DE112013003382T5

DE112013003382T5 - Parkassistenzvorrichtung und Parkassistenzvorrichtungs-Steuerungsverfahren

Info

Publication number: DE112013003382T5
Application number: DE112013003382.8T
Authority: DE
Inventors: LTD Nakada Yuki c/o HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS; c/o HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS Murakami Takuya; c/o HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS Oosawa Toshiya
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2015-03-26
Also published as: CN104395167B; CN104395167A; DE112013003382T8; JP2014008939A; WO2014006993A1; US20160001774A1; JP6000693B2; US9517766B2

Abstract

Es wird eine Parkassistenzvorrichtung vorgesehen, wodurch eine Parklokalisierungsgenauigkeit verbessert werden kann. Eine Parkassistenzvorrichtung umfasst: einen Lenkwinkelsensor (4), der einen Lenkwinkel δh der linken und rechten Vorderräder (41, 42) erfasst; eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinheit, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit V erfasst; eine Spursteuerungseinheit (54), die eine Lenkwinkelanweisung δh* und eine Fahrzeuggeschwindigkeitsanweisung V* festlegt; automatische Lenksteuerungsvorrichtungen (elektrische Servolenkung (3) und eine elektronische Steuerungseinheit (5)), die die linken und rechten Vorderräder (41, 42) automatisch lenken, sodass sich der erfasste Lenkwinkel δh der Lenkwinkelanweisung δh* annähert; automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtungen (Antriebsmotor (1), elektrische Hydraulikbremsen (2), einzelne Radzylinder (21–24), einzelne Räder (41–44) und die elektronische Steuereinheit (5)), die die Fahrzeuggeschwindigkeit (V) automatisch steuern, sodass sich die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit V der Fahrzeuggeschwindigkeitsanweisung V* annähert; und Kameras (11–14), die einen Parkplatz eines Trägerfahrzeugs visuell erkennen. Die Parkassistenzvorrichtung parkt das Trägerfahrzeug in der visuell erkannten Parklokation mit den automatischen Lenksteuerungsvorrichtungen und den automatischen Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtungen.

Description

Technisches Anwendungsgebiet:
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Parkassistenzvorrichtung.
Stand der Technik
Eine übliche Assistenzvorrichtung ist eingerichtet, um einen Lenkwinkel gemäß einem Positionsverhältnis zwischen einer Parkposition und einem Fahrzeug automatisch zu ändern, während das Fahrzeug fährt, und um dadurch eine Fahrbetätigung eines Fahrers zu unterstützen.
Dokument des Stands der Technik
Patentdokument

