DE10349211A1

DE10349211A1 - Bremsassistent für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE10349211A1
Application number: DE10349211A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Lucas; Martin Heinebrodt; Dirk Meister; Fred Oechsle; Ulf Wilhelm
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-10-23
Filing date: 2003-10-23
Publication date: 2005-05-25
Also published as: WO2005044652A1

Abstract

Bremsassistent für Kraftfahrzeuge, mit einer Steuereinrichtung (28) zur Steuerung der Bremskräfte, einem Bremskraftfühler (26) und einer Bewertungseinrichtung (24) zur Erkennung eines Notbremswunsches des Fahrers und zur Vorbereitung oder Einleitung einer Notbremsung, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung (24) Signale einer Umfeldsensorik (12) aufnimmt und auswertet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremsassistenten für Kraftfahrzeuge, mit einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Bremskraft, einem Bremskraftfühler und einer Bewertungseinrichtung zur Erkennung eines Notbremswunsches des Fahrers und zur Vorbereitung oder Einleitung einer Notbremsung.

Bremsassistenten dienen dazu, den Fahrer eines Kraftfahrzeugs bei der Einleitung und Durchführung von Bremsvorgängen zu unterstützen. Kraftfahrzeuge sind heute zumeist mit einem ABS-System (Antiblokkiersystem) ausgerüstet, das bei einem Bremsvorgang dazu dient, bei einem Blockieren der Räder automatisch den Bremsdruck zu modulieren, so daß eine optimale Haftung der Reifen auf der Fahrbahn erhalten bleibt und das Fahrzeug auch während einer Vollbremsung lenkbar bleibt. Auch bei Fahrzeugen mit einem solcher. Antiblockiersystem wird jedoch im Fall einer Notbremsung aus verschiedenen Gründen oft nicht der kleinstmögliche Anhalteweg erreicht. Einer dieser Gründe besteht darin, daß die Bremsbacken bei unbetätigter Bremse einen gewissen Abstand zur Bremsscheibe oder zur Bremstrommel aufweisen, so daß eine gewisse Zeit vergeht, bevor die Bremsbacken ihre Bremswirkung entfalten. Dies führt zu einer Verlängerung des Anhalteweges. Ein weiterer Grund besteht darin, daß die meisten Kraftfahrer auch bei einer Notbremsung intuitiv dazu nei gen, das Bremspedal zu zaghaft zu betätigen, weil sie sich noch nicht genügend auf das Vorhandensein eines Antiblockiersystems eingestellt haben und deshalb befürchten, daß es bei zu heftiger Betätigung der Bremse zu einem Blockieren der Räder kommt und sie die Kontrolle über das Fahrzeug verlieren, oder weil sie aufgrund mangelnden Trainings die Technik einer optimalen Vollbremsung noch nicht genügend beherrschen. Richtig wäre es statt dessen, bei einer Notbremsung einen sogenannten "Bremsschlag" auszuführen, d. h., das Bremspedal schlagartig bis zum Anschlag zu betätigen, bis das Antiblockiersystem in Funktion tritt. Bei fehlerhaftem Bremsverhalten des Fahrers baut sich der Bremsdruck langsamer auf als es möglich und wünschenswert wäre. Weitere häufige Unfallursachen sind falsch eingeschätzte Abstände und Relativgeschwindigkeiten.

Eine bekannte Maßnahme zur Verkürzung des Anhalteweges ist es sogenannte Prefill-Funktion, bei der ein geringer Druck in die Bremsanlage eingespeist wird, so daß sich die Bremsbacken bereits an die Bremsscheibe oder die Bremstrommel anlegen, ohne daß dies bereits eine merkliche Verzögerungswirkung hat. Wenn dann die Notbremsung ausgelöst wird, tritt die erwünschte Bremswirkung unverzüglich ein.

Weiterhin sind hydraulische Bremsassistenten bekannt, bei denen, wenn anhand des Ausmaßes und/oder der Geschwindigkeit der Bremspedalbetätigung ein Notbremswunsch des Fahrers erkannt wird, automatisch der für eine optimale Vollbremsung notwendige Bremsdruck in die Bremsanlage eingespeist wird, um den fehlenden "Bremsschlag" auszugleichen.

