DE102019207015A1 - Active steering support system for controlling stable lateral acceleration - Google Patents

Active steering support system for controlling stable lateral acceleration Download PDF

Info

Publication number
DE102019207015A1
DE102019207015A1 DE102019207015.9A DE102019207015A DE102019207015A1 DE 102019207015 A1 DE102019207015 A1 DE 102019207015A1 DE 102019207015 A DE102019207015 A DE 102019207015A DE 102019207015 A1 DE102019207015 A1 DE 102019207015A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
vehicle
steering
transverse acceleration
limitation
driving situation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102019207015.9A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102019207015B4 (en
Inventor
Attila BENAK
Andreas Giersiefer
Thorsten Wilhelm Hestermeyer
Thomas Katemann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Priority to DE102019207015.9A priority Critical patent/DE102019207015B4/en
Publication of DE102019207015A1 publication Critical patent/DE102019207015A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102019207015B4 publication Critical patent/DE102019207015B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18145—Cornering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • B60W30/045—Improving turning performance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/025—Active steering aids, e.g. helping the driver by actively influencing the steering system after environment evaluation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/007—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits adjustable by the driver, e.g. sport mode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/20—Steering systems
    • B60W2510/202—Steering torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/12—Lateral speed
    • B60W2520/125—Lateral acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/53—Road markings, e.g. lane marker or crosswalk
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/12—Lateral speed
    • B60W2720/125—Lateral acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/08—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to driver input torque

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Steuern der Querbeschleunigung in einem Fahrzeug mit einem aktiven Lenkunterstützungssystem bereitgestellt, wobei eine Begrenzung der Querbeschleunigung durch das Lenkunterstützungssystem in Abhängigkeit von einer kategorisierten Fahrsituation und notwendigen Querbeschleunigung inaktiviert wird. Es wird weiterhin eine Anordnung sowie ein Fahrzeug zum Ausführen des Verfahrens bereitgestellt.A method is provided for controlling the lateral acceleration in a vehicle with an active steering assistance system, a limitation of the lateral acceleration being deactivated by the steering assistance system as a function of a categorized driving situation and necessary lateral acceleration. An arrangement and a vehicle for carrying out the method are also provided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern einer stabilen Querbeschleunigung eines Fahrzeugs mit einem aktiven Lenkunterstützungssystem, sowie ein Verfahren mittels der Vorrichtung.The invention relates to a device for controlling a stable transverse acceleration of a vehicle with an active steering assistance system, as well as a method by means of the device.

Teilautomatisierte Fahrsysteme der SAE-Automatisierungsstufe 2 ermöglichen eine Fahrmodus-spezifische Ausführung von Lenk- und Beschleunigungs- bzw. Bremsvorgängen. Dabei können sie das entsprechende Fahrzeug jedoch nicht unter allen Bedingungen steuern, weil ihre Funktion auf der Basis von Sicherheitsvorschriften eingeschränkt ist. Eine bestimmte Kurve kann dabei mit einer spezifischen Geschwindigkeit durchfahren werden, ohne dass der Fahrer eingreifen muss. Wird das Limit der Geschwindigkeit überschritten oder verändert sich die Kurvenkrümmung, kann es zu einem Abdriften des Fahrzeugs aus der befahrenen Fahrspur kommen.Semi-automated driving systems of SAE automation level 2 enable a driving mode-specific execution of steering and acceleration or braking processes. However, they cannot control the corresponding vehicle under all conditions because their function is restricted on the basis of safety regulations. A certain curve can be driven through at a specific speed without the driver having to intervene. If the speed limit is exceeded or if the curvature of the curve changes, the vehicle can drift out of the lane being traveled.

