2 to 6.
In addition, a motor vehicle which has the parking assistance system is provided according to claim 7. Advantageous refinements of the motor vehicle are specified in subclaims 8 and 9.
Furthermore, a method for carrying out a parking process by means of a motor vehicle according to claim 10 is provided.

Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.The features of the claims can be combined in any technically meaningful manner, in which case the explanations from the following description and features from the figures, which include supplementary embodiments of the invention, can also be used.

Die Erfindung betrifft ein Parkassistenzsystem für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens zwei Achsen, wobei auf wenigstens einer Achse zwei Räder angeordnet sind. Das Parkassistenzsystem weist eine Steuerungsvorrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Vorliegens einer Information hinsichtlich eines vom Kraftfahrzeug zu realisierenden Einparkvorgangs und bei einem Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs zumindest bei einer Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs eine selektive Bremsung des Rades mittels einer Bremseinrichtung des Kraftfahrzeugs zu initiieren, welches, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs, das radial innere Rad ist und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs vordere Rad ist.
Jeweils eines der zwei Räder einer Achse ist an einer Seite des Kraftfahrzeugs angeordnet.
Das auf derselben Achse wie das selektiv gebremste Rad angeordnete andere Rad wird weniger bzw. gar nicht gebremst.
Der Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs wird zwecks der Realisierung einer engen Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs ausgeführt. Dabei wird ein Radeinschlagwinkel des jeweiligen Rades geändert.
Bei einer Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs bewegt sich insbesondere das ganze Kraftfahrzeug. Das bedeutet, dass während der selektiven Bremsung des Rades trotzdem eine Bewegung des Kraftfahrzeugs zu verzeichnen ist, jedoch mit einem vergleichsweise hohen rotatorischen Anteil gegenüber einem translatorischen Anteil.
Die Bremseinrichtung ist insbesondere eine Fahrzeugbremse, die reibbedingt die Drehzahl des Rades mindert.
Das Parkassistenzsystem ist dabei insbesondere dazu eingerichtet, ein unterstütztes oder automatisches Einparken des Kraftfahrzeugs in verschiedene Arten von Parklücken, z.B. in längs zur Fahrbahn orientierten Parklücken oder in Querparklücken, zu realisieren.The invention relates to a parking assistance system for a motor vehicle with at least two axles, two wheels being arranged on at least one axle. The parking assistance system has a control device which is set up to initiate selective braking of the wheel by means of a braking device of the motor vehicle as a function of the presence of information regarding a parking process to be implemented by the motor vehicle and during a steering process of the motor vehicle, at least during a parking movement of the motor vehicle, which, based on the rotational movement path of the motor vehicle implemented by the steering process, is the radially inner wheel and is the front wheel in the rotational movement direction of the motor vehicle implemented by the steering process.
In each case one of the two wheels of an axle is arranged on one side of the motor vehicle.
The other wheel arranged on the same axle as the selectively braked wheel is braked less or not at all.
The steering process of the motor vehicle is carried out for the purpose of realizing a tight cornering of the motor vehicle. A wheel lock angle of the respective wheel is changed.
When the motor vehicle is parked, in particular the entire motor vehicle moves. This means that during the selective braking of the wheel a movement of the motor vehicle can still be recorded, but with a comparatively high rotational component compared to a translational component.
The braking device is in particular a vehicle brake that reduces the speed of the wheel due to friction.
The parking assistance system is set up in particular to implement assisted or automatic parking of the motor vehicle in various types of parking spaces, for example in parking spaces oriented along the road or in perpendicular parking spaces.

Dabei wird für die jeweils vorliegende Art der Parklücke durch den Fahrer oder automatisch ein bestimmter Einparkvorgang ausgewählt. Das Parkassistenzsystem führt anschließend anhand der gewählten Art des Einparkvorganges den Einparkvorgang aus bzw. unterstützt den Fahrer beim Einparkvorgang.
Das Parkassistenzsystem kann dabei Mittel zum Beurteilen der Eignung einer Freifläche als Parkplatz für das Kraftfahrzeug bzw. zur selbsttätigen Identifizierung einer freien Parklücke umfassen. Derartige Mittel sind vorzugsweise Umgebungssensoren zum Erfassen einer zum Fahrzeug benachbarten Freifläche sowie eine z.B. durch einen Microcomputer realisierte Recheneinheit zum Beurteilen der Eignung der Freifläche als Parkplatz für das Kraftfahrzeug.
Zudem kann das Parkassistenzsystem auch Mittel zum Übernehmen bzw. Eingriff in eine Lenkbewegung und/oder Mittel zum Übernehmen bzw. Eingriff in die Antriebsregelung des Kraftfahrzeugs und/oder Mittel zum Übernehmen bzw. Eingriff in eine Wahl des Gangs des Kraftfahrzeugs aufweisen.
Eine Koordination der dem Parkassistenzsystem zur Verfügung stehenden Mittel zwecks Ausführung eines unterstützten oder automatischen Einparkens des Kraftfahrzeugs kann insbesondere über die Steuerungsvorrichtung erfolgen.A specific parking process is selected for the type of parking space present by the driver or automatically. The The parking assistance system then executes the parking process based on the selected type of parking process or supports the driver during the parking process.
The parking assistance system can include means for assessing the suitability of an open space as a parking space for the motor vehicle or for automatically identifying a free parking space. Such means are preferably environment sensors for detecting an open space adjacent to the vehicle and a computing unit implemented, for example, by a microcomputer, for assessing the suitability of the open space as a parking space for the motor vehicle.
In addition, the parking assistance system can also have means for taking over or intervening in a steering movement and / or means for taking over or intervening in the drive control of the motor vehicle and / or means for taking over or intervening in a gear selection of the motor vehicle.
A coordination of the means available to the parking assistance system for the purpose of carrying out an assisted or automatic parking of the motor vehicle can in particular take place via the control device.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist das Kraftfahrzeug als die zwei Achsen eine Vorderachse und eine Hinterachse auf, wobei die Vorderachse zur Lenkung eingerichtet ist und auf der Hinterachse zwei Räder angeordnet sind, wobei zumindest eines der Räder auf der Hinterachse mittels dem Parkassistenzsystem separat bzw. selektiv bremsbar ist.
Dass die Vorderachse zur Lenkung eingerichtet ist bedeutet, dass die Räder auf dieser Achse zwecks Lenkung schwenkbar sind. Insbesondere sind auf der Vorderachse ebenfalls zwei Räder angeordnet.
Entsprechend ist die Steuerungsvorrichtung dazu ausgestaltet, bei Durchführung des Lenkvorganges zwecks Realisierung des Einparkvorgangs mit einer Fahrtrichtung rückwärts ein Rad der Hinterachse selektiv zu bremsen.
Die Erfindung ist allerdings nicht auf diese Auswahl eingeschränkt, sondern es kann auch vorgesehen sein, dass ein Einparkvorgang vorwärts vorgenommen wird, wobei dann entsprechend das in der Fahrkurve radial innere Rad der Vorderachse gebremst wird.
Ebenso ist die Erfindung nicht zwingend darauf eingeschränkt, dass die Vorderachse zur Lenkung ausgestaltet ist.
Die Steuerungsvorrichtung kann Bestandteil einer Fahrdynamikregelung des Kraftfahrzeugs sein.According to a further aspect of the invention, the motor vehicle has a front axle and a rear axle as the two axles, the front axle being set up for steering and two wheels being arranged on the rear axle, with at least one of the wheels on the rear axle being separated by means of the parking assistance system. can be selectively braked.
The fact that the front axle is set up for steering means that the wheels on this axle can be swiveled for the purpose of steering. In particular, two wheels are also arranged on the front axle.
Correspondingly, the control device is designed to selectively brake a wheel of the rear axle when carrying out the steering process for the purpose of realizing the parking process with one direction of travel backwards.
However, the invention is not restricted to this selection, rather it can also be provided that a parking maneuver is carried out forwards, in which case the radially inner wheel of the front axle in the driving curve is braked accordingly.
Likewise, the invention is not necessarily restricted to the fact that the front axle is designed for steering.
The control device can be part of a driving dynamics control of the motor vehicle.