Japanische veröffentlichte Patentanmeldung Nr. 10-278825

Zusammenfassung der Erfindung
Lösung der Probleme, die für die Erfindung bestimmt ist.
In der oben beschriebenen üblichen Vorrichtung ist es notwendig, eine Genauigkeit der Parkposition weiter zu verbessern.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Parkassistenzvorrichtung zu schaffen, die entwickelt ist, um eine Genauigkeit einer Parkposition zu verbessern.
Mittel zum Lösen des Problems
Eine Parkassistenzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eingerichtet, um ein Trägerfahrzeug innerhalb eines Parkplatzes zu parken, der durch eine automatische Lenksteuerungsvorrichtung und eine automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung erkannt wird.
Nutzen der Erfindung
Folglich ermöglicht die Parkassistenzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Konfigurationsansicht, die ein Fahrzeug darstellt, für das eine Parkassistenzvorrichtung verwendet wird.
2 ist eine Konfigurationsansicht, die die Parkassistenzvorrichtung darstellt.
3 ist eine Konfigurationsansicht, die eine Steuerung der Parkassistenz darstellt.
4 ist ein Steuerungsblockdiagramm, das einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 darstellt.
5 ist ein Steuerungsblockdiagramm, das einen Lenkwinkel-Steuerungsbereich 56 darstellt.
6 ist eine Ansicht, die ein Fahrzeugverhalten eines Doppelparkplatzes darstellt.
7 ist eine Ansicht, die eine Parkspur eines Mittelpunkts einer Fahrzeugachse der Hinterräder darstellt, wenn die Parkspur eine Klothoide am Doppelparkplatz ist.
8 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Bewegungsabstand und einem Lenkwinkel darstellt, wenn eine Parkspur die Klothoide am Doppelparkplatz ist.
9 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und einem Lenkwinkelbefehl δ_h* einer Gleichung (11) darstellt, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit konstant ist.
10 ist eine Ansicht, die eine Parkspur des Mittelpunkts der Fahrzeugachse der Hinterräder darstellt, wenn die Parkspur die Klothoide und ein Bogen beim Doppelparken ist.
11 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Bewegungsabstand und dem Lenkwinkel darstellt, wenn die Parkspur die Klothoide und der Bogen beim Doppelparken ist.
12 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und dem Lenkwinkelbefehl δ_h* darstellt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit konstant ist.
13 ist eine Ansicht, die eine Fahrzeugbewegung (ein Verhalten) beim Parallelparken darstellt.
14 ist ein Verhältnis zwischen einem Bewegungsabstand und einem Lenkwinkel, wenn eine Parkspur die Klothoide beim Parallelparken ist.
15 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und dem Lenkwinkelbefehl δ_h*, wenn der Lenkwinkel aus 14 der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} ist.
Beschreibung der Ausführungsformen
Nachstehend wird ein Beispiel, das eine Parkassistenzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt, auf der Basis einer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform darstellt.
Außerdem wird die nachstehend dargestellte Ausführungsform untersucht, ob sie für viele Anforderungen geeignet ist. Eine der untersuchten Anforderungen ist ein Verbessern der Genauigkeit der Parkposition. Die nachstehende Ausführungsform ist für die Anforderungen geeignet, um ein problemloseres Fahrzeugverhalten und eine Lenkbetätigung zu erreichen, die durch den Fahrer einfach zu erwarten sind, und um ein sicheres Gefühl zu schaffen.
[Erste Ausführungsform]
Zuerst wird eine Konfiguration dargestellt.
[Fahrzeugkonfiguration]
1 ist eine Konfigurationsansicht eines Fahrzeugs, für das eine Parkassistenzvorrichtung verwendet wird.
Ein Fahrer weist eine Vorwärtsbewegung, eine Rückwärtsbewegung und einen Stopp eines Fahrzeugs über einen Schalthebel 8 an. Der Fahrer weist eine Antriebskraft eines Antriebsmotors 1 (Elektromotor) durch ein Gaspedal 6 an. Der Antriebsmotor 1 kann ein Motor sein. Der Antriebsmotor 1 kann die Antriebskraft und eine Bremskraft unabhängig von der Gaspedalbetätigung und einer Schaltbetätigung des Fahrers erzeugen.
Die Niederdrückungskraft eines Bremspedals 7 wird durch einen Bremsverstärker 15 verstärkt, sodass der Hydraulikdruck in einem Hauptzylinder 16 gemäß dieser Kraft erzeugt wird. Die erzeugte Kraft wird durch eine elektrische Hydraulikdruckbremse 2 an den Radzylindern 21–24 aufgebracht. So steuert der Fahrer die Bremskraft durch ein Bremspedal 7. Die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 umfasst eine Pumpe, die angeordnet ist, um durch einen Motor angetrieben zu werden, ein Magnetventil usw. Die elektrische Hydraulikbremse 2 kann Bremskräfte der vier Räder (Hydraulikdrücke der Radzylinder 21–24), unabhängig von der Betätigung des Bremspedals des Fahrers, unabhängig steuern. Außerdem gibt es keinen Unterschied zwischen linken und rechten Bremskräften der vier Räder durch die Betätigung des Bremspedals des Fahrers.
Eine elektrische Servolenkung 3 ist eingerichtet, um ein Hilfsdrehmoment gemäß einem Lenkdrehmoment zu erzeugen, das durch ein Lenkrad 9 durch den Fahrer eingegeben wird. Die linken und rechten Vorderräder (gelenkten Räder) 41 und 42 werden durch ein Lenkdrehmoment des Fahrers und dem Hilfsdrehmoment der elektrischen Servolenkung 3 gelenkt, sodass das Fahrzeug gedreht wird, während das Fahrzeug fährt. Außerdem kann die elektrische Servolenkung 3 das Lenkdrehmoment unabhängig von der Lenkbetätigung des Fahrers erzeugen. Die elektrische Servolenkung 3 kann die linken und rechten gelenkten Vorderräder 41 und 42 lenken.
Außerdem sind vier Kameras 11–14 vorgesehen, die an den vorderen und hinteren und linken und rechten Bereichen des Fahrzeugs befestigt sind, die eine Umgebung um das Fahrzeug herum fotografiert und die Gegenstände um das Fahrzeug herum erkennt. Die Bilder der vier Kameras 11–14 werden zusammengesetzt. Das zusammengesetzte Bild wird als Draufsicht in einem Berührungsbildschirm 18 (Touchscreen) dargestellt, wenn das Fahrzeug und die Umgebung um das Fahrzeug herum von oben herab betrachtet werden. Der Fahrer kann das Fahrzeug parken, während er diese Draufsicht sieht, ohne sich auf die Steuerung des Parkassistenten zu verlassen.
Die Parkassistenzvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform erkennt eine Parkposition (Parkplatz) auf der Basis eines Parkrahmens und Positionen anderer geparkter Fahrzeuge von (auf) dem Bild der Kameras 11–14. Die Parkassistenzvorrichtung steuert automatisch den Antriebsmotor 1, die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 und die elektrische Servolenkung 2, sodass das Fahrzeug die erkannte Parkposition erreicht. Außerdem kann der Fahrer die Parkposition unter Verwendung des Berührungsbildschirms 18, in dem die Draufsicht dargestellt ist, anweisen.
Außerdem sind ein Lenkwinkelsensor 4 (Lenkwinkel-Erfassungsbereich) und Raddrehzahlsensoren 31–34 zum Steuern der Parkspur (Fahrweg) vorgesehen. Die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 führt eine Anti-Schlupfregelung und eine Anti-Blockiersteuerung durch Sensorsignale von den Raddrehzahlsensoren 31–34, dem Lenkwinkelsensor 4 und einem Fahrzeugbewegungs-Erfassungssensor 17 aus, die angeordnet sind, um eine Längsbeschleunigung, eine Querbeschleunigung und eine Giergeschwindigkeit zu erfassen. Die Signale vom Lenkwinkelsensor 4 und den Raddrehzahlsensoren 31–34 werden kombiniert mit der Steuerung des Parkassistenten verwendet.
Alle oben beschriebenen elektrischen Vorrichtungen werden durch eine elektronische Steuereinheit 5 (Steuergerät) gesteuert. Alle Sensorsignale werden in die elektronische Steuereinheit 5 eingegeben. Die Sensorsignale umfassen ein Gaspedalbetätigungsausmaß, ein Bremspedalbetätigungsausmaß, eine Schaltposition und ein Lenkdrehmoment, die Betätigungsbeträge des Fahrers sind. Außerdem können die Funktionen der elektrischen Steuereinheit 5 getrennt werden. Die elektronischen Steuereinheiten können an den jeweiligen elektrischen Vorrichtungen angeordnet werden. Notwendige Informationen können unter den elektronischen Steuereinheiten kommuniziert werden.
Die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch zu steuern, wird durch den Antriebsmotor 1, die elektrische Hydraulikdruckbremse 2, die Radzylinder 21–24, die Räder 41–44 und die elektronische Steuereinheit 5 gebildet. Die automatische Lenksteuerungsvorrichtung, die angeordnet ist, um die linken und rechten Vorderräder 41 und 42 zu lenken, wird durch die elektrische Servolenkung 3 und die elektronische Steuereinheit 5 gebildet.
[Konfiguration der Parkassistenzvorrichtung]
2 ist eine Konfigurationsansicht der Parkassistenzvorrichtung.
Die Fahrzeugbewegung wird automatisch durch den Antriebsmotor 1, die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 und die elektrische Servolenkung 3 während des Parkvorgangs gesteuert. Jedoch wird das Betätigungsausmaß des Fahrers überwacht und es ist möglich, die Korrektur des Fahrers auszuführen. Wenn der Fahrer das Bremspedal 7 betätigt, wird das Fahrzeug erst einmal gestoppt. Nachdem der Fahrer die Bremse löst, wird der Parkvorgang durch die automatische Steuerung wieder gestartet. Damit wird die Bremsbetätigung des Fahrers bevorzugt ausgeführt, wenn der Gegenstand in den Parkweg eintritt. Folglich ist es möglich, den Kontakt mit dem Gegenstand zu vermeiden. Wenn die Betätigung des Bremspedals 7 gelöst wird, dann wird der Parkvorgang durch die automatische Steuerung wieder gestartet. Wenn der Gegenstand abseits vom Parkweg ist, ist es damit möglich, den Parkassistenten automatisch wieder zu starten. Wenn außerdem der Fahrer die Schaltposition ändert oder wenn das Lenkdrehmoment des Fahrers gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird, wird der Parkvorgang durch die automatische Steuerung gestoppt. Damit ist es möglich, das Fahrzeug zu fahren, sodass die Schaltbetätigung oder die Lenkbetätigung des Fahrers Vorrang hat. Außerdem kann eine automatische Steuerungsstopptaste im Berührungsbildschirm 18 angezeigt werden und es ist möglich, die automatische Steuerung durch Drücken dieser automatischen Steuerungsstopptaste zu stoppen.