Unter regulatorischen Gesichtspunkten, z.B. wie für die Querbeschleunigung in der Regelung ECE79 ACSF B1 vorgegeben, und um dem Fahrer einen Eindruck einer stabilen Leistung zu vermitteln, sollte die maximale Querbeschleunigung unter allen Bedingungen stabil sein. In herkömmlichen Steuerungseinrichtungen ist die Querbeschleunigung implizit durch eine Beschränkung des Lenkdrehmoments beschränkt. Durch die Elastizität und Reibung im Lenksystem, der Variantenvielfalt eines bestimmten Fahrzeugtyps und variierendes Fahrzeugverhalten wegen unterschiedlicher Reifen ist es nicht möglich, über das Lenkmoment die Querbeschleunigung für jede Fahrzeugvariante passend einzustellen. Des Weiteren beeinflussen externe Faktoren wie Seitenwind, Fahrzeugbeladung und Straßencharakteristik (z.B. Neigung) die tatsächlich erreichte Querbeschleunigung. Es besteht aber für die Erfüllung der regulatorischen Ansprüche die Aufgabe, die Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Kontext des teilautomatisierten Fahrsystems exakt einzustellen.From a regulatory point of view, e.g. as specified for the transverse acceleration in the ECE79 ACSF B1 regulation, and in order to give the driver an impression of stable performance, the maximum transverse acceleration should be stable under all conditions. In conventional control devices, the transverse acceleration is implicitly restricted by a limitation of the steering torque. Due to the elasticity and friction in the steering system, the variety of variants of a certain vehicle type and varying vehicle behavior due to different tires, it is not possible to adjust the lateral acceleration for each vehicle variant using the steering torque. Furthermore, external factors such as cross winds, vehicle load and road characteristics (e.g. inclination) influence the lateral acceleration actually achieved. In order to meet the regulatory requirements, however, there is the task of precisely setting the transverse acceleration of the vehicle in the context of the partially automated driving system.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1, eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 8 sowie ein Fahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 9 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, den Figuren und Ausführungsbeispielen. Die Ausführungsformen der Erfindung können in vorteilhafter Weise miteinander kombiniert werden.This object is achieved by a method with the features of claim 1, an arrangement with the features of claim 8 and a vehicle with the features of claim 9. Further advantageous embodiments and refinements of the invention emerge from the subclaims, the figures and exemplary embodiments. The embodiments of the invention can be combined with one another in an advantageous manner.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Querbeschleunigung in einem Fahrzeug mit einem aktiven Lenkunterstützungssystem, das ein Modul zum Steuern der Querbeschleunigung umfasst, mit den Schritten:

  • - Ermitteln einer aktuellen Fahrsituation,
  • - Zuordnen der ermittelten Fahrsituation zu mindestens einer aus einer Gruppe von vier Fahrsituationskategorien,
  • - Ermitteln, ob die Fahrsituation ein Ausschalten einer Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung zulässt,
  • - Erfassen eines Wertes einer aktuellen Querbeschleunigung des Fahrzeugs,
  • - Erfassen einer Entfernung zu einer Begrenzung einer Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet,
  • - Ausschalten der Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung, wenn mindestens ein erster Schwellenwert der Entfernung zu einer Begrenzung der Fahrspur durch das Fahrzeug unterschritten wird.
A first aspect of the invention relates to a method for controlling the transverse acceleration in a vehicle with an active steering assistance system which comprises a module for controlling the transverse acceleration, with the steps:
  • - Determination of a current driving situation,
  • - Assignment of the determined driving situation to at least one of a group of four driving situation categories,
  • - Determine whether the driving situation allows a limitation of the lateral acceleration control to be switched off,
  • - Detecting a value of a current transverse acceleration of the vehicle,
  • - Detection of a distance to a boundary of a lane on which the vehicle is located,
  • Switching off the limitation of the transverse acceleration control when the vehicle falls below at least a first threshold value for the distance to a limitation of the lane.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorteilhaft, weil es eine explizite Steuerung einer aktuellen Querbeschleunigung und damit des Fahrverhaltens des betreffenden Fahrzeugs ermöglicht.The method according to the invention is advantageous because it enables an explicit control of a current transverse acceleration and thus of the driving behavior of the vehicle in question.

Vorzugsweise umfasst die Gruppe von vier besagten Fahrsituationskategorien die folgenden aufgelisteten Fahrsituationskategorien:

  1. 1. Fahren ohne Einwirken des Fahrers auf die Lenkung;
  2. 2. Fahren mit geringfügigem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung;
  3. 3. Fahren mit starkem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung in einer Richtung, die dem vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoment entgegenwirkt;
  4. 4. Fahren mit starkem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung in einer Richtung, die dem vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoment gleichgerichtet ist.
Preferably, the group of four said driving situation categories comprises the following listed driving situation categories:
  1. 1. Driving without the driver acting on the steering;
  2. 2. Driving with little driver action on the steering;
  3. 3. Driving with strong driver action on the steering in a direction that counteracts the steering torque exerted by the steering assistance system;
  4. 4. Driving with strong driver action on the steering in a direction that is in the same direction as the steering torque exerted by the steering support system.

Die besagte Kategorisierung wird vorteilhaft zum Steuern des Verfahrens und zum Einordnen der Auswirkungen eines Ausschaltens der Querbeschleunigungssteuerung verwendet. Ein geringfügiges Einwirken des Fahrers wird so definiert, dass der Fahrer zu dem auf die Lenkung wirkenden Drehmoment ein Hilfsdrehmoment von bis zu 50% zufügt. Ein starkes Einwirken des Fahrers wird so definiert, dass der Fahrer zu dem auf die Lenkung wirkenden Drehmoment ein Hilfsdrehmoment von über 50% zufügt. 0% entsprechen dabei keinem Einwirken, 100% einer vollständigen Ausübung des Lenkens durch den Fahrer.Said categorization is advantageously used to control the method and to classify the effects of switching off the lateral acceleration control. A slight action by the driver is defined in such a way that the driver adds an auxiliary torque of up to 50% to the torque acting on the steering. A strong driver action is defined in such a way that the driver adds an auxiliary torque of more than 50% to the torque acting on the steering. 0% correspond to no action, 100% to a complete exercise of the steering by the driver.

Vorzugsweise wird in der Fahrsituation der Kategorie 1 die Begrenzung der Querbeschleunigung nicht aufgehoben. Dies ist vorteilhaft, da ein Eingreifen des Fahrers in dieser Kategorie nicht vorgesehen ist. Das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung begrenzt dabei die Querbeschleunigung. In the category 1 driving situation, the limitation of the transverse acceleration is preferably not canceled. This is beneficial as a Intervention by the driver is not provided for in this category. The module for controlling the lateral acceleration limits the lateral acceleration.

Vorzugsweise wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Entfernung zu einer Begrenzung der Fahrspur durch das Fahrzeug gemessen und bei Unterschreiten einer definierten Entfernung die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben, um das Fahrzeug in der Fahrspur zu halten.In the method according to the invention, the distance to a delimitation of the lane by the vehicle is preferably measured and, when the distance falls below a defined distance, the limitation of the transverse acceleration is canceled in order to keep the vehicle in the lane.

Vorzugsweise wird in der Fahrsituation der Kategorie 2 die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben. Das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung begrenzt dabei die Querbeschleunigung im Unterschied zur Kategorie 1 nicht mehr, um das Steuern durch den Fahrer zu unterstützen.In the category 2 driving situation, the limitation of the transverse acceleration is preferably canceled. In contrast to Category 1, the module for controlling the transverse acceleration no longer limits the transverse acceleration in order to support the driver's control.

Vorzugsweise wird in der Fahrsituation der Kategorie 3 die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben und das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung inaktiviert. Das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung hat damit keinen Einfluss auf das Steuern insgesamt.In the category 3 driving situation, the limitation of the transverse acceleration is preferably canceled and the module for controlling the transverse acceleration is deactivated. The module for controlling the lateral acceleration therefore has no influence on the overall control.

Vorzugsweise wird in der Fahrsituation der Kategorie 4 die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben, und das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung für die Steuerungsbewegung unterstützend wirkt. Die Fahrsituation der Kategorie 4 entspricht dabei besonders dem Durchfahren einer Kurve, wobei das Modul die Querbeschleunigung reguliert, jedoch nicht limitierend wirkt.In the category 4 driving situation, the limitation of the transverse acceleration is preferably canceled and the module for controlling the transverse acceleration has a supporting effect on the control movement. The driving situation of category 4 corresponds in particular to driving through a curve, the module regulating the transverse acceleration, but not having a limiting effect.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Anordnung in einem Fahrzeug mit einem aktiven Lenkunterstützungssystem, die mindestens einen Sensor zum Messen einer aktuellen Querbeschleunigung, mindestens eine Kamera und mindestens eine Steuerungseinrichtung mit einem Modul zum Steuern der Querbeschleunigung umfasst, die ausgebildet ist, die Querbeschleunigungseinstellungen in Abhängigkeit von der Fahrsituation gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu verändern. Die Vorteile der Anordnung entsprechen den Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens. A second aspect of the invention relates to an arrangement in a vehicle with an active steering assistance system, which comprises at least one sensor for measuring a current lateral acceleration, at least one camera and at least one control device with a module for controlling the lateral acceleration, which is designed to make the lateral acceleration settings as a function to change from the driving situation according to the method according to the invention. The advantages of the arrangement correspond to the advantages of the method according to the invention.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Anordnung. Das Fahrzeug ist besonders ein Kraftfahrzeug.A third aspect of the invention relates to a vehicle with an arrangement according to the invention. The vehicle is particularly a motor vehicle.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen

  • 1 eine modulare Darstellung der Wirkungsweise einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung.
  • 2 ein Fließdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 3 eine schematische Darstellung einer Situation, in der das Verfahren gemäß 2 ausgeführt wird.
The invention is explained in more detail with reference to the figures. Show it
  • 1 a modular representation of the operation of an embodiment of the arrangement according to the invention.
  • 2 a flow diagram of an embodiment of the method according to the invention.
  • 3 a schematic representation of a situation in which the method according to 2 is performed.