In einer konstruktiv vorteilhaften Ausführungsform ist das Kraftfahrzeug ein mit einem Vorderradantrieb ausgestattetes Kraftfahrzeug.
Der Vorderradantrieb kann auch als Frontantrieb mit einem Frontmotor im Kraftfahrzeug realisiert sein.
Es ist aber nicht ausgeschlossen, dass das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem auch durch ein Fahrzeug realisiert wird, welches an der Vorderachse sowie auch an der Hinterachse angetrieben ist, wobei zur Realisierung des Einparkvorgangs und der selektiven Abbremsung eines Rades in günstiger Weise ein Antrieb an dem selektiv gebremsten Rad zu vermeiden bzw. zu verringern ist.In a structurally advantageous embodiment, the motor vehicle is a motor vehicle equipped with a front-wheel drive.
The front-wheel drive can also be implemented as a front-wheel drive with a front engine in the motor vehicle.
However, it is not ruled out that the parking assistance system according to the invention is also implemented by a vehicle that is driven on the front axle as well as on the rear axle, whereby a drive on the selectively braked wheel is advantageous for the implementation of the parking process and the selective braking of a wheel should be avoided or reduced.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuerungsvorrichtung derart ausgestaltet, dass die Intensität der selektiven Bremsung in Abhängigkeit vom im Lenkvorgang realisierten Lenkwinkel automatisch durch die Steuerungsvorrichtung einstellbar ist.According to a further advantageous embodiment, the control device is designed such that the intensity of the selective braking can be set automatically by the control device as a function of the steering angle realized in the steering process.

Gemäß einem weiteren Aspekt des Parkassistenzsystems ist die Steuerungsvorrichtung auch dazu eingerichtet, automatisch den Lenkvorgang zur Realisierung des Einparkvorgangs vorzunehmen.According to a further aspect of the parking assistance system, the control device is also set up to automatically carry out the steering process for realizing the parking process.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kraftfahrzeug mehrere lenkbare Räder sowie eine radselektive Lenkung, mit der einzelne Räder lenkbar sind, wobei das Parkassistenzsystem zur Ansteuerung der Räder zwecks Realisierung deren selektiver Lenkung ausgestaltet ist.
Insbesondere sind die einzelnen Räder unabhängig voneinander lenkbar. In besonderer Ausführungsform sind diese lenkbaren Räder ausschließlich auf der Vorderachse angeordnet, sodass durch die selektive Lenkung die Räder der Vorderachse mit unterschiedlich großen Lenkeinschlägen verschwenkt werden. Insbesondere wird dabei das Rad stärker eingeschlagen, welches an derselben Längsseite des Kraftfahrzeugs wie das selektiv gebremste Rad angeordnet ist. Das andere Rad der Vorderachse wird vorzugsweise in einen Winkel geschwenkt, so dass die Drehachse dieses Rades im Wesentlichen auf der ideellen Verbindungslinie zwischen diesem Rad und dem gebremsten Rad liegt.
Dabei ist die vorliegende Erfindung nicht auf automatisch bzw. teilautomatisch betreibbare Kraftfahrzeuge eingeschränkt, sondern die Erfindung kann auch bei herkömmlich betriebenen Kraftfahrzeugen genutzt werden, wobei gegebenenfalls manuell der Steuerungsvorrichtung ein Signal bzw. eine Information hinsichtlich des zu realisierenden Einparkvorgangs zu geben ist.According to a further embodiment, the motor vehicle comprises several steerable wheels and a wheel-selective steering system with which individual wheels can be steered, the parking assistance system being designed to control the wheels for the purpose of implementing their selective steering.
In particular, the individual wheels can be steered independently of one another. In a special embodiment, these steerable wheels are arranged exclusively on the front axle, so that the wheels of the front axle are pivoted with different steering angles due to the selective steering. In particular, the wheel is turned more, which is arranged on the same longitudinal side of the motor vehicle as the selectively braked wheel. The other wheel of the front axle is preferably pivoted at an angle so that the axis of rotation of this wheel lies essentially on the ideal connecting line between this wheel and the braked wheel.
The present invention is not limited to automobiles that can be operated automatically or semi-automatically, but the invention can also be used in conventionally operated automobiles, with the control device optionally having to manually give a signal or information regarding the parking process to be implemented.