[Parkassistenzsteuerung]
3 ist eine Konfigurationsansicht, die eine Steuerung eines Parkassistenten der elektronischen Steuerungseinheit 5 darstellt.
Als Konfiguration, um die Steuerung des Parkassistenten zu erhalten, umfasst die elektronische Steuereinheit 5 einen Parkspur-Festlegungsbereich 51, einen Bewegungsabstands-Berechnungsbereich 52, einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsbereich 53 (Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsbereich), einen Spursteuerungsbereich 54 (Soll-Lenkwinkel-Festlegungsbereich, Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Festlegungsbereich), einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 und einen Lenkwinkel-Steuerungsbereich 56.
Zuerst erkennen die Kameras 11–14 (Parkplatzerkennungsbereich) die Parkposition an einer Startposition des Parkvorgangs. Wie oben beschrieben, kann der Fahrer die Parkposition durch den Berührungsbildschirm 18 bezeichnen, indem die Draufsicht angezeigt wird. Danach legt der Parkspur-Festlegungsbereich 51 die Parkspur auf der Basis der Parkposition fest. Das Festlegen der Parkspur wird nur einmal beim Parkvorgangsstart ausgeführt. Die Parkspur wird nicht während des Parkvorgangs korrigiert. Die Parkspur wird als Lenkwinkel bezüglich des Bewegungsabstands des Fahrzeugs dargestellt.
Die Raddrehzahlsensoren 31–34 erzeugen eine Mehrzahl von Raddrehzahlimpulsen pro Drehung des Rades. Mehrere Erzeugungen dieser Raddrehzahlimpulse werden gesammelt und der Bewegungsabstands-Berechnungsbereich 52 berechnet den Bewegungsabstand des Fahrzeugs.
Außerdem berechnet der Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsbereich 53 eine Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Verwendung der Erzeugungsperioden der Raddrehzahlimpulse. In der ersten Ausführungsform sind die Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Bewegungsabstand die Fahrzeuggeschwindigkeit und der Bewegungsabstand des Mittelpunkts der Hinterradachse (Achse). Die Durchschnittswerte der Bewegungsabstände und der Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder 43 und 44 sind der berechnete Bewegungsabstand und die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit V.
Der Spursteuerungsbereich 54 bestimmt einen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* (ein Sollwert der Fahrzeuggeschwindigkeit) und einen Lenkwinkelbefehl δ_h* (ein Sollwert des Lenkwinkels). Der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* während der Vorwärtsbewegung und der Rückwärtsbewegung ist jeweils konstant.
Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 führt die Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehls V* und der Fahrzeuggeschwindigkeit V aus. Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 bestimmt als Betätigungsbetrag einen Antriebsdrehmomentbefehl T_ac* zum Antriebsmotor 1 und einen Hydraulikdruckbefehl P_wc* zur elektrischen Hydraulikbremse 2. Der Antriebsmotor 1 und die elektrische Hydraulikbremse 2 erzeugen die Antriebskraft und die Bremskraft durch diese Befehle. Der einzige Antriebsmotor 1 kann die Antriebskraft und die Bremskraft erzeugen. Außerdem ist es optional zu trennen, sodass der Antriebsmotor 1 die Antriebskraft und die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 die Bremskraft erzeugt. In einem Fall, bei dem der Antriebsmotor 1 durch den Motor ersetzt wird, wird letztere Methode verwendet. In der ersten Ausführungsform wird der Motor nicht verwendet, und der Antriebsmotor 1 verwendet. Jedoch erzeugt der Antriebsmotor 1 die Antriebskraft und die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 die Bremskraft.
Der Lenkwinkel-Steuerungsbereich 56 führt die Lenkwinkelsteuerung auf der Basis des Lenkwinkelbefehls δ_h* und des Lenkwinkels δ_h, der durch den Lenkwinkelsensor 4 gemessen wird, aus. Der Lennwinkel-Steuerungsbereich 56 bestimmt den Lenkdrehmomentbefehl Tst* als Betätigungsbetrag. Die elektrische Servolenkung 3 erzeugt das Lenkdrehmoment durch diesen Befehl.
[Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung]
4 ist ein Steuerungsblockdiagramm des Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereichs 55.
Ein Subtrahierer 100 gibt eine Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung (V* – V) aus, die durch Subtrahieren der Fahrzeuggeschwindigkeit V vom Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* erhalten wird.
Ein Multiplizierer 101 multipliziert die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung mit einer Proportionalverstärkung Kp_a.
Ein Integrator 102 integriert die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung.
Ein Multiplizierer 103 multipliziert einen integrierten Wert der Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung mit einer Integrationsverstärkung Ki_a.
Ein Addierer 104 gibt eine Summierung der Ausgaben von sowohl dem Multiplizierer 101 als auch 103 als Antriebsdrehmomentbefehl T_ac* aus.
Ein Multiplizierer 105 kehrt das Positive und Negative (Plus und Minus) der Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung um.
Ein Multiplizierer 106 multipliziert die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung nach der Umkehr des Positiven und Negativen mit einer Proportionalverstärkung Kp_b.
Ein Integrator 107 integriert die Abweichung der Fahrzeuggeschwindigkeit nach der Umkehrung des Positiven und Negativen.
Ein Multiplizierer 108 multipliziert den integrierten Wert der Abweichung nach der Bestimmung des Positiven und Negativen mit einer Integrationsverstärkung Ki_b.
Ein Addierer 109 gibt als Hydraulikdruckbefehl Pwc* eine Summierung der Ausgaben von sowohl dem Verstärker 106 als auch 108 aus.
Eine Beurteilungs-(Bestimmungs-)Vorrichtung 110 gibt einen Verbindungsantriebs-Auswahlbefehl = 1 (richtig) aus, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung gleich oder größer als 0 ist, und gibt den Verbindungsantriebs-Auswahlbefehl = 0 (falsch) aus, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung kleiner als 0 ist.
Ein Schalter 111 gibt den Antriebsdrehmomentbefehl T_ac* aus, wenn der Verbindungsantriebs-Auswahlbefehl, der vom Beurteilungsbereich 110 ausgegeben wird, 1 ist, und gibt den Hydraulikdruckbefehl P_wc* aus, wenn der Verbindungsantriebs-Auswahlbefehl 0 ist.
Ein Betriebsmodell 112 (Fahrzeugmodell) empfängt den Antriebsdrehmomentbefehl T_ac* oder den Hydraulikdruckbefehl P_wc* und gibt die Fahrzeuggeschwindigkeit V aus.
Wie oben erwähnt, verwendet der Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 ordnungsgemäß den Antriebsmotor 1 und die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 gemäß dem positiven und negativen Wert der Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung (V* – V). Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung gleich oder größer als 0 ist, wird der Antriebsmotor 1 durch den Antriebsdrehmomentbefehl T_ac* angetrieben, der unter Verwendung der Proportionalverstärkung Kp_a und der Integrationsverstärkung Ki_a berechnet ist, sodass sich die Fahrzeuggeschwindigkeit dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* durch die Antriebskraft des Antriebsmotors 1 annähert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Hydraulikdruckbefehl P_wc* an die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 auf 0 festgelegt, um somit die Bremskraft nicht zu erzeugen. Andererseits, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung kleiner als 0 ist, wird die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 durch den Hydraulikdruckbefehl P_wc* angetrieben, der unter Verwendung der Proportionalverstärkung Kp_b und der Integrationsverstärkung Ki_B berechnet ist, sodass sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* durch die Bremskraft über die elektrische Hydraulikdruckbremse 2 annähert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Antriebsdrehmomentbefehl T_ac* zum Antriebsmotor 1 auf 0 festgelegt, um somit die Antriebskraft nicht zu erzeugen.
[Lenkwinkelsteuerung]
5 ist ein Steuerungsblockdiagramm des Lenkwinkelsteuerungsbereichs 56. Es ist eine Steuerung mit 2 Freiheitsgraden unter Verwendung eines Störgrößenbeobachters, um einer Störgröße d entgegen zu wirken (sie aufzuheben). Es ist möglich, die Lenkwinkel-Reaktionszeit durch die Soll-Reaktionszeit G frei festzulegen.
Ein Subtrahierer 120 gibt die Lenkwinkelabweichung (δ_h* – δ_h) aus, die durch Subtrahieren eines Lenkwinkels δ_h vom Lenkwinkelbefehl δ_h* erhalten wird.
Ein Modellanpassungskompensatur 121 ist ein Vorwärtsschubkompensator, der eingerichtet ist, um die Lenkwinkelabweichung zu empfangen, und um ein ideales Lenkdrehmoment auszugeben, um einer vorbestimmten Soll-Reaktionszeit G zu entsprechen.
Ein Subtrahierer 122 gibt den Lenkdrehmomentbefehl T_st* aus, der durch Subtrahieren eines Störgrößen-Schätzdrehmoments vom idealen Lenkdrehmoment erhalten wird.
Ein Addierer 123 addiert die Störgröße d zum Lenkdrehmomentbefehl T_st*.
Ein Betriebsmodell 124 (Fahrzeugmodell) ist eingerichtet, um den Lenkdrehmomentbefehl mit der Störgröße zu empfangen und um den Lenkwinkel δ_h auszugeben.
Ein Rauschfilterbereich 125 führt einen Filtervorgang des Lenkdrehmomentbefehls T_st* durch einen Tiefpassfilter aus.
Ein Umkehr-Betriebsmodell 126 führt einen Filtervorgang des Lenkdrehmomentbefehls zum Erhalten des Lenkwinkels δ_h durch den Tiefpassfilter aus, der derselbe wie der Tiefpassfilter beim Rauschfilterbereich 125 ist.
Ein Subtrahierer 127 gibt das Störgrößen-Schätzdrehmoment aus, das durch Subtrahieren der Ausgabe des Rauschfilterbereichs 125 von der Ausgabe des Umkehr-Betriebsmodells 126 erhalten wird.
Allesamt, das Betriebsmodell P, die Soll-Reaktionszeit G und der Rauschfilter Q sind eine Verzögerung erster Ordnung (primäre Verzögerung) gemäß folgender Gleichungen (1)–(3). [Gleichung 1]
[Gleichung 2]