Eine Anordnung 1 gemäß der Darstellung von 1 umfasst eine Steuerungseinrichtung 2. Die Anordnung 1 ist dabei in einem Fahrzeug 10, besonders einem Kraftfahrzeug 10 mit einem Lenkrad, integriert. Die Steuerungseinrichtung 2 ist Teil eines Lenkunterstützungssystems. Das Lenkunterstützungssystem ist ein teilautomatisiertes Fahrsystem der SAE-Autonomiestufe 2.An arrangement 1 according to the representation of 1 comprises a control device 2 . The order 1 is in a vehicle 10 , especially a motor vehicle 10 with a steering wheel, integrated. The control device 2 is part of a steering support system. The steering assistance system is a partially automated driving system of the SAE autonomy level 2 .

Die Steuerungseinrichtung 2 ist mit mindestens einem Sensor 3 zum Messen der Querbeschleunigung aQ verbunden. Die Steuerungseinrichtung 2 ist ausgebildet, Signale vom Sensor 3 zu filtern, um die aktuelle, d.h. im Moment tatsächlich ausgeübte Querbeschleunigung aQa des Fahrzeugs zu erhalten. Die Steuerungseinrichtung 2 ist weiterhin mit mindestens einer Kamera 4 verbunden, die zum Erfassen der Umgebung des Fahrzeugs, besonders von Fahrbahnmarkierungen, ausgebildet ist.The control device 2 is with at least one sensor 3 connected to measure the lateral acceleration a Q. The control device 2 is designed to receive signals from the sensor 3 to filter in order to determine the current transverse acceleration, ie the transverse acceleration actually exerted at the moment a Qa of the vehicle. The control device 2 is still with at least one camera 4th connected, which is designed to detect the surroundings of the vehicle, particularly lane markings.

Die Steuerungseinrichtung 2 weist ein Modul 5 zum Steuern der Querbeschleunigung aQ auf. Das Modul 5 ist dabei nicht notwendigerweise eine räumliche Einheit, sondern als funktionelle Untereinheit innerhalb der Steuerungseinrichtung 2 ausgebildet. Das Modul 5 ist ausgebildet, Informationen und Steuerbefehle zu verarbeiten, die eine gewünschte Querbeschleunigung aQw betreffen. Bei Aktivierung des Moduls 5 werden die gefilterten Daten zur aktuellen Querbeschleunigung aQa und zur gewünschten Querbeschleunigung aQw verarbeitet und eine Drehmomentanforderung Mw für das Drehmoment berechnet, das auf die Lenkung des Fahrzeugs wirken muss, um die gewünschte Querbeschleunigung aQw zu erhalten.The control device 2 assigns a module 5 to control the transverse acceleration a Q. The module 5 is not necessarily a spatial unit, but rather as a functional sub-unit within the control device 2 educated. The module 5 is designed to process information and control commands that a desired lateral acceleration a Qw affect. When activating the module 5 the filtered data on the current lateral acceleration a Qa and the desired lateral acceleration a Qw processed and a torque request Mw calculated for the torque that must act on the steering of the vehicle in order to achieve the desired lateral acceleration a Qw to obtain.

Die Steuerungseinrichtung 2 ist ausgebildet, die Drehmomentanforderung Mw, die zum Erreichen einer gewünschten Querbeschleunigung aQw gestellt wird, mit einem bereits an der Lenkung anliegenden Drehmoment MF abzugleichen. Dabei wird ein limitiertes Drehmoment ML ermittelt, das durch die Lenkunterstützungseinrichtung auf die Lenkung wirkt.The control device 2 is designed, the torque requirement Mw necessary to achieve a desired lateral acceleration a Qw is set, with a torque already applied to the steering M F to match. There is a limited torque M L determined that acts on the steering by the steering assistance device.

Die Steuerungseinrichtung 2 ist weiterhin ausgebildet, die Informationen von der Kamera 4 zu verarbeiten. Dabei werden besonders Fahrbahnmarkierungen erfasst. Kommt das Fahrzeug besonders bei einer Kurvenfahrt einer Begrenzung der aktuellen Fahrspur zu nah, schaltet die Steuerungseinrichtung 2 das Modul 5 ab. Damit wird die Querbeschleunigung aQ nicht mehr begrenzt und das Moment MF an die Lenkung weitergeleitet.The control device 2 is still trained to receive the information from the camera 4th to process. In particular, lane markings are recorded. If the vehicle comes too close to a limitation of the current lane, especially when cornering, the control device switches 2 the module 5 from. This means that the transverse acceleration a Q is no longer limited and the torque M F forwarded to the steering.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß 2 wird in einem ersten Schritt S1 die aktuelle Fahrsituationskategorie ermittelt, die einer der folgenden Kategorien ausgewählt wird:

  1. 1. Fahren ohne Einwirken des Fahrers auf die Lenkung;
  2. 2. Fahren mit geringfügigem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung;
  3. 3. Fahren mit starkem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung in einer Richtung, die dem vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoment entgegenwirkt;
  4. 4. Fahren mit starkem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung in einer Richtung, die dem vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoment gleichgerichtet ist.
In one embodiment of the method according to the invention according to 2 will be a first step S1 the current driving situation category is determined, which is selected from one of the following categories:
  1. 1. Driving without the driver acting on the steering;
  2. 2. Driving with little driver action on the steering;
  3. 3. Driving with strong driver action on the steering in a direction that counteracts the steering torque exerted by the steering assistance system;
  4. 4. Driving with strong driver action on the steering in a direction that is in the same direction as the steering torque exerted by the steering support system.

In diesem Ausführungsbeispiel durchfährt das Fahrzeug 10 gemäß der Darstellung von 3 eine Kurve einer Fahrbahn 11. Der Pfeil gibt die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 10 an. Die Fahrbahn 11 weist Fahrbahnmarkierungen 12 auf, die die Fahrspuren 13 der Fahrbahn 11 kennzeichnen. Die Entfernung des Fahrzeugs von den Fahrbahnmarkierungen ist durch Schwellenwerte SW gekennzeichnet. Dabei ist ein erster Schwellenwert SW1 (z.B. 50 cm) entfernt von der Fahrbahnmarkierung, und ein zweiter Schwellenwert SW2 (z.B. 10 cm) entfernt von der Fahrbahnmarkierung.In this exemplary embodiment, the vehicle drives through 10 according to the representation of 3 a curve of a roadway 11 . The arrow indicates the direction of travel of the vehicle 10 at. The roadway 11 has lane markings 12 on showing the lanes 13 the roadway 11 mark. The distance of the vehicle from the lane markings is characterized by threshold values SW. There is a first threshold SW1 (e.g. 50 cm) away from the lane marking, and a second threshold value SW2 (e.g. 10 cm) away from the lane marking.

Der Fahrer übt beim Durchfahren der Kurve eine starke Wirkung auf das Lenkrad aus, die in Richtung des vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoments wirkt. In einem zweiten Schritt S2 wird die ermittelte Fahrsituation daher der vierten Fahrsituationskategorie zugeordnet.When cornering, the driver exerts a strong effect on the steering wheel, which acts in the direction of the steering torque exerted by the steering assistance system. In a second step S2 the determined driving situation is therefore assigned to the fourth driving situation category.

In einem dritten Schritt S3 wird ermittelt, ob die Fahrsituation ein Ausschalten einer Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung zulässt. Da das erfindungsgemäß bei der vierten Fahrsituationskategorie der Fall ist, wird das Verfahren weitergeleitet.In a third step S3 it is determined whether the driving situation allows a limitation of the transverse acceleration control to be switched off. Since this is the case according to the invention in the fourth driving situation category, the method is passed on.

In einem vierten Schritt S4 wird ein aktueller Wert der Querbeschleunigung aQa des Fahrzeugs ermittelt. Dieser Wert wird durch den Sensor zum Ermitteln der Querbeschleunigung 3 aufgenommen und zur Steuerungseinrichtung 2 übermittelt. Die Steuerungseinrichtung 2 filtert das Signal von Rauschsignalen und leitet es zum Modul zum Steuern der Querbeschleunigung 5. Dabei werden die Sensorwerte zur aktuellen Querbeschleunigung aQa und zur gewünschten Querbeschleunigung aQw , die sich durch die Kurvenlage ergibt, verarbeitet und eine Drehmomentanforderung Mw für das Drehmoment berechnet, das auf die Lenkung des Fahrzeugs wirken muss, um die gewünschte Querbeschleunigung aQw zu erhalten. Die Drehmomentanforderung Mw, die zum Erreichen einer gewünschten Querbeschleunigung aQw gestellt wird, wird von der Steuerungseinrichtung 2 mit einem bereits an der Lenkung anliegenden Drehmoment MF abgeglichen. Die Steuerungseinrichtung 2 ermittelt dabei ein limitiertes Drehmoment ML , das durch die Lenkunterstützungseinrichtung auf die Lenkung wirkt, um die gewünschte Querbeschleunigung aQw zu erreichen.In a fourth step S4 becomes a current value of the lateral acceleration a Qa of the vehicle. This value is used by the sensor to determine the lateral acceleration 3 recorded and to the control device 2 transmitted. The control device 2 Filters the signal from noise signals and forwards it to the module for controlling the lateral acceleration 5 . The sensor values become the current lateral acceleration a Qa and the desired lateral acceleration a Qw , which results from the curve position, is processed and a torque request Mw is calculated for the torque that must act on the steering of the vehicle in order to achieve the desired lateral acceleration a Qw to obtain. The torque requirement Mw required to achieve a desired lateral acceleration a Qw is made by the control device 2 with a torque already applied to the steering M F matched. The control device 2 determines a limited torque M L , which acts on the steering through the steering assistance device, to the desired lateral acceleration a Qw to reach.

In einem fünften Schritt S5 wird durch die Kamera 4 die Entfernung des Fahrzeugs 10 zur Fahrbahnmarkierung 12 aufgenommen und zur Steuerungseinrichtung 2 übermittelt. Wird durch das Fahrzeug der erste Schwellenwert SW1 unterschritten, wird in einem sechsten Schritt S6 eine graduelle Inaktivierung der Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung eingeleitet, die allmählich oder in mehreren Stufen zu einem vollständigen Inaktivieren der Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung führt. Spätestens bei Unterschreiten des zweiten Schwellenwertes SW2 wird die Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung vollständig inaktiviert. Wird der Abstand wieder größer als der Schwellenwert SW1, wird die Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung wieder aktiviert.In a fifth step S5 is through the camera 4th the distance of the vehicle 10 for road marking 12 recorded and to the control device 2 transmitted. Becomes the first threshold value by the vehicle SW1 is not reached in a sixth step S6 a gradual deactivation of the limitation of the transverse acceleration control is initiated, which gradually or in several stages leads to a complete deactivation of the limitation of the transverse acceleration control. At the latest when falling below the second threshold value SW2 the limitation of the lateral acceleration control is completely deactivated. If the distance is greater than the threshold again SW1 , the limitation of the lateral acceleration control is reactivated.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
Anordnungarrangement
22
SteuerungseinrichtungControl device
33
Sensor zum Messen einer aktuellen QuerbeschleunigungSensor for measuring a current lateral acceleration
44th
Kameracamera
55
Modul zum Steuern der QuerbeschleunigungModule for controlling the lateral acceleration
1010
Fahrzeugvehicle
1111
Fahrbahnroadway
1212
FahrbahnmarkierungLane marking
1313th
Fahrspurlane
SW1SW1
erster Schwellenwertfirst threshold
SW2SW2
zweiter Schwellenwertsecond threshold
aQa a Qa
aktuelle Querbeschleunigungcurrent lateral acceleration
aQw a Qw
gewünschte Querbeschleunigungdesired lateral acceleration
MW M W
DrehmomentanforderungTorque requirement
MF M F
angefordertes Drehmomentrequested torque
ML M L
limitiertes Drehmomentlimited torque

Claims (9)

Verfahren zum Steuern der Querbeschleunigung in einem Fahrzeug mit einem aktiven Lenkunterstützungssystem, das mindestens eine Steuerungseinrichtung mit einem Modul zum Steuern der Querbeschleunigung umfasst, mit den Schritten: - Ermitteln einer aktuellen Fahrsituation, - Zuordnen der ermittelten Fahrsituation zu mindestens einer aus einer Gruppe von vier Fahrsituationskategorien, - Ermitteln, ob die Fahrsituation ein Ausschalten einer Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung zulässt, - Erfassen eines aktuellen Wertes der Querbeschleunigung des Fahrzeugs, - Erfassen einer Entfernung zu einer Begrenzung einer Fahrspur, auf der sich das Fahrzeug befindet, - Ausschalten der Begrenzung der Querbeschleunigungssteuerung, wenn mindestens ein erster Schwellenwert der Entfernung zu einer Begrenzung der Fahrspur durch das Fahrzeug unterschritten wird.Method for controlling the transverse acceleration in a vehicle with an active steering assistance system which comprises at least one control device with a module for controlling the transverse acceleration, comprising the steps: - Determination of a current driving situation, - Assignment of the determined driving situation to at least one of a group of four driving situation categories, - Determine whether the driving situation allows a limitation of the lateral acceleration control to be switched off, - Acquisition of a current value of the lateral acceleration of the vehicle, - Detection of a distance to a boundary of a lane on which the vehicle is located, Switching off the limitation of the transverse acceleration control when the vehicle falls below at least a first threshold value for the distance to a limitation of the lane. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vier Fahrsituationskategorien umfassen: 1. Fahren ohne Einwirken des Fahrers auf die Lenkung; 2. Fahren mit geringfügigem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung; 3. Fahren mit starkem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung in einer Richtung, die dem vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoment entgegenwirkt; 4. Fahren mit starkem Einwirken des Fahrers auf die Lenkung in einer Richtung, die dem vom Lenkunterstützungssystem ausgeübten Lenkdrehmoment gleichgerichtet ist.Procedure according to Claim 1 The four driving situation categories include: 1. Driving without the driver acting on the steering; 2. Driving with little driver action on the steering; 3. Driving with strong driver action on the steering in a direction that counteracts the steering torque exerted by the steering assistance system; 4. Driving with strong driver action on the steering in a direction that is in the same direction as the steering torque exerted by the steering support system. Verfahren nach Anspruch 2, wobei bei einer Fahrsituation der Kategorie 1 die Begrenzung der Querbeschleunigung nicht ausgeschaltet wird.Procedure according to Claim 2 , whereby the limitation of the transverse acceleration is not switched off in a driving situation of category 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die Entfernung zu einer Begrenzung der Fahrspur durch das Fahrzeug gemessen und bei Unterschreiten einer definierten Entfernung die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben wird, um das Fahrzeug in der Fahrspur zu halten.Method according to one of the Claims 2 or 3 , wherein the distance to a delimitation of the lane by the vehicle is measured and, if the distance falls below a defined distance, the limitation of the transverse acceleration is removed in order to keep the vehicle in the lane. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-4, wobei bei einer Fahrsituation der Kategorie 2 die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben wird.Method according to one of the Claims 2 - 4th , whereby in a driving situation of category 2 the limitation of the lateral acceleration is canceled. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-5, wobei bei einer Fahrsituation der Kategorie 3 die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben und das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung inaktiviert wird.Method according to one of the Claims 2 - 5 , whereby in a driving situation of category 3 the limitation of the transverse acceleration is canceled and the module for controlling the transverse acceleration is deactivated. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-6, wobei bei einer Fahrsituation der Kategorie 4 die Begrenzung der Querbeschleunigung aufgehoben wird, und das Modul zum Steuern der Querbeschleunigung für die Steuerungsbewegung unterstützend wirkt.Method according to one of the Claims 2 - 6th , whereby in a driving situation of category 4 the limitation of the transverse acceleration is canceled, and the module for controlling the transverse acceleration has a supporting effect for the control movement. Anordnung (1) in einem Fahrzeug (10) mit einem aktiven Lenkunterstützungssystem, die mindestens einen Sensor zum Messen einer aktuellen Querbeschleunigung (3), mindestens eine Kamera (4) und mindestens eine Steuerungseinrichtung (2) mit einem Modul zum Steuern der Querbeschleunigung (5) umfasst, die ausgebildet ist, die Querbeschleunigungseinstellungen in Abhängigkeit von der Fahrsituation mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-7 zu verändern.Arrangement (1) in a vehicle (10) with an active steering support system, the at least one sensor for measuring a current transverse acceleration (3), at least one camera (4) and at least one control device (2) with a module for controlling the transverse acceleration (5 ), which is designed, the transverse acceleration settings as a function of the driving situation with a method according to one of Claims 1 - 7th to change. Fahrzeug mit einer Anordnung gemäß Anspruch 8.Vehicle with an arrangement according to Claim 8 .
DE102019207015.9A 2019-05-15 2019-05-15 Active steering support system to control stable lateral acceleration Active DE102019207015B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019207015.9A DE102019207015B4 (en) 2019-05-15 2019-05-15 Active steering support system to control stable lateral acceleration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019207015.9A DE102019207015B4 (en) 2019-05-15 2019-05-15 Active steering support system to control stable lateral acceleration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102019207015A1 true DE102019207015A1 (en) 2020-11-19
DE102019207015B4 DE102019207015B4 (en) 2022-03-31