Das erfindungsgemäße Parkassistenzsystem weist den Vorteil auf, dass bei einer Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs mittels der selektiven Bremsung des Rades, welches, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs das radial innere Rad ist und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs vordere Rad ist, nur wenig Rangierweg für das Kraftfahrzeug benötigt wird und somit auch kleinere Parklücken als Parkplatz für das Kraftfahrzeug mit dem erfindungsgemäßen Parkassistenzsystem zur Verfügung stehen.
Bei einer derartigen selektiven Bremsung des Rades ist somit realisiert, dass das gebremste Rad nicht oder nur wenig rotiert, wohingegen die anderen Räder des Kraftfahrzeugs rotieren und somit eine Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs durchführen.
Die selektive Bremsung des Rades bewirkt somit, dass der Mittelpunkt einer Drehbewegung des Kraftfahrzeugs bei der Einparkbewegung entlang der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsbahn im Wesentlichen der Position des gebremsten Rads entspricht, wodurch das Kraftfahrzeugeine hohe Manövrierfähigkeit erhält.The parking assistance system according to the invention has the advantage that during a parking movement of the motor vehicle by means of the selective braking of the wheel, which wheel is the radially inner wheel in relation to the rotational movement path of the motor vehicle implemented by the steering process and the front wheel in the rotational movement direction of the motor vehicle implemented by the steering process Wheel is, only a little maneuvering path is required for the motor vehicle and thus also smaller parking spaces than Parking space for the motor vehicle are available with the parking assistance system according to the invention.
With such a selective braking of the wheel it is thus realized that the braked wheel does not rotate or rotates only slightly, whereas the other wheels of the motor vehicle rotate and thus execute a parking movement of the motor vehicle.
The selective braking of the wheel thus has the effect that the center point of a rotational movement of the motor vehicle during the parking movement along the rotational movement path implemented by the steering process essentially corresponds to the position of the braked wheel, which gives the motor vehicle a high degree of maneuverability.

Des Weiteren wird erfindungsgemäß ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, welches wenigstens zwei Achsen aufweist, wobei auf wenigstens einer Achse zwei Räder angeordnet sind, und weiterhin als Bestandteil des Parkassistenzsystems eine Bremseinrichtung zur selektiven Bremsung eines Rades aufweist.
Das Kraftfahrzeug ist in einer Ausführungsform ein zumindest teilweise automatisch, ggf. ein zumindest teilweise elektrisch betreibbares Kraftfahrzeug. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug ein zumindest teilweise elektromechanisch antreibbares Kraftfahrzeug.Furthermore, according to the invention, a motor vehicle is made available which has at least two axles, two wheels being arranged on at least one axle, and furthermore having a braking device for selective braking of a wheel as a component of the parking assistance system.
In one embodiment, the motor vehicle is an at least partially automatic, possibly at least partially electrically operated motor vehicle. In particular, the motor vehicle is an at least partially electromechanically drivable motor vehicle.

Gemäß einem Aspekt des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs umfasst das Kraftfahrzeug eine Fahrwerksanordnung und einen Fahrzeugaufbau, wobei die Fahrwerksanordnung wenigstens zwei eine der beiden Achsen des Kraftfahrzeugs ausbildende und als Radaufhängung ausgestaltete elektrische Radmodule zum Antrieb des Kraftfahrzeugs sowie eine sich auf den Radmodulen abstützende Tragestruktur zur Abstützung des Fahrzeugaufbaus umfasst.
Eine derartige Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs ist auch als ein sogenannter Mover bekannt. Mover sind Fahrzeugkonzepte, welche durch die Integration von mehreren, jeweils eigene Antriebe aufweisenden Radmodulen auf eine zentrale Antriebseinheit verzichten können. Außerdem sind Mover-Konzepte dafür bekannt, eine umfangreiche Modularisierung des Fahrzeugaufbaus zu erlauben, z.B. durch den Aufbau einer Fahrzeugkabine für Passagiere, welcher ähnlich einem Steckkasten-Prinzip mit einem reinen Laderaum austauschbar ist.
Ein Radmodul kann dabei ein in einer Aufhängung getragenes und mit einem Nabenantrieb ausgestattetes Rad eines Kraftfahrzeugs aufweisen.According to one aspect of the motor vehicle according to the invention, the motor vehicle comprises a chassis arrangement and a vehicle body, the chassis arrangement comprising at least two electric wheel modules that form one of the two axles of the motor vehicle and are configured as a wheel suspension for driving the motor vehicle, as well as a support structure supported on the wheel modules for supporting the vehicle body .
Such an embodiment of a motor vehicle is also known as a so-called mover. Movers are vehicle concepts that can do without a central drive unit through the integration of several wheel modules, each with its own drive. In addition, mover concepts are known for allowing extensive modularization of the vehicle structure, for example by building a vehicle cabin for passengers, which, similar to a plug-in box principle, can be exchanged with a pure cargo space.
A wheel module can have a wheel of a motor vehicle carried in a suspension and equipped with a hub drive.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs verfügt dieses über ein System zur elektronischen Stabilitätskontrolle oder über ein Bremssystem mit mechanischer Entkopplung zwischen einer Brems-Betätigungseinrichtung sowie einer Brems-Übertragungseinrichtung, welches mit der Steuerungsvorrichtung gekoppelt ist und über welches die selektive Bremsung realisierbar ist.
Das System zur elektronischen Stabilitätskontrolle ist dabei ein sogenanntes ESP-System, wobei die Entkopplung zwischen einer Brems-Betätigungseinrichtung sowie einer Brems-Übertragungseinrichtung vorzugsweise durch ein sogenanntes Brake-by-Wire-System realisiert ist.According to one embodiment of the motor vehicle according to the invention, it has a system for electronic stability control or a brake system with mechanical decoupling between a brake actuation device and a brake transmission device which is coupled to the control device and via which selective braking can be implemented.
The system for electronic stability control is what is known as an ESP system, the decoupling between a brake actuation device and a brake transmission device preferably being implemented by a so-called brake-by-wire system.