δ_h = G·δ * / h (4)

Die Soll-Reaktionszeit G ist eine Reaktionszeit, die später als Begrenzung der Ausgabe der elektrischen Servolenkung 3 eintritt. Wenn außerdem die Lenkwinkelgeschwindigkeit groß ist, wird die Lenkwinkel-Reaktionszeit nicht die Soll-Reaktionszeit G infolge der Begrenzung der Ausgabe der elektrischen Servolenkung 3. Wenn jedoch die Änderungsrate des Lenkwinkels zum Bewegungsabstand groß ist, verringert der Spursteuerungsbereich 54 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V. Damit wird die Fahrzeuggeschwindigkeit V durch die Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung auf dem niedrigeren Wert gehalten. Damit wird die Lenkwinkelgeschwindigkeit auf dem kleineren Wert gehalten. Folglich ist es möglich, die Lenkwinkelreaktionszeit auf der Soll-Reaktionszeit G zu halten.
Als nächstes wird eine Ablauflogik einer Parkassistenzvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform dargestellt.
[Beim Doppelparken]
6 ist eine Ansicht, die eine Bewegung (einen Vorgang) des Fahrzeugs beim Doppelparken darstellt. Das Fahrzeug wird in die Vorwärtsrichtung von einer Parkvorgangs-Startposition P0 zu einer Wendeposition P1 bewegt. Nachdem das Fahrzeug an der Wendeposition P1 gestoppt hat, wird das Fahrzeug in die Rückwärtsrichtung von der Wendeposition P1 zu einer Parkposition P2 bewegt. Das Fahrzeug wird an der Parkposition P2 gestoppt. Eine Abfolge des Parkvorgangs wird vollständig durch die automatische Steuerung unter Verwendung des Antriebsmotors 1, der elektrischen Hydraulikdruckbremse 2 und der elektrischen Servelenkung 3 ausgeführt. Bei der Parkvorgangs-Startposition P0, der Wendeposition P1 und der Parkposition P2 ist der Lenkwinkel 0 und die Lenkung befindet sich in einer neutralen Position. Von der Startposition der Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung zu einem Zwischenpunkt wird das Lenken erhöht. Der Lenkwinkel ist am Zwischenpunkt maximal. Vom Zwischenpunkt zur Endposition der Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung wird das Lenken umgekehrt. Die Änderungsrate der Kurve der Parkspur zum Bewegungsabstand wird auf die Konstante festgelegt. Die Parkspur wird auf eine Klothoide festgelegt. Zum Erhalten einer Parkspur mit einem kleinen Drehradius wird die Erhöhung des Lenkens vor dem Zwischenpunkt zwischen der Vorwärtsbewegung und der Rückwärtsbewegung beendet. Der Lenkwinkel wird fixiert, bis das Fahrzeug mit etwas Abstand (eine Zeitlang) nach Durchfahren des Zwischenpunkts bewegt wird. Danach wird das Lenken umgekehrt. Damit ist es möglich, die Klothoide und den Bogen kombiniert zu verwenden. 7 stellt eine Parkspur des Mittelpunkts der Hinterradachse dar, wenn die Parkspur die Klothoide beim Doppelparken ist.
8 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Bewegungsabstand und dem Lenkwinkel in einem Fall darstellt, in dem die Parkspur die Klothoide beim Doppelparken ist. Das positive und das negative Zeichen (die Vorzeichen) bei der Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung liegen in entgegengesetzte Richtungen. In diesem Fall werden sowohl die Lenkwinkel der Vorwärtsbewegung als auch der Rückwärtsbewegung durch das positive Zeichen dargestellt. In der Klothoide ist die Änderungsrate der Kurve zur Länge der Kurve konstant. Folglich ist die Änderungsrate des Lenkwinkels zur Bewegung im Wesentlichen konstant. Das Verhältnis zwischen dem Lenkwinkel δ_j und der Kurve χ wird durch die folgende Gleichung (5) unter Verwendung des Lenkgetriebeverhältnisses N und der Radbasis I dargestellt.
[Gleichung 3]

δ_h = Ntan^–1(l·χ) ≒ N·l·χ (5)

Die Annäherung der Gleichung (5) wird in einem Bereich erfüllt, in dem das Produkt der Radbasis l und der Kurve λ klein ist. Wenn die Änderungsrate der Kurve zum Bewegungsabstand konstant ist, wird die Änderungsrate des Lenkwinkels konstant.
In 8 ist der Lenkwinkel beim Start der Rückwärtsbewegung vorerst 0. In diesem Bereich ist der Bewegungsabstand gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert beim Lenkwinkel 0 am Ende der Vorwärtsbewegung infolge des Fehlers der Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung. Folglich wird das Fahrzeug durch den überhöhten Betrag des Bewegungsabstandes bei der Vorwärtsbewegung beim Lenkwinkel 0 beim Start der Rückwärtsbewegung umgekehrt gefahren. Damit wird die Genauigkeit der Parkposition eingehalten.
Wenn der Lenkwinkel bezüglich des Bewegungsabstandes so wird, wie in 8 dargestellt, wird die Genauigkeit der Parkposition eingehalten. Dafür muss die Genauigkeit des Lenkwinkels eingehalten werden. Bei der in 5 dargestellten Lenkwinkelsteuerung ist jedoch der Lenkwinkel δ_h bezüglich des Lenkwinkelbefehls δ_h* die Verzögerung erster Ordnung. Folglich legt der Spursteuerungsbereich 54 den Lenkwinkel aus 8 auf den Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} fest. Wenn der Lenkwinkelbefehl δ_h gemäß der folgenden Gleichung (6) berechnet wird, sind der Lenkwinkel δ_h und der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} einander gleich, wie in der folgenden Gleichung (7) dargestellt. Die Genauigkeit des Lenkwinkels wird eingehalten, sodass die Genauigkeit der Parkposition eingehalten wird.
[Gleichung 4]

δ * / h = 1 / G·δ_{h_tar} (6)
δh = Gδ * / h = δ_{h_tar} (7)

Wenn außerdem der Lenkwinkelbefehl δ_h* bestimmt wird, wie in Gleichung (6) dargestellt, ist der Lenkwinkelbefehl δ_h* eine Summierung des Soll-Lenkwinkels δ_{h_tar} und eines Wertes, der durch ein Differential des Soll-Lenkwinkels δ_{h_tar} erhalten wird, multipliziert mit einer Konstanten. [Gleichung 5]
Üblicherweise umfasst das Differential ein Rauschen. Wie in 8 dargestellt, ist der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} im Wesentlichen zum Bewegungsabstand L proportional. Der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} wird durch die folgende Gleichung (9) unter Verwendung einer Konstante k dargestellt.
[Gleichung 6]

δ_{h_tar} = kL (9)