Family

ID=73018872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019207015.9A Active DE102019207015B4 (en) 2019-05-15 2019-05-15 Active steering support system to control stable lateral acceleration

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019207015B4 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114132317A (en) * 2021-11-30 2022-03-04 重庆长安汽车股份有限公司 Intelligent curve side-by-side driving control method and system, vehicle and storage medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010045939A1 (en) * 2010-09-21 2011-05-12 Daimler Ag Method for supporting transverse guidance of motor vehicle by driver assistance system, involves determining situation of motor vehicle relative to lane and limiting transverse guidance interference
DE102017207391A1 (en) * 2017-05-03 2018-11-08 Ford Global Technologies, Llc A method for generating a resulting auxiliary steering torque adapted to a current driving situation of a motor vehicle using an active steering assistance system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010045939A1 (en) * 2010-09-21 2011-05-12 Daimler Ag Method for supporting transverse guidance of motor vehicle by driver assistance system, involves determining situation of motor vehicle relative to lane and limiting transverse guidance interference
DE102017207391A1 (en) * 2017-05-03 2018-11-08 Ford Global Technologies, Llc A method for generating a resulting auxiliary steering torque adapted to a current driving situation of a motor vehicle using an active steering assistance system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114132317A (en) * 2021-11-30 2022-03-04 重庆长安汽车股份有限公司 Intelligent curve side-by-side driving control method and system, vehicle and storage medium
CN114132317B (en) * 2021-11-30 2023-05-23 重庆长安新能源汽车科技有限公司 Intelligent curve side driving control method, system, vehicle and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019207015B4 (en) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3144197A1 (en) Method for automatically adapting acceleration in a motor vehicle
DE102011085345A1 (en) Vehicle dynamics control platform between application and controlled object
DE19539887B4 (en) Device for regulating a vehicle body level
DE102010018097A1 (en) Method for controlling a driving speed of a vehicle
DE102018210320A1 (en) Driving system with an automated lateral guidance that can be deactivated by steering intervention, and a method for deactivating an automated lateral guidance
DE102017209846B4 (en) A vehicle having an adaptive override emergency brake system and method for adjusting an emergency brake override threshold
DE102018210454A1 (en) Device and method for monitoring the activity of a driver of a vehicle
DE112018005265B4 (en) STEERING CONTROL DEVICE, STEERING CONTROL METHOD AND RECORDING MEDIUM
DE602005004781T2 (en) METHOD FOR CONTROLLING A SET TORQUE FOR WHEELS OF AUTOMATIC GEARBOX AND MOTORIZED DEVICE
EP3781454A1 (en) Method for controlling a steer-by-wire steering system comprising a limiter for reaching a safety level
DE102017200713A1 (en) A method for detecting a control situation of a vehicle with an automatic control system
DE19502954B4 (en) Method for controlling the speed of a motor vehicle
DE102019206883B4 (en) Ending a motor vehicle's shoulder run
DE102019207015B4 (en) Active steering support system to control stable lateral acceleration
DE102013008830B3 (en) Method for detecting damage to track rod of steering train of motor car, involves storing defect entry in fault memory when deviation of straight-line steering angle from another steering angle is greater than predetermined threshold value
DE102008028981A1 (en) Method for operating stability control system in commercial vehicle, involves determining transaction data of tractor trailer and determining instability parameter from transaction data
EP4240624A1 (en) Method for carrying out control procedures in a vehicle
DE102019208395A1 (en) Method for influencing the lateral dynamics of a vehicle
DE4115647B4 (en) Control system in a vehicle
EP1193105B1 (en) Method for longitudinal control of a vehicle using information from a navigation system
EP1282539B1 (en) Method and device for regulating a docking process between two automobiles
DE4223253C2 (en) Control device for a vehicle
DE19905433A1 (en) Method for reducing the reaction on the steering wheel of a motor vehicle and active steering system set up therefor
EP1392532A1 (en) Method and device for dynamic setting of a vehicle component
EP3256358B1 (en) Method and system for performing automated driving manoeuvers

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R082 Change of representative

Representative=s name: MARKOWITZ, MARKUS, DR.-ING., DE