Zudem wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt, bei dem der Steuerungsvorrichtung des Parkassistenzsystems des Kraftfahrzeugs eine Information hinsichtlich eines vom Kraftfahrzeug zu realisierenden Einparkvorgangs gegeben wird und in Abhängigkeit von einem Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs zumindest bei einer Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs eine selektive Bremsung des Rades mittels einer Bremseinrichtung initiiert wird, welches, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs, das radial innere Rad ist und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegung des Kraftfahrzeugs vordere Rad ist.
Der Bremsvorgang wird dabei insbesondere durch eine Radbremse des jeweiligen Rades durchgeführt.
Der vom Verfahren durchführbare Einparkvorgang ist insbesondere ein automatisch durchführbarer Einparkvorgang.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Lenkvorgang eines Einparkvorgangs zumindest einen Lenkrichtungswechsel oder auch mehrere aufeinander folgender Lenkrichtungswechsel aufweist. So benötigt beispielsweise ein Lenkvorgang eines Einparkvorgangs bei einem seitlichen Einparken in eine Parklücke parallel zur Fahrbahn zunächst einen ersten Lenkeinschlag in eine erste Richtung, zwecks Schrägstellung des Kraftfahrzeugs zur Fahrbahn bzw. Parklücke zur Einlenkung des Kraftfahrzeugs in die Parklücke, und anschließend einen Lenkrichtungswechsel in einem zweiten Lenkeinschlag in eine zweite, der ersten entgegengesetzten Richtung, zwecks einer Korrektur einer Schrägstellung des Kraftfahrzeugs zur Fahrbahn bzw. Parklücke zur Positionierung des Kraftfahrzeugs parallel zur Fahrbahn bzw. Parklücke in der Parklücke und damit einer Beendigung des Einparkvorgangs.
Eine einem solchen Einparkvorgang nachfolge Gerade-Stellung der gelenkten Räder kann dabei ebenfalls vom Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs umfasst sein. Unter einer Gerade-Stellung ist dabei insbesondere eine Stellung der Räder zu verstehen, in der die lenkbaren Räder keinen Lenkeinschlag aufweisen.In addition, the invention provides a method for performing a parking process by means of a motor vehicle according to the invention, in which the control device of the parking assistance system of the motor vehicle is given information regarding a parking process to be implemented by the motor vehicle and depending on a steering process of the motor vehicle at least during a parking movement of the motor vehicle a selective braking of the wheel is initiated by means of a braking device which, based on the rotational movement path of the motor vehicle realized by the steering process, is the radially inner wheel and the front wheel in the rotational movement of the motor vehicle realized by the steering process.
The braking process is carried out in particular by a wheel brake of the respective wheel.
The parking process that can be carried out by the method is, in particular, a parking process that can be carried out automatically.
In particular, it can be provided that a steering process of a parking process has at least one change in steering direction or also several consecutive changes in steering direction. For example, a steering maneuver of a parking maneuver when parking sideways into a parking space parallel to the roadway initially requires a first steering angle in a first direction for the purpose of tilting the motor vehicle to the roadway or parking space to steer the motor vehicle into the parking space, and then changing the steering direction in a second Steering angle in a second, opposite direction to the first, for the purpose of correcting an inclined position of the motor vehicle relative to the lane or parking space for positioning the motor vehicle parallel to the lane or parking space in the parking space and thus ending the parking process.
A straight position of the steered wheels following such a parking process can also be included in the method for carrying out a parking process. A straight position is to be understood as meaning, in particular, a position of the wheels in which the steerable wheels have no steering angle.

Bei einem Lenkvorgang eines Einparkvorgangs mit mehreren Lenkrichtungswechseln ist das Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs entsprechend derart realisiert, dass mehrere Räder, vorzugsweise nacheinander, einer selektiven Bremsung in Abhängigkeit von einem Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs ausgesetzt werden.This is the case with a steering process of a parking process with several changes of steering direction The method for carrying out a parking process is implemented in such a way that a plurality of wheels, preferably one after the other, are subjected to selective braking as a function of a steering process of the motor vehicle.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in

  • 1: eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs bei einem unassistierten Lenkvorgang gemäß dem Stand der Technik,
  • 2: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs bei einem Lenkvorgang,
  • 3: eine schematische Darstellung einer Draufsicht einer Einparksituation eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs zu Beginn des Einparkvorganges,
  • 4: einen ersten Schritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs in der Einparksituation und
  • 5: einen zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Durchführung des Einparkvorgangs mittels des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs in der Einparksituation.
The invention described above is explained in detail below against the relevant technical background with reference to the associated drawings, which show preferred embodiments. The invention is in no way restricted by the purely schematic drawings, it being noted that the exemplary embodiments shown in the drawings are not restricted to the dimensions shown. It is shown in
  • 1 : a schematic representation of a motor vehicle in an unassisted steering process according to the prior art,
  • 2 : a schematic representation of a motor vehicle according to the invention during a steering process,
  • 3 : a schematic representation of a top view of a parking situation of a motor vehicle according to the invention at the beginning of the parking process,
  • 4th : a first step of a method according to the invention for carrying out a parking process by means of the motor vehicle according to the invention in the parking situation and
  • 5 : a second step of the method according to the invention for carrying out the parking process by means of the motor vehicle according to the invention in the parking situation.

Auf 1 wurde bereits zur Erläuterung des Standes der Technik Bezug genommen.On 1 has already been referred to to explain the prior art.

In 2 ist eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 20 bei einem Lenkvorgang gezeigt.In 2 is a schematic representation of a motor vehicle according to the invention 20th shown during a steering process.