Folglich ist der Zeitableitungs-Ausdruck der Gleichung (8) der Wert, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V, multipliziert mit der Konstante, erhalten wird, wie in der folgenden Gleichung (10) dargestellt. [Gleichung 7]
D. h., der Lenkwinkelbefehl δ_h* wird durch die folgende Gleichung (11) ersetzt. Das Rauschen wird verringert. [Gleichung 8]
9 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und dem Lenkwinkelbefehl δ_h* der Gleichung (11) darstellt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit konstant ist. 9 stellt den Lenkwinkel der einzigen Vorwärtsbewegung dar. Jedoch ist der Fall des Lenkwinkels der Rückwärtsbewegung diesem ähnlich. Die Positive und Negative der zunehmenden und verringerten Rate des Soll-Lenkwinkels δ_{h_tar} wird durch die halbe Zeit t₁ der notwendigen Zeit 2t₁ umgekehrt. Während der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} während der Zeiten 0 – t_i erhöht wird (während das Lenken erhöht wird), ist folglich der Lenkwinkelbefehl δ_h* größer als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}. Wenn der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} während der Zeiten t₁ – 2t₁ verringert wird (der Lenkwinkel wird umgekehrt), ist der Lenkwinkelbefehl δ_h* kleiner als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}.
10 ist eine Ansicht, die eine Parkspur des Mittelpunkts der Hinterradachse darstellt, wenn die Parkspur die Klothoide und der Bogen beim Doppelparken ist. Das Fahrzeug richtet sich zum Parkrahmen an der Parkvorgangs-Startposition P0 aus. Folglich ist es notwendig, die Parkspur mit dem kleinen Drehradius festzulegen. Die Klothoide und der Bogen werden als Parkspur verwendet.
11 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Bewegungsabstand und dem Lenkwinkel darstellt, wenn die Parkspur die Klothoide und der Bogen beim Doppelparken ist. Der positive Wert und der negative Wert des Lenkwinkels bei der Vorwärtsbewegung und Rückwärtsbewegung liegen in entgegengesetzte Richtungen. In diesem Fall werden jedoch sowohl die Lenkwinkel der Vorwärtsbewegung als auch der Rückwärtsbewegung durch den Positiven dargestellt. Ein Bereich, in dem der Lenkwinkel bezüglich des Bewegungsabstandes geändert wird, ist ein Bereich der Klothoide. Ein Bereich, der nahe dem Zwischenpunkt ist und in dem der Lenkwinkel konstant ist, ist ein Bereich des Bogens.
12 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und dem Lenkwinkelbefehl δ_h* der Gleichung (11) darstellt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit konstant ist. 12 stellt den Lenkwinkel nur in die Vorwärtsbewegung dar. Jedoch ist diese mit dem Lenkwinkel der Rückwärtsbewegung identisch. Während der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} während der Zeiten 0 – t₁ erhöht wird (während das Lenken erhöht wird), ist der Lenkwinkelbefehl δ_h* größer als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}. Während der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} zu den Zeiten t₁ – t₂ konstant ist, ist der Lenkwinkelbefehl δ_h* gleich dem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}. Während der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} während der Zeiten t₂ – t₁ + t₂ verringert wird (der Lenkwinkel wird umgekehrt), ist der Lenkwinkelbefehl δ_h* kleiner als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}.
[Beim Parallelparken]
13 ist eine Ansicht, die einen Fahrzeugablauf (Verhalten) des Parallelparkens darstellt. Das Fahrzeug wird in die Vorwärtsrichtung von der Parkvorgangs-Startposition P0 zur Wendeposition P1 bewegt. Nachdem das Fahrzeug bei der Wendeposition P1 gestoppt hat, wird das Fahrzeug in die Rückwärtsrichtung von der Wendeposition P1 zur Parkposition P2 bewegt. Das Fahrzeug wird an der Parkposition P2 gestoppt. Eine Abfolge der Parkvorgänge wird vollständig durch die automatische Steuerung unter Verwendung des Antriebsmotors 1, der elektrischen Hydraulikdruckbremse 2 und der elektrischen Servolenkung 3 ausgeführt. Ein Zwischenpunkt der Rückwärtsbewegung ist P3. Außerdem ist ein Zwischenpunkt zwischen der Parkvorgangs-Startposition P1 und P3 P4. Eine Zwischenposition zwischen P3 und der Parkposition P2 ist P5. Der Lenkwinkel ist bei der Wendeposition P1, der Parkposition P2 und der Zwischenposition P3 der Rückwärtsbewegung 0. Die Lenkung ist in der neutralen Position. Während der Vorwärtsbewegung wird die neutrale Position der Lenkung gehalten, sodass das Fahrzeug in die Vorwärtsrichtung bewegt wird. Das Lenken wird umgekehrt und von der Startposition P1 der Rückwärtsbewegung zum Punkt P4 in eine Richtung vergrößert, in der sich das Fahrzeug der Parkposition annähert. Der Lenkwinkel wird am Punkt P4 maximiert. Das Lenken wird vom Punkt P4 zum Punkt P3 umgekehrt. Außerdem wird das Lenken vom Punkt P3 zum Punkt P5 in eine Richtung umgekehrt, die einer Richtung vom Punkt P1 zum Punkt P3 entgegen gesetzt ist. Der Lenkwinkel wird beim Punkt P5 maximiert. Das Lenken wird vom Punkt P5 zur Parkposition P2 umgekehrt. Die Änderungsrate der Kurve der Parkspur zum Bewegungsabstand wird konstant festgelegt, sodass die Parkspur auf die Klothoide festgelegt wird. Es ist möglich, die Klothoide und den Bogen als Parkspur kombiniert zu verwenden, sodass die Parkspur den kleinen Drehradius aufweist, wie im Fall des Doppelparkens.
14 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Bewegungsabstand und dem Lenkwinkel in einem Fall darstellt, in dem die Parkspur die Klothoide beim Parallelparken ist. Bei der Vorwärtsbewegung ist der Lenkwinkel auf 0 festgelegt. Das Fahrzeug fährt durch den überhöhten Betrag der Vorwärtsbewegung umgekehrt beim momentanen Lenkwinkel 0 beim Start der Rückwärtsbewegung, wie im Fall des Doppelparkens.
15 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und dem Lenkwinkelbefehl δ_h* darstellt, wenn der Lenkwinkel der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} ist. Die Zeit 0 ist eine Zeit, bei der die Lenkung bei der Rückwärtsbewegung gestartet wird. Weil der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} während der Zeiten 0 – t_i erhöht wird (während das Lenken größer wird), ist der Lenkwinkelbefehl δ_h* größer als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}. Während der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} während der Zeit t₁ – 3t₁ verringert wird (das Lenken (der Winkel) wird verringert und von der Zeit t₁ bis zur Zeit 2t₁ umgekehrt und das Lenken wird umgedreht und in die entgegengesetzte Richtung von der Zeit 2t₁ bis 3t₁ vergrößert), wird der Lenkwinkelbefehl δ_h* kleiner als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}. Während der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} bei den Zeiten 3t₁ – 4t₁ erhöht wird (das Lenken wird umgekehrt), wird der Lenkwinkelbefehl δ_h* größer als der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar}.
[Verbesserung der Parkpositionsgenauigkeit]
Die in einer japanischen veröffentlichten Patentanmeldung Nr. 10-278825 und einer japanischen veröffentlichten Patentanmeldung Nr. 2004-338638 beschriebenen Vorrichtungen sind als Vorrichtungen bekannt, um den Parkvorgang des Fahrers durch automatisches Ändern eines Lenkwinkels während der Fahrzeugfahrt zu unterstützen.
Die Erstere ist eingerichtet, um den Lenkwinkel automatisch zu steuern und um zu warnen, wenn das Bremsbetätigungsausmaß des Fahrers von einem Referenzwert während des Parkvorgangs abweicht. Die letztere ist eingerichtet, um die Verzögerung des Lenkwinkels bezüglich des Lenkwinkelbefehls vor dem Start des Parkvorgangs zu schätzen und um die Erhöhungs-/Verringerungsrate der Kurve der Parkspur zu beschränken (zu begrenzen). Außerdem ist letztere eingerichtet, um die Verzögerung des Lenkwinkels bezüglich dem Lenkwinkelbefehl während des Parkvorgangs zu messen und um die Parkspur zurückzusetzen.
Jedoch ist erstere Anmeldung des oben beschriebenen Stands der Technik eingerichtet, um den Fahrer zu warnen. Jedoch steuert der Fahrer die Fahrzeuggeschwindigkeit. Folglich neigt die Fahrzeuggeschwindigkeit dazu, erhöht und verringert zu werden. Es ist schwierig, die Genauigkeit des Lenkwinkels gemäß der Erhöhung und der Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit zu halten. Folglich ist es schwierig, die Genauigkeit der Parkposition zu erhalten. In der letzteren Anmeldung ist die Verzögerung des Lenkwinkels bezüglich des Lenkwinkelbefehls nicht getrennt. Damit wird die Parkspur beschränkt. Außerdem ist der Lenkvorgang durch das Zurücksetzen der Parkspur während des Parkvorgangs nicht reibungslos, sodass dem Fahrer ein unnatürliches Gefühl geboten wird.
Andererseits wird die Parkposition in der Parkassistenz-Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform durch die Parkrahmen und die Positionen der anderen geparkten Fahrzeuge aus den Bildern der Kameras 11–14 erkannt. Der Antriebsmotor 1, die elektrische Hydraulikbremse 2 und die elektrische Servolenkung 3 werden automatisch gesteuert, sodass das Fahrzeug die erkannte Parkposition erreicht. D. h., durch das automatische Steuern des Lenkwinkels und der Fahrzeuggeschwindigkeit zusammen ist es möglich, den Fahrweg des Fahrzeugs mit hoher Genauigkeit zu steuern, der durch den Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt ist, und um die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.
Der Parkspur-Festlegungsbereich 51 legt die Parkspur auf der Basis der erkannten Parkposition fest. Der Spursteuerungsbereich 54 bestimmt den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* und den Lenkwinkelbefehl δ_h* von der Parkspur und dem Bewegungsabstand des Fahrzeugs. In diesem Fall legt der Spursteuerungsbereich 54 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* auf den konstanten Wert sowohl bei der Vorwärtsbewegung als auch bei der Rückwärtsbewegung fest. Im Übrigen ist der Lenkwinkel einfacher zu steuern, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeitsänderung kleiner ist. In der ersten Ausführungsform wird außerdem der Lenkwinkelbefehl δ_h* durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsänderung beeinflusst, wie in Gleichung (10) dargestellt. Jedoch wir die Fahrzeuggeschwindigkeit V automatisch auf den im Wesentlichen konstanten Wert durch den Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 gehalten, der eingerichtet ist, um die PI-Regelung auszuführen, um somit die Fahrzeuggeschwindigkeitsabweichung (V* – V) zu eliminieren. Folglich wird die Genauigkeit des Lenkwinkels eingehalten.
Das Festlegen der Parkspur wird nur einmal beim Start des Parkvorgangs ausgeführt. Die Korrektur der Parkspur wird nicht während des Parkvorgangs ausgeführt. Folglich ist es möglich, die plötzliche Änderung des Lenkwinkelbefehls δ_h* während des Parkvorgangs zu unterdrücken. Daher ist es möglich, das Fahrzeugsverhalten und die Lenkbetätigung zu erhalten, die problemlos sind, was einfach vom Fahrer erwartet wird, und um dem Fahrer das Sicherheitsgefühl zu bieten.
Außerdem wird die Klothoide als Parkspur verwendet. Oder es werden die Klothoide und der Bogen kombiniert als Parkspur verwendet. Die Klothoide ist eine Kurve, dessen Krümmung bei dem konstanten Verhältnis geändert wird. Die Klothoide ist die Spur des Fahrzeugs, wenn die Lenkbetätigung bei konstanter Geschwindigkeit ausgeführt wird, während das Fahrzeug bei konstanter Geschwindigkeit fährt. Während das Fahrzeug auf dem klothoiden Bereich der Parkspur fährt, werden folglich die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Lenkwinkelgeschwindigkeit auf konstanten Werten gehalten. Es ist möglich, die Fahrzeugbewegung und die Lenkbetätigung zu erreichen, die problemlos sind, und die vom Fahrer erwartet werden. Es ist möglich, dem Fahrer das Sicherheitsgefühl zu bieten.
Die Raddrehzahlsensoren 31–34, die durch die Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung über den Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbereich 55 verwendet werden, und der Lenkwinkelsensor 4, der in der Lenkwinkelsteuerung über den Lenkwinkel-Steuerungsbereich 56 verwendet wird, werden kombiniert mit der Anti-Schlupf-Steuerung und der Anti-Blockier-Steuerung verwendet. Der einzelne Sensor (Kameras 11–14 im Fall der ersten Ausführungsform), der eingerichtet ist, um die Parkpositionsinformation bei der Parkvorgangs-Startposition zu erhalten, wird eher benötigt als die anderen Sensoren. Folglich ist es möglich, die Kostenerhöhung zu unterdrücken.
Der Lenkwinkel-Steuerungsbereich 56 legt die Soll-Reaktionszeit G der Lenkwinkelsteuerung auf die Reaktionszeit fest, die später als Begrenzung der Ausgabe der elektrischen Servolenkung 3 ist, sodass die Lenkwinkel-Reaktionszeit sicher die Soll-Reaktionszeit ist. D. h., die Lenkwinkel-Reaktionszeit wird auf der vorbestimmten Reaktionszeit gehalten, um die geringfügige Spanne bezüglich der Ausgabe der elektrischen Servolenkung 3 aufzuweisen. Der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} kann durch den Lenkwinkelbefehl δ_h* der Lenkwinkel δ_h sein, der durch den Umkehrvorgang von der Lenkwinkel-Reaktionszeit erhalten wird. Es ist möglich, die Genauigkeit des Lenkwinkels aufrecht zu erhalten.
Außerdem wird die Lenkwinkel-Reaktionszeit nicht die Soll-Reaktionszeit G durch die Begrenzung der Ausgabe der elektrischen Servolenkung 3, wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit groß ist. Durch Halten der Fahrzeuggeschwindigkeit V auf den geringen Wert durch die Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung, wenn die Änderungsrate des Lenkwinkels δ_h zum Bewegungsabstand groß ist, wird jedoch die Lenkwinkelgeschwindigkeit auf dem geringeren Wert gehalten. Damit ist es möglich, die Lenkwinkel-Reaktionszeit auf der Soll-Reaktionszeit G zu halten. D. h., wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit groß ist, wird die Genauigkeit des Lenkwinkels durch Halten der Fahrzeuggeschwindigkeit V auf dem geringeren Wert eingehalten.
Als nächstes werden Wirkungen dargestellt.
In der Parkassistenzvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform werden die folgenden Wirkungen erhalten.