Bei diesen bekannten Systemen wird der Notbremswunsch des Fahrers allein aus der Pedalbetätigung abgeleitet.

Andererseits sind sogenannte ACC-Systeme (Adaptive Cruise Control) bekannt, die beispielsweise bei Autobahnfahrten eine automatische Anpassung der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs an die Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs ermöglichen. Dabei wird mit Hilfe einer Umfeldsensorik, beispielsweise mit Hilfe eines vorn im Fahrzeug eingebauten Radarsensors das Verkehrsumfeld er faßt. Mit Hilfe des Radarsensors werden die Abstände und Relativgeschwindigkeiten vorausfahrender Fahrzeuge gemessen und somit die Voraussetzungen für eine automatische Abstandsregelung geschaffen. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei solchen ACC-Systemen zusätzliche eine Kollisionsverhinderungs- oder Kollisionsmilderungsfunktion zu implementieren, die anhand der Daten des Radarsensors eine drohende Kollisionsgefahr erkennt und dann automatisch eine Notbremsung einleitet. Dabei erweist sich jedoch eine zutreffende Bewertung des Verkehrsumfeldes in der Praxis als schwierig.

Vorteile der Erfindung

Durch die Erfindung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen wird ein Bremsassistent geschaffen, der eine schnellere und verläßlichere Erkennung eines Notbremswunsches des Fahrers ermöglicht.

Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Bewertungseinrichtung Signale einer Umfeldsensorik aufnimmt und auswertet. Anders bei oben beschriebenen Kollisionsvermeidungsfunktion wird hier die Umfeldsensorik nicht dazu benutzt, den Notbremsvoraang automatisch auszulösen, sondern vielmehr dient die Umfeldsensorik dazu, die Bewertungseinrichtung bei der bisher allein aufgrund der Pedalbetätigung erfolgenden Erkennung des Notbremswunsches zu unterstützen, während der eigentliche Notbremsvorgang durch den Fahrer selbst eingeleitet wird. Auf diese Weise können Situationen, in denen mit einer Notbremsung zu rechnen ist, frühzeitig und zutreffend erkannt werden, so daß die Zeitverluste bei der Einleitung der Notbremsung minimiert werden. Andererseits wird die Gefahr unnötiger Fehlauslösungen vermieden und die Wahrscheinlichkeit reduziert, daß eine vom Fahrer eingeleitete Teilbremsung, die lediglich zur "sanften" Anpassung an die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs dient, fälschlich als Notbremswunsch interpretiert wird und zu einer Überreaktion des Bremssystems führt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Umfeldsensorik kann z. B., wie bei bekannten ACC-Systemen, durch eine winkelauflösendes Radarsystem gebildet werden. Alternativ oder zusätzlich können auch Lidar-Sensoren und/oder monokulare oder binokulare Kamerasysteme mit zugehöriger Bildverarbeitungselektronik als Umfeldsensorik eingesetzt werden. Radarsysteme bieten den Vorteil, daß sie nicht nur eine Abstandsmessung, sondern auch eine direkte Messung der Relativgeschwindigkeiten ermöglichen.

Generell sollte die Umfeldsensorik in der Lage sein, die Abstände und auch die Querversätze von vor dem eigenen Fahrzeug befindlichen Objekten zu messen. Bei diesen Objekten wird es sich in erster Linie um vorausfahrende Fahrzeuge handeln, nicht nur um solche auf der eigenen Fahrspur, sondern auch um solche auf Nebenspuren. Unter Umständen, beispielsweise bei Fahrten mit niedriger Geschwindigkeit, können auch stehende Objekte in die Auswertung einbezogen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird aus den von der Umfeldsensorik bereitgestellten Daten eine Notbremswahrscheinlichkeit berechnet, und die zur Steuerung des Bremsdruckes dienende Steuereinrichtung wird in Abhängigkeit von dieser Notbremswahrscheinlichlkeit konfiguriert. Die Konfiguration kann z. B. darin bestehen, daß bei hoher Notbremswahrscheinlichkeit eine Prefill-Funktion ausgelöst wird, um den Abstand zwischen den Bremsbacken und der Bremsscheibe oder Bremstrommel zu verringern, vorzugsweise bis auf Null. Diese Prefill-Funktion kann bereits bei der ersten, noch so geringfügigen Betätigung des Bremspedals ausgelöst werden oder gegebenenfalls auch vorausschauend, bevor der Fahrer überhaupt das Bremspedal betätigt.