Der Aufbau des Kraftfahrzeugs 20 aus 2 entspricht dem Aufbau des Kraftfahrzeugs 20 aus 1, mit dem Unterschied, dass die Räder 12, 13 der Vorderachse 10 hier jeweils Bestandteil eines selektiv lenkbaren Radmoduls (nicht dargestellt) sind und demnach an der Vorderachse ein jeweiliger Radeinschlagwinkel des ersten Rades 12 und des zweiten Rades 13 selektiv einstellbar ist. Das zweite Rad 13 ist hier stärker eingeschlagen als das erste Rad 12.
Der Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs 20 aus 2 ist zudem durch ein hier nicht dargestelltes Parkassistenzsystem unterstützt.
Die hier wie in 1 als gestrichelte Linien dargestellten Radien der jeweiligen Kreisbahnen, auf den die jeweiligen Räder 12, 13, 14, 15 bei dem hier gezeigten Lenkvorgang verfahren, schneiden sich auch hier in einem Zentrum 32 einer Drehbewegung entlang einer Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 20 bei Durchführung des Lenkvorgangs.
Durch die selektiv eingestellten Radeinschlagwinkel des ersten Rades 12 und des zweiten Rades 13 und eine durch das Parkassistenzsystem realisierte selektive Bremsung des vierten Rades 15 an der Hinterachse 11 des Kraftfahrzeugs 20 wird erreicht, dass das Zentrum 32 der Drehbewegung des Kraftfahrzeugs 20 im Wesentlichen an der Position des vierten Rades 15 liegt.
Das stärker eingeschlagene zweite Rad 13 ist dabei auf der selben Längsseite des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet wie das gebremste vierte Rad 15, wobei das erste Rad 12 derart eingeschlagen ist, dass die Drehachse des ersten Rades 12 im Wesentlichen auf einer hier nicht dargestellten ideellen Verbindungslinie zwischen dem ersten Rad 12 und dem gebremsten vierten Rad 15 liegt.
Somit ist aus 2 erkennbar, dass das Zentrum 32 der Drehbewegung innerhalb des Körpers des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet ist und damit ein vom erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug 20 ausgeführter Lenkvorgang mit einem entsprechend kleinen Wendekreis des Kraftfahrzeugs 20 ausführbar ist.
Ein Einparkvorgang des Kraftfahrzeugs 20 unter Anwendung eines derartigen Lenkvorgangs ist somit erleichtert und auch bei entsprechend kurzem Rangierweg und kleinen Parklücken möglich.The structure of the motor vehicle 20th out 2 corresponds to the structure of the motor vehicle 20th out 1 , with the difference that the wheels 12 , 13 the front axle 10 each part of a selectively steerable wheel module (not shown) and accordingly a respective wheel lock angle of the first wheel on the front axle 12 and the second wheel 13 is selectively adjustable. The second wheel 13 turned stronger here than the first wheel 12 .
The steering process of the motor vehicle 20th out 2 is also supported by a parking assistance system not shown here.
The one here as in 1 as dashed lines shown radii of the respective circular paths on which the respective wheels 12 , 13 , 14th , 15th move in the steering process shown here, also intersect here in a center 32 a rotational movement along a rotational movement path of the motor vehicle 20th when carrying out the steering process.
Through the selectively set wheel lock angle of the first wheel 12 and the second wheel 13 and selective braking of the fourth wheel implemented by the parking assistance system 15th on the rear axle 11 of the motor vehicle 20th is achieved that the center 32 the rotational movement of the motor vehicle 20th essentially at the position of the fourth wheel 15th lies.
The more strongly turned second wheel 13 is on the same long side of the motor vehicle 20th arranged like the braked fourth wheel 15th , with the first wheel 12 is taken so that the axis of rotation of the first wheel 12 essentially on an ideal connecting line, not shown here, between the first wheel 12 and the braked fourth wheel 15th lies.
So it's over 2 recognizable that the center 32 the rotational movement within the body of the motor vehicle 20th is arranged and thus a motor vehicle according to the invention 20th executed steering process with a correspondingly small turning circle of the motor vehicle 20th is executable.
A parking maneuver of the motor vehicle 20th using such a steering process is thus made easier and possible even with a correspondingly short maneuvering path and small parking spaces.

In 3 ist eine schematische Darstellung einer Draufsicht einer Einparksituation eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 20 zu Beginn des Einparkvorganges dargestellt.
Das Kraftfahrzeug 20 umfasst vier Räder 12, 13, 14, 15 und ein Parkassistenzsystem 1 mit einer Steuerungsvorrichtung 2 und einem Bremssystem 3.
Ein erstes und zweites Rad 12, 13 sind auf einer Vorderachse 10 des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet, wobei das erste Rad 12 an der ersten Längsseite 23 des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet ist und das zweite Rad 13 an der zweiten Längsseite 24 des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet ist.
Ein drittes und viertes Rad 14, 15 sind auf einer Hinterachse 11 des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet, wobei das dritte Rad 14 an der ersten Längsseite 23 des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet ist und das vierte Rad 15 an der zweiten Längsseite 24 des Kraftfahrzeugs 20 angeordnet ist.
Das Kraftfahrzeug 20 ist auf einer Fahrbahn 31 angeordnet, wobei parallel zur Fahrbahn 31 eine freie Parklücke 30 dargestellt ist, welche von der Fahrbahn 31 aus befahrbar ist.
Das Kraftfahrzeug 20 ist auf der Fahrbahn 31 vor bzw. hinter der Parklücke 30 positioniert, und mit seiner Hinterseite 22 der Parklücke 30 zugewandt. Ein Einparken des Kraftfahrzeugs 20 in die Parklücke 30, ausgehend von dieser Einparksituation, bedarf somit einem rückwärts gerichteten, seitlichen Einparkmanöver durch das Kraftfahrzeug 20.
Das Parkassistenzsystem 1 umfasst hier nicht dargestellte Mittel zur Erfassung von Daten wie Umgebungsdaten und ist dazu eingerichtet, diese Daten an die Steuerungsvorrichtung 2 zu übertragen. Die Steuerungsvorrichtung 2 erarbeitet anhand der Informationen eine Beurteilung der Einparksituation und ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit der vorliegenden Informationen hinsichtlich eines vom Kraftfahrzeug 20 zu realisierenden Einparkvorgangs selbsttätig eine Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs 20 einzuleiten. Zum Einparkvorgang gehört dabei erfindungsgemäß auch eine durch das Bremssystem 3 realisierbare selektive Bremsung eines entsprechenden Rades des Kraftfahrzeugs 20.In 3 is a schematic representation of a top view of a parking situation of a motor vehicle according to the invention 20th shown at the beginning of the parking process.
The car 20th includes four wheels 12 , 13 , 14th , 15th and a parking assistance system 1 with a control device 2 and a braking system 3 .
A first and a second wheel 12 , 13 are on a front axle 10 of the motor vehicle 20th arranged, the first wheel 12 on the first long side 23 of the motor vehicle 20th is arranged and the second wheel 13 on the second long side 24 of the motor vehicle 20th is arranged.
A third and fourth wheel 14th , 15th are on a rear axle 11 of the motor vehicle 20th arranged, the third wheel 14th on the first long side 23 of the motor vehicle 20th is arranged and the fourth wheel 15th on the second long side 24 of the motor vehicle 20th is arranged.
The car 20th is on a roadway 31 arranged, being parallel to the roadway 31 a free parking space 30th is shown which of the roadway 31 is passable from.
The car 20th is on the road 31 in front of or behind the parking space 30th positioned, and with its rear 22nd the parking space 30th facing. Parking the motor vehicle 20th into the parking space 30th , based on this parking situation, thus requires a backward, lateral parking maneuver by the motor vehicle 20th .
The parking assistance system 1 includes means, not shown, for acquiring data such as environmental data and is set up to send this data to the control device 2 transferred to. The control device 2 uses the information to develop an assessment of the parking situation and is set up for this purpose, depending on the information available with regard to a vehicle 20th to be realized parking process automatically a parking movement of the motor vehicle 20th initiate. According to the invention, the parking process also includes one by the braking system 3 feasible selective braking of a corresponding wheel of the motor vehicle 20th .