(1) Es werden vorgesehen: ein Lenkwinkelsensor 4, der angeordnet ist, um einen Lenkwinkel δ_h der linken und rechten Vorderräder 41 und 42 zu erfassen, ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit V zu erfassen, ein Spursteuerungsbereich 54, der eingerichtet ist, um den Lenkwinkelbefehl δ_h* und den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* festzulegen, eine automatische Lenksteuerungsvorrichtung (eine elektrische Servolenkung 3 und eine elektronische Steuereinheit 5), die eingerichtet ist, um automatisch die linken und rechten Vorderräder 41 und 42 zu lenken, sodass der erfasste Lenkwinkel δ_h der Lenkwinkelbefehl δ_h* wird, eine automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung (der Antriebsmotor 1, die elektrische Hydraulikbremse 2, die Radzylinder 21–24, die Räder 41–44 und die elektronische Steuereinheit 5), die eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit V automatisch zu steuern, sodass die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit V der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehl V* wird, und Kameras 11–14, die eingerichtet sind, um den Parkplatz des (für das) Trägerfahrzeugs zu erkennen. Das Trägerfahrzeug wird an der erkannten Parkposition durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuervorrichtung geparkt.

Damit wird der Lenkwinkel δ_h und die Fahrzeuggeschwindigkeit V automatisch gesteuert. Folglich ist es möglich, den Fahrweg des Fahrzeugs, der durch den Lenkwinkel δ_h und die Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt ist, mit hoher Genauigkeit zu steuern und die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(2) Es wird die elektronische Steuereinheit 5 vorgesehen.

Die elektronische Steuereinheit 5 ist eingerichtet, um die Parkspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und die Parkposition, die durch die Kameras 11–14 erkannt wird, festzulegen und die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Parkspur fährt.
Damit ist es möglich, die Parkspur mit hoher Genauigkeit festzulegen und dadurch die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(3) Es wird die elektronische Steuereinheit 5 vorgesehen.

Die elektronische Steuereinheit 5 ist eingerichtet, um die Fahrspur mit der Klothoiden zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und der Parkposition, die durch die Kameras 11–14 erkannt ist, festzulegen und um die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Parkspur fährt.
Damit wird die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Lenkgeschwindigkeit auf dem konstanten Wert gehalten, während das Fahrzeug entlang des klothoiden Bereichs der Parkspur fährt. Es ist möglich, den problemlosen Fahrzeugablauf und die problemlose Lenkbetätigung zu erreichen, die einfach vom Fahrer erwartet werden, und um dem Fahrer das Sicherheitsgefühl zu bieten.

(4) Es wird die elektronische Steuereinheit 5 vorgesehen.

Die elektronische Steuereinheit 5 legt die Parkspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und der Parkposition, die durch die Kameras 11–14 erkannt wird, fest und steuert die automatische Lenksteuerungsvorrichtung durch Korrigieren des Lenkwinkelbefehls δ_h* bezüglich der Lenkreaktionszeit der automatischen Lenksteuerungsvorrichtung, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Parkspur fährt.
Damit sind der Soll-Lenkwinkel δ_{h_tar} und der Lenkwinkel δ_h einander gleich. Die Genauigkeit des Lenkwinkels δ_h wird eingehalten. Folglich wird die Genauigkeit der Parkposition eingehalten.