Ergänzend oder zusätzlich kann bei der Konfiguration auch die Auslöseschwelle für einen "Bremsschlag" des hydraulischen Bremsassistenten in Abhängigkeit von der Notbremswahrscheinlichkeit herabgesetzt werden. Beispielsweise wird der Bremsschlag ausgelöst, wenn das Ausmaß der Bremspedalbetätigung einen bestimmter. Schwellenwert überschreitet oder wenn die Geschwindigkeit, mit der das Bremspedal betätigt wird, einen bestimmten Schwellenwert überschreitet oder wenn eine geeignete Kombination dieser beiden Bedingungen gegeben ist. Je höher die Notbremswahrscheinlichkeit ist, desto niedriger werden die betreffenden Schwellenwerte gewählt, so daß der Bremsschlag entsprechend früher eingeleitet wird.

Zur Berechnung der Notbremswahrscheinlichkeit wird zunächst das Konfliktpotential jedes georteten Objektes bewertet. Dazu wird z. B. anhand der Abstands- und Relativgeschwindigkeitsdaten die sogenannte Vermeidungsbeschleunigung berechnet. Unter der (negativen) Vermeidungsbeschleunigung versteht man die Bremsverzögerung, die, wenn sich das Objekt auf der Fahrtrajektorie des eigenen Fahrzeugs befände, notwendig wäre, um eine Kollision zu vermeiden. Je größer die so berechnete Bremsverzögerung ist, desto größer ist das Konfliktpotential des betreffenden Objekts.

Weiterhin wird für jedes Objekt anhand der Ortungsdaten der Querversatz berechnet. Bei geradliniger Fahrbahn ist dieser Querversatz durch die seitliche Ablage des Objektes von der gedachten Graden gegeben, die in Fahrtrichtung durch die Mitte des eigenen Fahrzeugs verläuft. Bei gekrümmter Fahrbahn ist die Krümmung der voraussichtlichen Fahrtrajektorie des eigenen Fahrzeugs zu berücksichtigen. Verfahren zur Kursprädiktion, mit denen diese Krümmung bestimmt wird, sind bekannt und werden bei bestehenden ACC-Systemen bereits eingesetzt.

Anhand des Querversatzes werden die georteten Objekte dann in Folgefahrtobjekte und Nebenspurobjekte eingeteilt. Folgefahrtobjekte sind Objekte (vorausfahrende Fahrzeuge), die sich auf der Fahrspur des eigenen Fahrzeugs befinden. Nebenspurobjekte sind Objekte auf Nebenspuren oder gegebenenfalls auch am Fahrbahnrand. Bei Folgefahrtobjekten ist das Konfliktpotential von der oben definierten Vermeidungsbeschleunigung abhängig. Eine hohe Vermeidungsbeschleunigung ergibt sich z. B. in den Fällen, in denen das Folgefahrtobjekt seinerseits eine Notbremsung einleitet oder auf ein Hindernis aufprallt oder in denen das auf der Trajektorie des eigenen Fahrzeugs befindliche Objekt plötzlich hinter einer Kurve auftaucht und in den Ortungsbereich der Umfeldsensorik gelangt. Für die Berech nung der Notbremswahrscheinlichkeit ist aber auch auf die Nebenspurobjekte abzustellen, da diese ebenfalls einen Notbremswunsch des Fahrers veranlassen können. Allerdings ist davon auszugehen, daß der Fahrer häufiger auf Folgefahrtobjekte als auf Nebenspurobjekte reagieren wird. Bei Nebenspurobjekten ist außerdem die Notbremswahrscheinlichkeit im allgemeinen um so höher, je größer ihr Konfliktpotential und je geringer ihr Querversatz ist.

Gemäß einer Weiterbildung können zur Berechnung der Notbremswahrscheinlichkeit auch zusätzliche Kriterien herangezogen werden, beispielsweise die seitliche Ausdehnung der Nebenspurobjekte, die sich mit Hilfe der Umfeldsensorik, beispielsweise mit Hilfe eines winkelauflösenden Radarsystems, zumindest grob abschätzen läßt, sowie die gemessenen Querbewegungen der Nebenspurobjekte. Bei einer Abnahme des Querversatzes eines Nebenspurobjektes wird sich die Notbremswahrscheinlichkeit je nach Situation um so stärker erhöhen, je größer das Konfliktpotential dieses Objektes ist.

Andererseits sind auch Kriterien denkbar, die zu einer Abnahme der Notbremswahrscheinlichkeit führen. Wenn beispielsweise ein Folgefahrtobjekt eine negative Relativgeschwindigkeit aufweist, d. h., wenn das eigene Fahrzeug auf das vorausfahrende Fahrzeug auffährt, so ist damit zu rechnen, daß der Fahrer des eigenen Fahrzeugs eine moderate Teilbremsung vornehmen wird, um seine Geschwindigkeit an die des vorausfahrenden Fahrzeugs anzupassen, und zwar um so eher, je geringer der Abstand des Folgefahrtobjekts ist. Ebenso ist bei nicht zu großem Abstand des Folgefahrtobjekts damit zu rechnen, daß der Fahrer des eigenen Fahrzeugs eine Teilbremsung vornimmt, wenn das vorausfahrende Fahrzeug langsamer wird, insbesondere, wenn die Geschwindigkeitsabnahme des vorausfahrenden Fahrzeugs größer ist als die durch die Wirkung der Motorbremse erreichbare Verzögerung des eigenen Fahrzeugs. Wenn in diesen Situationen der Fahrer das Bremspedal betätigt, so ist damit zu rechnen, daß er keine Notbremsung sondern lediglich eine Anpassung der Geschwindigkeit durch eine Teilbremsung vornehmen will, und die Notbremswahrscheinlichkeit ist entsprechend gering. Insbesondere sollten in dieser Situation die Schwellenwerte für den Bremsschlag erhöht werden, damit nicht eine ungewollte Notbremsung ausgelöst wird. Die Prefill-Funktion kann dagegen auch in diesen Situationen aktiviert werden, sofern konfliktträchtige Nebenspurobjekte vorhanden sind.

Auch die Anzahl der Nebenspurobjekte hat einen Einfluß auf die Notbremswahrscheinlichkeit. Wenn z. B. nur ein einzlenens Nebenspurobjekt vorhanden ist, so läßt eine starke Bremsreaktion des Fahrers nur eine Notbremsung als plausibel erscheinen. Wenn hingegen außerdem noch ein weiteres Nebenspurobjekt mit geringem Konfliktpotential vorhanden ist, so ist sowohl eine Notbremsung als auch eine Teilbremsung zur Anpassung der Geschwindigkeit an die Geschwindigkeit dieses Nebenspurobjekts plausibel.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden deshalb für die Prefill-Funktion und für die Auslöseschwelle für den Bremsschlag zwei voneinander unabhängige Notbremswahrscheinlichkeiten berechnet.

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Skizze einer Verkehrssituation zur Erläuterung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Bremsassistenten; und
2 ein Blockdiagramm des Bremsassistenten.
In 1 ist im Grundriß die Frontpartie eines Fahrzeugs 10 gezeigt, das mit einer Umfeldsensorik 12 in der Form eines winkelauflösenden Radarsensors und mit einem Bremsassistenten 14 ausgerüstet ist. Auf der von dem Fahrzeug 10 befahrenen Fahrspur 16 befindet sich weiter vorn ein langsameres vorausfahrendes Fahrzeug 18, das vom Bremsassistenten 14 als Folgefahrtobjekt klassifiziert wird.
Auf der rechten Nebenspur befindet sich ein weiteres sehr langsames Fahrzeug 20, das las Nebenspurobjekt klassifiziert wird. Die Geschwindigkeiten der Fahrzeuge 10, 18 und 20 sind durch Geschwindigkeitsvektoren V10, V18 und V20 symbolisiert. Der Querversatz des Fahrzeugs 18 gegenüber dem Fahrzeug 10 ist mit y18 und entsprechend der Querversatz des Fahrzeugs 20 mit y20 bezeichnet.
Mit Hilfe des winkelauflösenden Radarsensors des Fahrzeugs 10 werden die Abstände und Relativgeschwindigkeiten der Fahrzeuge 18 und 20 (jeweils in Fahrtrichtung) gemessen. Aufgrund des Winkelauflösungsvermögens des Radarsensors ist es auch möglich, die Azimutwinkel der Fahrzeuge 18 und 20 zu messen und daraus zusammen mit den jeweiligen Fahrzeugabständen die Querversätze y18 und y20 zu berechnen. Eine leichte Schrägstellung des Geschwindigkeitsvektors V20 soll symbolisieren, daß sich das Fahrzeug 20 etwas nach links, also auf die Fahrspur 16 zu bewegt, als wolle es einen Spurwechsel vornehmen. Der gemessene Querversatz y20 nimmt daher mit der Zeit dem Betrage nach ab.
Da sich das Fahrzeug 18 in einem großen Abstand zu dem Fahrzeug 10 befindet und außerdem die Relativgeschwindigkeit dieses Fahrzeugs 18 (Differenz zwischen den Geschwindigkeitsventoren V10 und V18) relativ gering ist, genügt eine geringe Bremsverzögerung des Fahrzeugs 10, um die Geschwindigkeit dieses Fahrzeugs an die des vorausfahrenden Fahrzeugs 18 anzupassen. Diese Bremsverzögerung ist deutlich kleiner als die maximale Bremsverzögerung des Fahrzeugs 10, soll im hier angenommenen Beispiel jedoch größer sein als die maximale Verzögerung des Fahrzeugs 10, die allein aufgrund der Wirkung der Motorbremse, ohne Betätigung des Bremspedals, erreichbar wäre. Das Konfliktpotential des Fahrzeugs 18, d. h., die Wahrscheinlichkeit, daß dieses Fahrzeug einen Notbremswunsch des Fahrers des Fahrzeugs 10 auslöst, ist unter diesen Bedingungen praktisch gleich Null. Im Gegenteil ist damit zu rechnen, daß der Fahrer des Fahrzeugs 10 alsbald eine moderate Teilbremsung vornehmen wird, um seine Geschwindigkeit an die des Fahrzeugs 18 anzupassen. Berücksichtigt man allein das Fahrzeug 18, ist daher für den Fahrer des Fahrzeugs 10 die Notbremswahrscheinlichkeit gleich Null.
Für das Fahrzeug 20 ist hingegen die (negative) Relativgeschwindigkeit groß und der Abstand gering, so daß selbst bei einer Vollbremsung des Fahrzeugs 10 eine Kollision nicht mehr zu vermeiden wäre, wenn sich das Fahrzeug 20 auf der Fahrspur 16 befände oder auf diese Fahrspur wechseln würde. Das Konfliktpotential des Fahrzeugs 20 ist deshalb hoch. Unter Berücksichtigung des Fahrzeugs 20 besteht deshalb eine gewisse Wahrscheinlichkeit, daß der Fahrer des Fahrzeugs 10 eine Notbremsung auslösen wird. Diese Wahrscheinlichkeit wird noch dadurch erhöht, daß der Querversatz y20 des Fahrzeugs 20 abnimmt. Die Auswertung der Daten der Umfeldsensorik 12 spricht deshalb insgesamt dafür, daß der Bremsassistent 14 vorbeugend in einen Zustand erhöhter Bremsbereitschaft übergehen sollte.
In 2 sind die wesentlichen Elemente des Bremsassistenten 14 in einem Blockdiagramm dargestellt. Der Umfeldsensorik 12 ist eine Auswerteeinrichtung 22 zugeordnet, die anhand der Ortungsdaten des Radarsensors die Abstände di, die Relativgeschwindigkeiten vi und die Querversätze yi aller georteten Objekte i (im gezeigten Beispiel der Fahrzeuge 18 und 20) berechnet und an eine Bewertungseinrichtung 24 des Bremsassistenten 14 übermittelt. Ein Bremskraftfühler 26 mißt den Pedalweg W des Bremspedals sowie dessen zeitliche Ableitung W', also die Geschwindigkeit, mit der das Bremspedal betätigt wird, und übermittelt diese Größen ebenfalls an die Bewertungseinrichtung 24. Der Pedalweg W wird außerdem (vorzugsweise mechanisch oder hydraulisch) an eine Steuereinrichtung 28 übermittelt, die den hydraulischen Bremsdruck im Bremssystem des Fahrzeugs 10 steuert. Bei "normalen" Bremsvorgängen, also nicht bei Notbremsvorgänger, wird somit der Bremsdruck nach Maßgabe des Pedalweges W eingestellt und gegebenenfalls im Rahmen einer ABS-Funktion moduliert. Eine Alternative zur Messung des Pedalweges ist die Messung des Druckes und des Druckgradienten im Hauptbremszylinder.
In der Steuereinrichtung 28 ist außerdem eine Prefill-Funktion implementiert, mit der auf einen von der Bewertungseinrichtung 24 erhaltenen Befehl "prefill" der hydraulische Druck in der Bremsanlage so weit erhöht wird, daß die Bremsbacken gegen die Bremsscheiben oder Bremstrommeln angestellt werden, ohne jedoch eine nennenswerte Bremsverzögerung auszuüben. Weiterhin hat die Steuereinrichtung 28 die Funktionalität eines hydraulischen Bremsassistenten, der auf einen anderen Befehl "HBA" von der Bewertungseinrichtung 24 den Bremsdruck im System schlagartig erhöht, um im Fall einer Notbremsung schnellstmöglich den maximalen Bremsdruck aufzubauen.
Die Bewertungseinrichtung 24 erzeugt die Befehle "prefill" und "HBA" in Abhängigkeit von den Signalen, die sie von der Auswerteeinrichtung 22 und vom Pedalsensor 26 erhält. Anhand der Signale di, vi und yi berechnet die Bewertungseinrichtung 24 das Konfliktpotential jedes georteten Objekts.
Aus der Gesamtheit der Konfliktpotentiale aller Objekte berechnet die Bewertungseinrichtung 24 eine Prefill-Notbremswahrscheinlichkeit. Wenn diese Wahrscheinlichkeit oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes liegt, wird der Befehl "prefill" ausgegeben. Die Berechnung der Prefill-Notbremswahrscheinlichkeit erfolgt beispielsweise dadurch, daß eine gewichtete Summe der Konfliktpotentiale aller Objekte berechnet wird. Die Gewichtsfaktoren, mit denen die einzelnen Konfliktpotentiale gewichtet werden, sind beispielsweise von den Querversätzen yi und Querbewegungen (zeitliche Ableitungen von yi) der Objekte abhängig, so daß die Prefill-Notbremswahrscheinlichkeit größer wird, je näher ein Nebenspurobjekt (beispielsweise das Fahrzeug 20) der eigenen Fahrspur 16 oder Fahrtrajektorie kommt. Für Folgefahrtobjekte (beispielsweise das Fahrzeug 18) können die Gewichtsfaktoren nach anderen Kriterien berechnet werden. Gewichtserhöhend wirken hier insbesondere eine extreme Änderung der Relativgeschwindigkeit (im Sinne einer Annäherung) sowie das plötzliche Auftauchen eines bisher nicht von der Umfeldsensorik 12 erfaßten Objektes. Auf diese Weise wird das Bremssystem immer dann vorbeugend auf einen Notbremsvorgang vorbereitet, wenn eine hinreichend hohe Prefill-Notbremswahrscheinlichkeit besteht.
Weiterhin berechnet die Bewertungseinrichtung 24 eine HBA-Notbremswahrscheinlichkeit, die bei Überschreitung eines bestimmten Schwel lenwertes den Befehl HBA (Bremsschlag) auslöst. Für die Berechnung dieser HBA-Notbremswahrscheinlichkeit werden die Nebenspurobjekte in gleicher Weise ausgewertet wie bei der Prefill-Notbremswahrscheinlichkeit. Folgefahrtobjekte (Fahrzeug 18) führen hier jedoch zu einer Verringerung der HBA-Notbremswahrscheinlichkeit oder zu einem vollständigen Sperren der HBA-Funktion, wenn sich aus den Abstands- und Relativgeschwindigkeitsdaten ergibt, daß mit einem moderaten Bremsvorgang (Teilbremsung) zu rechnen ist, weil der Fahrer des Fahrzeugs 10 seine Geschwindigkeit an die des vorausfahrenden Fahrzeugs anpassen muß. Unter diesen Bedingungen wird somit allenfalls die Prefill-Funktion aktiviert, während die Auslösung eines Bremsschlages unterdrückt wird.
Die HBA-Notbremswahrscheinlichkeit führt nicht unmittelbar zur Ausgabe des Befehls HBA, sondern vielmehr wird der Befehl HBA dann ausgegeben, wenn der Pedalweg W unter/oder dessen zeitliche Ableitung W' oberhalb eines jeweils zugehörigen Schwellenwertes liegt. Diese Schwellenwerte werden durch die Bewertungseinrichtung 24 in Abhängigkeit von der HBA-Notbremswahrscheinlichkeit variiert, so daß die Schwelle für den Bremsschlag um so niedriger wird, je höher die HBA-Notbremswahrscheinlichkeit ist. Auf diese Weise kann bei hoher HBA-Notbremswahrscheinlichkeit eine rasche und effiziente Notbremsung mit schnellem Bremsdruckaufbau eingeleitet werden, während andererseits bei geringer HBA-Notbremswahrscheinlichkeit für der. Fahrer ausreichend Spielraum für eine moderate Teilbremsung verbleibt.
In einer modifizierten Ausführungsform ist es möglich, lediglich eine einzige Notbremswahrscheinlichkeit in der gleichen Weise zu berechnen, wie es hier für die HBA-Notbremswahrscheinlichkeit beschrieben wurde, und den Prefill-Befehl auszugeben, wenn diese Notbremswahrscheinlichkeit einen bestimmten Schwellenwert überschreitet.

Claims

Bremsassistent für Kraftfahrzeuge, mit einer Steuereinrichtung (28) zur Steuerung der Bremskraft, einem Bremskraftfühler (26) und einer Bewertungseinrichtung (24) zur Erkennung eines Notbremswunsches des Fahrers und zur Vorbereitung oder Einleitung einer Notbremsung, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung (24) Signale einer Umfeldsensorik (12) aufnimmt und auswertet.
Bremsassistent nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfeldsensorik (12) einen winkelauflösenden Radarsensor aufweist.
Bremsassistent nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuereinrichtung (28) eine Prefill-Funktion implementiert ist, mit der auf Befehl der Bewertungseinrichtung (24) der Bremsdruck in der Bremsanlage so weit erhöht wird, daß ein toter Gang zwischen den Bremsbacken und den Bremsscheiben oder Bremstrommeln der Bremsen reduziert wird, ohne daß bereits eine signifikante Bremswirkung eintritt.
Bremsassistent nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung (24) dazu ausgebildet ist, anhand der Daten der Umfeldsensorik (12), insbesondere anhand der Abstände und Relativgeschwindigkeiten von georteten Fahrzeugen (18, 20), eine Notbremswahrscheinlichkeit zu berechnen und den Befehl für die Prefill-Funktion auszugeben, wenn die Notbremswahrscheinlichkeit einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.
Bremsassistent nach einen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuereinrichtung (28) eine Bremsschlag-Funktion implementiert ist, durch die auf Befehl der Bewertungseinrichtung (24) der Bremsdruck in der Bremsanlage schlagartig erhöht wird, wenn der vom Bremspedalfühler (26) gemessene Pedalweg (W) und/oder dessen zeitliche Ableitung (W') einen zugehörigen Schwellenwert überschreitet, und daß die Bewertungseinrichtung (24) dazu ausgebildet ist, den Schwellenwert für den Pedalweg oder dessen zeitliche Ableitung in Abhängigkeit von einer anhand der Signale der Umfeldsensorik (12) berechneten Notbremswahrscheinlichkeit zu variieren.
Bremsassistent nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung (24) dazu ausgebildet ist, anhand der Signale der Umfeldsensorik (12) zwischen Folgefahrtobjekten (18), die sich auf der voraussichtlichen Trajektorie des eigenen Fahrzeugs (10) befinden, und Nebenspurobjekten (20) zu unterscheiden, die sich abseits dieser Trajektorie befinden, und daß die Ortungsdaten der Folgefahrtobjekte und er Nebenspurobjekte in unterschiedlicher Weise in die Berechnung der Notbremswahrscheinlichkeit eingehen.
Bremsassistent nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Notbremswahrscheinlichkeit abnimmt, wenn ein Folgefahrtobjekt (18) oder ein Nebenspurobjekt vorhanden ist, dessen Abstands- und Relativgeschwingigkeitsdaten einen moderaten Bremsvorgang zur Anpassung der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (10) an die Geschwindigkeit dieses Objektes (18) erwarten lassen.