Die 4 und 5 zeigen nun Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 20 in der Einparksituation.
Die Einparksituation und das Kraftfahrzeug 20 entsprechen somit der Darstellung der 3 als Ausgangssituation für den Einparkvorgang.
Das Kraftfahrzeug 20 ist außerdem in 4 und 5 aus Gründen der Übersichtlichkeit ohne das Parkassistenzsystem 1 gezeigt.The 4th and 5 now show steps of a method according to the invention for performing a parking maneuver by means of the motor vehicle according to the invention 20th in the parking situation.
The parking situation and the motor vehicle 20th thus correspond to the representation of 3 as the starting point for the parking process.
The car 20th is also in 4th and 5 for reasons of clarity without the parking assistance system 1 shown.

In 4 ist ein erster Schritt des Verfahrens zur Durchführung des Einparkvorgangs mittels des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs in der Einparksituation dargestellt. Aus der Ausgangsposition des Kraftfahrzeugs 20 aus 3 hat sich das Kraftfahrzeug 20 hier entlang der Fahrbahn 31 näher in Richtung auf die Parklücke 31 bewegt, so dass ein längsseitiges Ende 33 der Parklücke 30 mit der Hinterseite 22 des Kraftfahrzeugs 20 nun im Wesentlichen die gleiche Position der Längsachse der Fahrbahn 31 hat.
Gemäß dem ersten Schritt des Verfahrens wird durch das Parkassistenzsystem selbsttätig ein erster Radeinschlagwinkel 16 des ersten Rades 12 und ein erster Radeinschlagwinkel 16 des zweiten Rades 13 realisiert zum Zweck eines Lenkvorgangs des Kraftfahrzeugs 20. Der erste Radeinschlagwinkel 16 der Räder 12, 13 entspricht einem Radeinschlag nach links und einem damit verbundenen Wegschwenken der Vorderseite 21 des Kraftfahrzeugs 20 von der Parklücke 30 und Hinschwenken der Hinterseite 22 des Kraftfahrzeugs 20 zur Parklücke 30. Eine Kombination dieses Lenkvorgangs mit einer selektiven Bremsung des dritten Rades 14 durch das Bremssystem realisiert ein Zentrum 32 einer Drehbewegung des Kraftfahrzeugs 20 an der Position des dritten Rades 14.
Das dritte Rad 14 ist, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 20, das radial innere Rad und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs 20 vordere Rad.
Eine vom ersten Schritt des Verfahrens verursachte Bewegung des Kraftfahrzeugs 20 entlang der Drehbewegungsbahn sorgt für eine Schrägstellung des Kraftfahrzeugs 20 zur Längserstreckungsrichtung der Parklücke 30 bzw. der Fahrbahn 31, etwa in einem Winkel von 45 Grad. Im Anschluss daran verfährt das Kraftfahrzeug 20 ohne Radeinschlag an den Rädern 12, 13 der Vorderachse 10 in einer rückwärtigen Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs 20 in die Parklücke 30 bis zu einer Position, in der sich das vierte Rad 15 im Wesentlichen in der Parklücke 30 befindet.
Das Kraftfahrzeug 20 befindet sich also abschnittsweise in der Parklücke 30 und hat den Einparkvorgang somit teilweise abgeschlossen.
Diese Position des Kraftfahrzeugs 20 dient nun als Ausgangsposition für einen in 5 gezeigten zweiten Schritt des Verfahrens zur Durchführung des Einparkvorgangs mittels des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 20.In 4th a first step of the method for performing the parking process by means of the motor vehicle according to the invention is shown in the parking situation. From the starting position of the motor vehicle 20th out 3 has the motor vehicle 20th here along the road 31 closer towards the parking space 31 moved so that one long side end 33 the parking space 30th with the back 22nd of the motor vehicle 20th now essentially the same position of the longitudinal axis of the roadway 31 Has.
According to the first step of the method, the parking assistance system automatically generates a first wheel lock angle 16 of the first wheel 12 and a first steering angle 16 of the second wheel 13 realized for the purpose of steering the motor vehicle 20th . The first wheel lock angle 16 of the wheels 12 , 13 corresponds to a wheel lock to the left and the associated swiveling away of the front 21st of the motor vehicle 20th from the parking space 30th and pivoting the rear 22nd of the motor vehicle 20th to the parking space 30th . A combination of this steering process with selective braking of the third wheel 14th a center is realized by the braking system 32 a rotational movement of the motor vehicle 20th at the position of the third wheel 14th .
The third wheel 14th is based on the rotational movement path of the motor vehicle realized by the steering process 20th , the radially inner wheel and the direction of rotation of the motor vehicle realized by the steering process 20th front wheel.
A movement of the motor vehicle caused by the first step of the method 20th along the rotational movement path ensures an inclined position of the motor vehicle 20th to the longitudinal direction of the parking space 30th or the roadway 31 , roughly at an angle of 45 degrees. The motor vehicle then moves 20th without wheel lock on the wheels 12 , 13 the front axle 10 in a rearward direction of travel of the motor vehicle 20th into the parking space 30th to a position where the fourth wheel is 15th essentially in the parking space 30th is located.
The car 20th is located in sections in the parking space 30th and has thus partially completed the parking process.
This position of the motor vehicle 20th now serves as the starting position for an in 5 shown second step of the method for performing the parking process by means of the motor vehicle according to the invention 20th .

In dem in 5 gezeigten zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch das Parkassistenzsystem äquivalent zu 4 ein Radeinschlagwinkel 17 am ersten Rad 12 und zweiten Rad 13 eingestellt und durch das Bremssystem eine selektive Bremsung realisiert.
Der Radeinschlagwinkel 17 in 5 entspricht einem zweiten Radeinschlagwinkel 17, welcher entgegen dem ersten Radeinschlagwinkel aus 4 einem Radeinschlag nach rechts entspricht.
Das Bremssystem realisiert zudem hier eine selektive Bremsung des vierten Rades 15.
Die Kombination aus dem zweiten Radeinschlagwinkel 17 am ersten und zweiten Rad 12, 13 und der selektiven Bremsung des vierten Rades 15 realisiert ein Zentrum 32 einer Drehbewegung entlang einer Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 20 im Wesentlichen an der Position des vierten Rades 15. Das vierte Rad 15 ist damit hier, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs 20, das radial innere Rad und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs 20 vordere Rad.
Die Bewegung des Kraftfahrzeugs 20 entsprechend dem zweiten Schritt des Verfahrens entlang der Drehbewegungsbahn um das Zentrum 32 an der Position des vierten Rades 15 sorgt für ein Einschwenken der Vorderseite 21 des Kraftfahrzeugs 20 in die Parklücke 30 und damit einer Korrektur der aus dem ersten Schritt des Verfahrens resultierenden Schrägstellung des Kraftfahrzeugs 20.In the in 5 The second step of the method according to the invention shown is equivalent to by the parking assistance system 4th a wheel lock angle 17th on the first wheel 12 and second wheel 13 set and selective braking is implemented by the braking system.
The wheel lock angle 17th in 5 corresponds to a second steering angle 17th which is contrary to the first wheel lock angle 4th corresponds to a wheel lock to the right.
The brake system also applies selective braking to the fourth wheel 15th .
The combination of the second wheel lock angle 17th on the first and second wheel 12 , 13 and the selective braking of the fourth wheel 15th realizes a center 32 a rotational movement along a rotational movement path of the motor vehicle 20th essentially at the position of the fourth wheel 15th . The fourth wheel 15th is here, based on the rotational movement path of the motor vehicle realized by the steering process 20th , the radially inner wheel and the direction of rotation of the motor vehicle realized by the steering process 20th front wheel.
The movement of the motor vehicle 20th corresponding to the second step of the method along the rotational movement path around the center 32 at the position of the fourth wheel 15th ensures that the front swivels in 21st of the motor vehicle 20th into the parking space 30th and thus a correction of the inclination of the motor vehicle resulting from the first step of the method 20th .

Das Kraftfahrzeug 20 befindet sich nun vollständig in der Parklücke 30 und hat den Einparkvorgang somit abgeschlossen.
Dabei ist die vorliegende Erfindung nicht darauf eingeschränkt, dass zwischen den beiden Schwenkbewegungen des Kraftfahrzeugs 20 zwecks Realisierung des Einparkvorganges eine translatorische Bewegung stattfindet, sondern die beiden entgegengesetzten Schwenkbewegungen können auch im Wesentlichen nahtlos ineinander übergehen.The car 20th is now completely in the parking space 30th and has thus completed the parking process.
The present invention is not restricted to the fact that between the two pivoting movements of the motor vehicle 20th a translational one for the purpose of realizing the parking process Movement takes place, but the two opposing pivoting movements can also merge into one another essentially seamlessly.

Mit dem erfindungsgemäßen Parkassistenzsystem dem damit ausgestatteten Kraftfahrzeug sowie dem Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels des Kraftfahrzeugs lässt sich bei einer kostengünstigen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs eine hohe Manövrierfähigkeit während dem Einparkvorgang realisieren.With the parking assistance system according to the invention, the motor vehicle equipped therewith, and the method for carrying out a parking process by means of the motor vehicle, a high degree of maneuverability can be achieved during the parking process with an inexpensive design of the motor vehicle.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
ParkassistenzsystemParking assistance system
22
SteuerungsvorrichtungControl device
33
Bremssystem Braking system
1010
VorderachseFront axle
1111
HinterachseRear axle
1212
erstes Radfirst wheel
1313
zweites Radsecond wheel
1414th
drittes Radthird wheel
1515th
viertes Radfourth wheel
1616
erster Radeinschlagwinkelfirst wheel lock angle
1717th
zweiter Radeinschlagwinkel second wheel lock angle
2020th
KraftfahrzeugMotor vehicle
2121st
Vorderseite des KraftfahrzeugsFront of the motor vehicle
2222nd
Hinterseite des KraftfahrzeugsRear of the motor vehicle
2323
erste Längsseite des Kraftfahrzeugsfirst long side of the motor vehicle
2424
zweite Längsseite des Kraftfahrzeugs second long side of the motor vehicle
3030th
ParklückenParking spaces
3131
Fahrbahnroadway
3232
Zentrum einer DrehbewegungCenter of a rotary movement
3333
längsseitiges Ende der Parklückelongitudinal end of the parking space

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102013005102 A1 [0004]DE 102013005102 A1 [0004]
  • EP 2766243 B1 [0005]EP 2766243 B1 [0005]
  • DE 102016215793 B4 [0006]DE 102016215793 B4 [0006]
  • DE 102011870073 A1 [0008]DE 102011870073 A1 [0008]
  • DE 102017005042 A1 [0009]DE 102017005042 A1 [0009]

Claims (10)

Parkassistenzsystem (1) für ein Kraftfahrzeug (20) mit wenigstens zwei Achsen (10, 11), wobei auf wenigstens einer Achse (10, 11) zwei Räder (12, 13, 14, 15) angeordnet sind, und wobei das Parkassistenzsystem (1) eine Steuerungsvorrichtung (2) aufweist, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Vorliegens einer Information hinsichtlich eines vom Kraftfahrzeug (20) zu realisierenden Einparkvorgangs und bei einem Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs (20) zumindest bei einer Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs (20) eine selektive Bremsung des Rades (12, 13, 14, 15) mittels einer Bremseinrichtung des Kraftfahrzeugs (20) zu initiieren, welches, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs (20), das radial innere Rad (12, 13, 14, 15) ist und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs (20) vordere Rad (12, 13, 14, 15) ist.Parking assistance system (1) for a motor vehicle (20) with at least two axles (10, 11), two wheels (12, 13, 14, 15) being arranged on at least one axle (10, 11), and wherein the parking assistance system (1 ) has a control device (2) which is set up, depending on the presence of information regarding a parking process to be implemented by the motor vehicle (20) and during a steering process of the motor vehicle (20), at least during a parking movement of the motor vehicle (20) of the wheel (12, 13, 14, 15) by means of a braking device of the motor vehicle (20) which, based on the rotational movement path of the motor vehicle (20) realized by the steering process, the radially inner wheel (12, 13, 14, 15 ) and that is the front wheel (12, 13, 14, 15) in the direction of rotation of the motor vehicle (20) realized by the steering process. Parkassistenzsystem (1 )nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (20) als die zwei Achsen (10, 11) eine Vorderachse (10) und eine Hinterachse (11) aufweist, wobei die Vorderachse (10) zur Lenkung eingerichtet ist und auf der Hinterachse (11) zwei Räder (14, 15) angeordnet sind, wobei zumindest eines der Räder (14, 15) auf der Hinterachse (11) mittels einer Bremseinrichtung des Kraftfahrzeugs (20) separat bremsbar ist.Parking assistance system (1) Claim 1 , characterized in that the motor vehicle (20) has a front axle (10) and a rear axle (11) as the two axles (10, 11), the front axle (10) being set up for steering and two on the rear axle (11) Wheels (14, 15) are arranged, wherein at least one of the wheels (14, 15) on the rear axle (11) can be braked separately by means of a braking device of the motor vehicle (20). Parkassistenzsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (20) ein mit einem Vorderradantrieb ausgestattetes Kraftfahrzeug (20) ist.Parking assistance system (1) according to one of the Claims 1 and 2 , characterized in that the motor vehicle (20) is a motor vehicle (20) equipped with a front-wheel drive. Parkassistenzsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (2) derart ausgestaltet ist, dass die Intensität der selektiven Bremsung in Abhängigkeit vom im Lenkvorgang realisierten Lenkwinkel automatisch durch die Steuerungsvorrichtung (2) einstellbar ist.Parking assistance system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (2) is designed in such a way that the intensity of the selective braking is automatically adjustable by the control device (2) as a function of the steering angle realized in the steering process. Parkassistenzsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (2) auch dazu eingerichtet ist, automatisch den Lenkvorgang zur Realisierung des Einparkvorgangs vorzunehmen.Parking assistance system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (2) is also set up to automatically carry out the steering process for realizing the parking process. Parkassistenzsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (20) mehrere lenkbare Räder (12, 13) sowie eine radselektive Lenkung umfasst, mit der einzelne Räder (12, 13) lenkbar sind, wobei das Parkassistenzsystem (1) zur Ansteuerung der Räder (12, 13) zwecks Realisierung deren selektiver Lenkung ausgestaltet ist.Parking assistance system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle (20) comprises several steerable wheels (12, 13) as well as a wheel-selective steering with which individual wheels (12, 13) can be steered, the parking assistance system (1 ) is designed to control the wheels (12, 13) for the purpose of realizing their selective steering. Kraftfahrzeug (20) mit wenigstens zwei Achsen (10, 11), wobei auf wenigstens einer Achse (10, 11) zwei Räder (12, 13, 14, 15) angeordnet sind, mit einer Bremseinrichtung zur selektiven Bremsung eines Rades (12, 13, 14, 15) sowie mit einem Parkassistenzsystem (1) gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6.Motor vehicle (20) with at least two axles (10, 11), two wheels (12, 13, 14, 15) being arranged on at least one axle (10, 11), with a braking device for the selective braking of one wheel (12, 13) , 14, 15) and with a parking assistance system (1) according to at least one of Claims 1 to 6 . Kraftfahrzeug (20) nach einem der vorhergehenden Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (20) eine Fahrwerksanordnung und einen Fahrzeugaufbau umfasst, wobei die Fahrwerksanordnung wenigstens zwei eine der beiden Achsen (10, 11) des Kraftfahrzeugs (20) ausbildende und als Radaufhängung ausgestaltete elektrische Radmodule zum Antrieb des Kraftfahrzeugs (20) sowie eine sich auf den Radmodulen abstützende Tragestruktur zur Abstützung des Fahrzeugaufbaus umfasst.Motor vehicle (20) according to one of the preceding Claim 7 , characterized in that the motor vehicle (20) comprises a chassis arrangement and a vehicle body, the chassis arrangement at least two electric wheel modules forming one of the two axles (10, 11) of the motor vehicle (20) and designed as a wheel suspension for driving the motor vehicle (20) as well as a support structure supported on the wheel modules for supporting the vehicle body. Kraftfahrzeug (20) nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (20) über ein System zur elektronischen Stabilitätskontrolle oder über ein Bremssystem (3) mit mechanischer Entkopplung zwischen einer Brems-Betätigungseinrichtung sowie einer Brems-Übertragungseinrichtung verfügt, welches mit der Steuerungsvorrichtung (2) gekoppelt ist und über welches die selektive Bremsung realisierbar ist.Motor vehicle (20) according to one of the Claims 7 and 8th , characterized in that the motor vehicle (20) has a system for electronic stability control or a brake system (3) with mechanical decoupling between a brake actuation device and a brake transmission device, which is coupled to the control device (2) and via which the selective braking can be realized. Verfahren zur Durchführung eines Einparkvorgangs mittels eines Kraftfahrzeugs (20) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem der Steuerungsvorrichtung (2) des Parkassistenzsystems (1) des Kraftfahrzeugs (20) eine Information hinsichtlich eines vom Kraftfahrzeug (20) zu realisierenden Einparkvorgangs gegeben wird und in Abhängigkeit von einem Lenkvorgang des Kraftfahrzeugs (20) zumindest bei einer Einparkbewegung des Kraftfahrzeugs (20) eine selektive Bremsung des Rades (12, 13, 14, 15) mittels einer Bremseinrichtung initiiert wird, welches, bezogen auf die durch den Lenkvorgang realisierte Drehbewegungsbahn des Kraftfahrzeugs (20), das radial innere Rad (12, 13, 14, 15) ist und das in der durch den Lenkvorgang realisierten Drehbewegung des Kraftfahrzeugs (20) vordere Rad (12, 13, 14, 15) ist.Method for performing a parking maneuver by means of a motor vehicle (20) according to one of the Claims 7 to 9 , in which the control device (2) of the parking assistance system (1) of the motor vehicle (20) is given information regarding a parking process to be implemented by the motor vehicle (20) and depending on a steering process of the motor vehicle (20) at least during a parking movement of the motor vehicle ( 20) selective braking of the wheel (12, 13, 14, 15) is initiated by means of a braking device which, based on the rotational movement path of the motor vehicle (20) realized by the steering process, the radially inner wheel (12, 13, 14, 15 ) and that is the front wheel (12, 13, 14, 15) in the rotational movement of the motor vehicle (20) realized by the steering process.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022123818A1 (en) 2022-09-16 2024-03-21 Zf Active Safety Gmbh Method for operating a vehicle steering system in a two-lane motor vehicle, vehicle steering system and method for controlling it, computer program product, control unit and motor vehicle

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