(5) Es wird die elektronische Steuereinheit 5 vorgesehen.

Die elektronische Steuereinheit 5 legt die Parkspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und der Parkposition, die durch die Kameras 11–14 erkannt wird, fest und steuert die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, sodass die Fahrzeuggeschwindigkeit klein wird, wenn die Änderungsrate des Lenkwinkels zum Bewegungsabstand, entlang dem das Trägerfahrzeug entlang der festgelegten Parkspur bewegt wird, bezüglich eines Falls groß ist, indem die Änderungsrate klein ist.
Auch wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit groß ist, ist es damit möglich, die Lenkwinkel-Reaktionszeit auf der Soll-Reaktionszeit G zu halten. Die Genauigkeit des Lenkwinkels wird eingehalten. Es ist möglich, die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.
Nachstehend wird die technische Idee, mit Ausnahme der in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung, die aus den Ausführungsformen zu erkennen ist, dargestellt.

(a) Die Parkassistentvorrichtung, die in Anspruch 1 beansprucht wird, umfasst das Steuergerät.

Das Steuergerät ist eingerichtet, um die Fahrspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz festzulegen, wenn der Parkplatz-Erkennungsbereich den Parkplatz erkennt und um den Sollwert des Lenkwinkels und den Sollwert der Fahrzeuggeschwindigkeit festzulegen, sodass das Fahrzeug die festgelegte Fahrspur ausführt.
Damit ist es möglich, die Fahrspur mit hoher Genauigkeit zu steuern und die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(b) Die Parkassistent-Steuerungsvorrichtung, die in Anspruch 1 beansprucht wird, umfasst das Steuergerät.

Das Steuergerät ist eingerichtet, um das Trägerfahrzeug zu stoppen, wenn der Fahrer das Bremspedal während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung betätigt.
Wenn der Gegenstand in den Parkweg eintritt, weist damit die Bremsbetätigung des Fahrers Priorität auf und es ist möglich, den Kontakt mit dem Gegenstand zu vermeiden.

(c) In der Parkassistentvorrichtung, die in (b) beansprucht ist, ist das Steuergerät eingerichtet, um die Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wieder zu starten, wenn die Betätigung des Bremspedals während des Fahrzeugstopps gelöst wird.

In einem Fall, in dem der Gegenstand abseits vom Parkweg ist, ist es damit möglich, den Parkassistenten automatisch wieder zu starten.

(d) Die Parkassistentvorrichtung, die in Anspruch 1 beansprucht wird, umfasst das Steuergerät.

Das Steuergerät ist eingerichtet, um die Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung aufzuheben, wenn die Schaltposition der Vorwärtsbewegung oder der Rückwärtsbewegung durch den Fahrer verändert wird, oder wenn das Lenkdrehmoment durch den Fahrer gleich oder größer als der vorbestimmte Wert während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wird.
Damit ist es möglich, das Fahrzeug zu fahren, sodass die Schaltbetätigung oder die Lenkbetätigung des Fahrers Priorität aufweist.

(e) In der Parkassistentvorrichtung, die in Anspruch 1 beansprucht ist, umfasst die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung den Elektromotor, der eingerichtet ist, um die Räder anzutreiben, und die Räder.

Damit ist es möglich, die Genauigkeit der Parkposition im Elektrofahrzeug und im Hybridfahrzeug, in dem der Elektromotor die Räder antreibt, zu verbessern.

(f) Die Parkassistentvorrichtung umfasst eine Lenkwinkel-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um den Lenkwinkel des Lenkrades zu erfassen, einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen, die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch zu steuern, sodass die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit wird, und den Parkplatz-Erkennungsbereich, der eingerichtet ist, um den Parkplatz des Trägerfahrzeugs zu erkennen, wobei der Lenksteuerungs-Befehlswert und der Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsbefehlswert an die Steuerungsvorrichtungen ausgegeben wird, sodass das Trägerfahrzeug innerhalb des erkannten Parkplatzes geparkt wird.

Damit werden der Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch gesteuert. Es ist möglich, den Fahrweg des Fahrzeug, der durch den Lenkwinkel und die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt ist, mit hoher Genauigkeit zu steuern, und die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(g) Die Parkassistentvorrichtung, die in (f) beschrieben ist, umfasst das Steuergerät.

Das Steuergerät ist eingerichtet, um das Trägerfahrzeug zu stoppen, wenn der Fahrer das Bremspedal während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung betätigt.
Wenn der Gegenstand in den Fahrweg eintritt, weist damit die Bremsbetätigung des Fahrers Priorität auf. Es ist möglich, den Kontakt mit dem Gegenstand zu vermeiden.

(h) In der Parkassistentvorrichtung, die in (g) beschrieben ist, ist das Steuergerät eingerichtet, um die Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wieder zu starten, wenn die Betätigung des Bremspedals während des Stopps gelöst wird.

Damit ist es möglich, den Parkassistenten automatisch wieder zu starten, wenn der Gegenstand abseits vom Parkweg ist.

(i) In der Parkassistentvorrichtung, die in (h) beschrieben ist, ist das Steuergerät eingerichtet, um die Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung aufzuheben, wenn die Schaltposition der Vorwärtsbewegung oder Rückwärtsbewegung durch den Fahrer geändert wird oder wenn das Lenkdrehmoment durch den Fahrer gleich oder größer als der vorbestimmte Wert während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wird.

Damit ist es möglich, das Fahrzeug zu fahren, sodass die Schaltbetätigung des Fahrers oder die Lenkbetätigung Priorität aufweist.

(j) In der Parkassistentvorrichtung, die in (f) beschrieben ist, ist das Steuergerät eingerichtet, um die Fahrspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die Steuerungsvorrichtungen zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur fährt.

Damit ist es möglich, die Fahrspur mit hoher Genauigkeit zu steuern und um die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(k) In der Parkassistentvorrichtung, die in (j) beschrieben ist, umfasst die Parkspur die Klothoide.

Wenn das Fahrzeug entlang des klothoiden Bereichs der Parkspur fährt, werden damit die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Lenkwinkelgeschwindigkeit konstant gehalten. Es ist möglich, das problemlose Fahrzeugverhalten und die problemlose Lenkbetätigung zu erreichen, die einfach erwartet werden. Folglich ist es möglich, dem Fahrer das Sicherheitsgefühl zu bieten.

(l) In der Parkassistentvorrichtung die in (k) beschrieben ist, ist das Steuergerät eingerichtet, um die automatische Lenksteuerungsvorrichtung durch Korrigieren des Sollwertes des Lenkwinkels bezüglich der Lenkwinkel-Reaktionszeit der automatischen Lenksteuerungsvorrichtung zu steuern, sodass das Fahrzeug auf der festgelegten Fahrspur fährt.

Damit können der Sollwert des Lenkwinkels und der Lenkwinkel einander gleich sein. Die Genauigkeit des Lenkwinkels wird eingehalten. Die Genauigkeit der Parkposition wird eingehalten.

(m) Die Parkassistentvorrichtung, die in Anspruch 1 beschrieben ist, umfasst das Steuergerät.

Das Steuergerät ist eingerichtet, um die Fahrspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung zu steuern, sodass die Fahrzeuggeschwindigkeit klein ist, wenn die Änderungsrate des Lenkwinkels zum Bewegungsabstand, entlang dem das Trägerfahrzeug auf der festgelegten Fahrspur bewegt wird, bezüglich eines Falls größer ist, indem die Änderungsrate klein ist.
Auch wenn die Lenkwinkelgeschwindigkeit groß ist, kann damit die Lenkwinkelgeschwindigkeit mit der Soll-Reaktionszeit eingehalten werden. Die Genauigkeit des Lenkwinkels wird eingehalten. Es ist möglich, die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(n) In der Parkassistentvorrichtung, die in (m) beschrieben ist, ist das Steuergerät eingerichtet, um die Fahrspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz festzulegen, wenn der Parkplatz-Erkennungsbereich den Parkplatz erkennt, und um den Sollwert des Lenkwinkels und den Sollwert der Fahrzeuggeschwindigkeit festzulegen, sodass das Fahrzeug die festgelegte Fahrspur ausführt.

Damit ist es möglich, die Fahrspur mit hoher Genauigkeit zu steuern und die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.

(o) Ein Steuerungsverfahren der Parkassistenzvorrichtung umfasst: Berechnen der Fahrspur, bis das Trägerfahrzeug im Parkplatz geparkt ist, Festlegen des Soll-Lenkwinkels und der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zum Ausführen der berechneten Fahrspur und Steuern der automatischen Lenksteuerungsvorrichtung und der automatischen Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung gemäß dem festgelegten Soll-Lenkwinkel und der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit.

Damit ist es möglich, die Fahrspur mit hoher Genauigkeit zu steuern, um dadurch die Genauigkeit der Parkposition zu verbessern.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsmotor (automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, Elektromotor)
2: Elektrische Hydraulikbremse (automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung)
3: Elektrische Servolenkung (automatische Lenksteuerungsvorrichtung)
4: Lenkwinkelsensor (Lenkwinkel-Erfassungsbereich)
5: Elektronische Steuereinheit (automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, automatische Lenksteuerungsvorrichtung, Steuergerät)
11–14: Kameras (Parkplatzerkennungsbereich)
21–24: Radzylinder (automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung)
41, 42: Linke und rechte Vorderräder (automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung)
43, 44: Linke und rechte Hinterräder (automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung)
53: Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsbereich (Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsbereich)
54: Spursteuerungsbereich (Soll-Lenkwinkel-Festlegungsbereich, Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Festlegungsbereich)

Claims

Parkassistentvorrichtung, umfassend: – einen Lenkwinkel-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um einen Lenkwinkel eines Lenkrades zu erfassen; – einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen; – einen Soll-Lenkwinkel-Festlegungsbereich, der eingerichtet ist, um einen Sollwert des Lenkwinkels festzulegen; – einen Soll-Fahrzeuggeschwindigkeits-Festlegungsbereich, der eingerichtet ist, um einen Sollwert der Fahrzeuggeschwindigkeit festzulegen; – eine automatische Lenksteuerungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um das Lenkrad automatisch zu lenken, sodass der erfasste Lenkwinkel der Soll-Lenkwinkel wird; – eine automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch zu steuern, sodass die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit wird; und – einen Parkplatz-Erkennungsbereich, der eingerichtet ist, um einen Parkplatz des Trägerfahrzeugs zu erkennen, – wobei das Trägerfahrzeug innerhalb des erkannten Parkplatzes durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeitsvorrichtung geparkt wird.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät umfasst; und das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die Steuerungsvorrichtungen zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur fährt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur mit einer Klothoiden zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und des Parkplatzes, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die Steuerungsvorrichtungen zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur fährt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die automatische Lenksteuerungsvorrichtung durch Korrigieren des Sollwerts des Lenkwinkels bezüglich der Lenkreaktionszeit der automatischen Lenksteuerungsvorrichtung zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur fährt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die automatische Fahrzeuggeschwindigkeit-Steuerungsvorrichtung zu steuern, sodass die Fahrzeuggeschwindigkeit klein wird, wenn eine Änderungsrate des Lenkwinkels zum Bewegungsabstand, entlang dem das Trägerfahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur bewegt wird, bezüglich eines Falls groß ist, in dem die Änderungsrate klein ist.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz festzulegen, wenn der Parkplatz-Erkennungsbereich den Parkplatz erkennt, und um den Sollwert des Lenkwinkels und den Sollwert der Fahrzeuggeschwindigkeit festzulegen, sodass das Fahrzeug die festgelegte Fahrspur ausführt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um das Trägerfahrzeug zu stoppen, wenn der Fahrer das Bremspedal während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung betätigt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, um die Steuerung durch die automatische Lenksteurungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wieder zu starten, wenn die Betätigung des Bremspedals während des Stopps gelöst wird.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um die Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steurungsvorrichtung aufzuheben, wenn der Fahrer eine Schaltposition der Vorwärtsbewegung oder der Rückwärtsbewegung ändert oder wenn das Lenkdrehmoment durch den Fahrer gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wird.
Parkassistenvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die automatische Geschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung Räder und einen Elektromotor umfasst, der angeordnet ist, um die Räder anzutreiben.
Parkassistentvorrichtung, umfassend: – einen Lenkwinkel-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um einen Lenkwinkel eines Lenkrades zu erfassen; – einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungsbereich, der eingerichtet ist, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen; – eine automatische Lenksteuerungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um das Lenkrad automatisch zu steuern, sodass der erfasste Lenkwinkel der Soll-Lenkwinkel wird; – eine automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch zu steuern, sodass die erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit wird; und – einen Parkplatz-Erkennungsbereich, der eingerichtet ist, um einen Parkplatz des Trägerfahrzeugs zu erkennen, – wobei ein Lenksteuerungsbefehlswert und ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungswert an die Steuerungsvorrichtungen ausgegeben werden, sodass das Trägerfahrzeug innerhalb des erkannten Parkplatzes geparkt wird.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um das Trägerfahrzeug zu stoppen, wenn der Fahrer das Bremspedal während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung betätigt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, um die Steuerung durch die automatische Lenksteurungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wieder zu starten, wenn die Betätigung des Bremspedals während des Stopps gelöst wird.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, um die Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steurungsvorrichtung aufzuheben, wenn der Fahrer eine Schaltposition der Vorwärtsbewegung oder der Rückwärtsbewegung ändert oder wenn das Lenkdrehmoment durch den Fahrer gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert während der Steuerung durch die automatische Lenksteuerungsvorrichtung und die automatische Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung wird.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Parkassistentvorrichtung ferner ein Steuergerät aufweist; und das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und des Parkplatzes, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die Steuerungsvorrichtungen zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur fährt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei die Fahrspur eine Klothoide umfasst.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 16, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, um die automatische Lenksteuerungsvorrichtung durch Korrigieren des Sollwerts des Lenkwinkels bezüglich einer Lenk-Reaktionszeit der automatischen Lenksteuerungsvorrichtung zu steuern, sodass das Fahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur fährt.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, um eine Fahrspur zwischen einer Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz, der durch den Parkplatz-Erkennungsbereich erkannt wird, festzulegen, und um die automatische Fahrzeuggeschwindigkeit-Steuerungsvorrichtung zu steuern, sodass die Fahrzeuggeschwindigkeit klein wird, wenn eine Änderungsrate des Lenkwinkels zum Bewegungsabstand, entlang dem das Trägerfahrzeug entlang der festgelegten Fahrspur bewegt wird, bezüglich eines Falls groß ist, in dem die Änderungsrate klein ist.
Parkassistentvorrichtung gemäß Anspruch 18, wobei das Steuergerät eingerichtet ist, um die Fahrspur zwischen der Position des Trägerfahrzeugs und dem Parkplatz festzulegen, wenn der Parkplatz-Erkennungsbereich den Parkplatz erkennt, und um den Sollwert des Lenkwinkels und den Sollwert der Fahrzeuggeschwindigkeit festzulegen, sodass das Fahrzeug die festgelegte Fahrspur ausführt.
Steuerungsverfahren einer Parkassistentvorrichtung, umfassend: – Erkennen eines Parkplatzes zum Parken des Trägerfahrzeugs; – Berechnen einer Fahrspur zum Parken des Trägerfahrzeugs in einem Parkplatz; – Festlegen eines Soll-Lenkwinkels und einer Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit; – Festlegen eines Soll-Lenkwinkels und einer Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit, sodass das Fahrzeug die berechnete Fahrspur ausführt; und – Steuern einer automatischen Lenksteuerungsvorrichtung und einer automatischen Fahrzeuggeschwindigkeits-Steuerungsvorrichtung gemäß dem festgelegten Soll-Lenkwinkel und der festgelegten Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit.