DE19641470A1 - Braking device e.g. for motor vehicle with ABS - Google Patents
Braking device e.g. for motor vehicle with ABSInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung eines Gas- und Bremspedal aufweisenden Fahrzeugs mit einem Bremssteuersystem, vorzugsweise mit ABS oder dergleichen Schutzbremsvorrichtung, zum automatischen Auslösen des Bremsvorgangs abhängig von der mit Hilfe einer Erfassungseinrichtung ermittelten Mindestge schwindigkeit einer Bewegung des Gas-/Brems-Fahrerfußes in Richtung zum Bremspedal, wobei die Erfassungseinrichtung einen im Bereich zwischen Gas- und Bremspedal positionierten ersten Sensor zum Erfassen des Fahrerfußes besitzt und wobei die Er fassungseinrichtung den Bremsvorgang abhängig von einem Über schreiten einer vorgegebenen Mindestgeschwindigkeit der Bewe gung des Fahrerfußes automatisch auslöst.The invention relates to a braking device of a gas and Vehicle having a brake pedal with a brake control system, preferably with ABS or similar protective brake device, for automatically triggering the braking process depending on the with the help of a detection device determined minimum Ge speed of movement of the accelerator / brake driver's foot in Direction to the brake pedal, wherein the detection device first positioned in the area between the accelerator and brake pedals Has sensor for detecting the driver's foot and the Er Detection device the braking process depending on an over walking a predetermined minimum speed of the movement automatically triggers the driver's foot.
In WO 95/01898 wird eine Bremsvorrichtung eingangs genannter Art beschrieben, die den Bremsvorgang automatisch ausgelöst, wenn folgende Und-Bedingung erfüllt ist: Der Fahrerfuß wird erstens mit vorgegebener Mindestgeschwindigkeit vom (vorher getretenen) Gaspedal abgehoben und zweitens ebenfalls mit vor gegebener Mindestgeschwindigkeit, das heißt innerhalb einer bestimmten vorgegebenen Zeit, nach dem Abheben vom Gaspedal, in Richtung auf das Bremspedal bewegt. Die Bremsung beginnt in diesem Fall bereits automatisch, bevor der Fuß das Bremspedal erreicht. In einer weiteren Ausgestaltung wird im Bekannten die automatische Bremsung nur so lange fortgesetzt, bis der Fahrerfuß normalerweise das Bremspedal erreicht und eingetre ten hätte/hat. Die Funktion der bekannten Bremsvorrichtung setzt allerdings voraus, daß der Fahrerfuß vorher das Gaspedal eingedrückt hatte. Bei einem Fahrzeug mit eingeschaltetem Ge schwindigkeitsautomaten bleibt das bekannte Bremssystem wir kungslos, weil der erste Teil der obigen Und-Bedingung fehlt. Ein (auch als Tempomat bezeichneter) Geschwindigkeitsautomat ist eine Schaltvorrichtung, die es erlaubt, eine feste Fahr zeuggeschwindigkeit einzustellen und ohne Treten des Gaspedals aufrechtzuerhalten, bis das Gas- oder Bremspedal wieder betä tigt wird.A braking device is mentioned in WO 95/01898 Described type that automatically triggered the braking process if the following AND condition is met: The driver's foot will first, with a predetermined minimum speed from (previously accelerated pedal) and secondly also with front given minimum speed, that is within a certain predetermined time after lifting off the accelerator pedal, moved towards the brake pedal. Braking begins in this case automatically before the foot releases the brake pedal reached. In a further embodiment, the known the automatic braking only continued until the Driver's foot normally reaches and enters the brake pedal would have / has. The function of the known braking device however, assumes that the driver's foot has the accelerator pedal had depressed. For a vehicle with Ge switched on the well-known braking system remains automatic kunglos because the first part of the above AND condition is missing. A speed machine (also known as cruise control) is a switching device that allows a fixed driving tool speed and without pressing the accelerator pedal until the accelerator or brake pedal is depressed again is done.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremssystem mit automatisch einsetzender Bremsung zu schaffen, das auch bei eingeschaltetem Geschwindigkeitsautomaten arbeitet und in ei nem Notfall, bei dem der für das Bremsen zuständige Fahrerfuß eine panisch schnelle Bewegung in Richtung auf das Bremspedal ausführt, ohne unmittelbar zuvor das Gaspedal berührt zu ha ben, eine automatische Bremsung auslöst.The invention has for its object to provide a braking system automatic braking to create that also with activated speed machine works and in egg in an emergency in which the driver's foot responsible for braking a panicky movement towards the brake pedal executes without immediately touching the accelerator pedal ben, an automatic braking triggers.
Für die Bremsvorrichtung eingangs genannter Art, die erfin dungsgemäß einen mit Geschwindigkeitsautomaten ausgestattet sein kann und die im Bereich zwischen Gas- und Bremspedal ei nen ersten Sensor zum Erfassen des Fahrerfußes besitzt, be steht die Lösung in einer ersten Alternative der Erfindung darin, daß der erste Sensor ein vom Fahrerfuß auf dessen Weg vom Fuß-Abstellplatz zum Bremspedal zu kreuzendes Blickfeld und in dem Blickfeld mit der Erfassungseinrichtung gekoppelte Mittel zum Messen der Geschwindigkeit einer Fahrerfußbewegung in Richtung auf das Bremspedal besitzt. Unter dem "Blickfeld" des ersten Sensors wird im Rahmen der Erfindung der vom akti vierten Sensor kontrollierte bzw. überblickte Raum, auch Prüf feld oder Sensorfeld genannt, verstanden. In einem einfachen Fall wird der erste Sensor als Bewegungsmelder ausgebildet.For the braking device of the type mentioned at the beginning, which invented According to one equipped with speed machines can be and the egg in the area between gas and brake pedal has a first sensor for detecting the driver's foot, be is the solution in a first alternative of the invention in that the first sensor is one of the driver's foot on its way Field of view to be crossed from the foot parking area to the brake pedal and coupled to the detection device in the field of view Means for measuring the speed of a driver's foot movement towards the brake pedal. Under the "field of vision" of the first sensor is within the scope of the invention of the acti fourth sensor controlled or surveyed room, also test called field or sensor field, understood. In a simple one In this case, the first sensor is designed as a motion detector.
Eine zweite, ebenfalls bei vorhandenen bzw. eingeschaltetem Geschwindigkeitsautomaten anzuwendende Alternative der Lösung nach der Erfindung besteht darin, daß der erste Sensor ein vom Fahrerfuß auf dessen Weg vom Fuß-Abstellplatz zum Bremspedal zu kreuzendes Blickfeld mit erster Meßposition besitzt, daß am Bremspedal, das heißt an einer zweiten Meßposition, ein zwei ter, mit der Erfassungseinrichtung gekoppelter Sensor vorgese hen ist und daß die Erfassungseinrichtung Mittel zum Messen der Zeitdauer bzw. Geschwindigkeit einer Bewegung des Fahrer fußes von der ersten zur zweiten Meßposition aufweist. Als zweiter Sensor kann vorzugsweise der Bremslichtschalter vorge sehen werden; gegebenenfalls wird der Bremslichtschalter mit der Erfassungseinrichtung gekoppelt. Am Bremspedal kann auch ein anderer Schalter oder Fühler als zweiter Sensor vorgesehen werden. Grundsätzlich können aber die erste und die zweite Meßposition auch von dem ersten Sensor allein kontrolliert werden; das gilt beispielsweise dann, wenn der erste Sensor als Rastersensor, Kamera oder dergleichen Geschwindigkeitsmel der ausbildet ist.A second, also with an existing or switched on Alternative solution of the solution to be used by automatic speed machines according to the invention is that the first sensor from Driver's foot on its way from the parking space to the brake pedal Field of view to be crossed with the first measuring position has that on Brake pedal, that is, at a second measuring position, a two ter, coupled with the detection device hen and that the detection means for measuring the duration or speed of a movement of the driver foot from the first to the second measuring position. As second sensor can preferably be the brake light switch will see; if necessary, the brake light switch with coupled to the detection device. On the brake pedal too another switch or sensor is provided as a second sensor will. In principle, however, the first and the second Measuring position also controlled by the first sensor alone will; this applies, for example, when the first sensor as a raster sensor, camera or similar speed sensor who is trained.
Wegen der Automatik beim Bremsen setzt das erfindungsgemäße System im allgemeinen eine Ausrüstung des Fahrzeugs mit ABS oder dergleichen Schutzeinrichtungen voraus. Durch die Erfin dung wird erreicht, daß die automatische Bremsung in einem Notfall, das heißt bei einer Panikbewegung des Fahrerfußes, in Richtung Bremspedal auch dann ausgelöst wird, wenn der Fahrer fuß unmittelbar vorher das Bremspedal gar nicht berührt hatte. Insbesondere ist die Erfindung dann bevorzugt anzuwenden, wenn das Fahrzeug mit einem Geschwindigkeitsautomaten ausgerüstet ist. In diesem Fall kann der Sensor vorzugsweise dadurch akti viert werden, daß der Geschwindigkeitsautomat eingestellt wird. Grundsätzlich kann aber der erste Sensor immer dann ak tiviert sein, wenn der Fuß das Gaspedal nicht oder nicht mehr berührt.Because of the automatic braking, the invention System generally equips the vehicle with ABS or similar protective devices ahead. By the inventor is achieved that the automatic braking in one Emergency, i.e. when the driver's foot panics Direction of the brake pedal is also triggered when the driver had not touched the brake pedal immediately before. In particular, the invention is preferably to be used if the vehicle is equipped with a speed machine is. In this case, the sensor can preferably act Fourth, that the speed machine is set becomes. In principle, however, the first sensor can always act be activated if the foot does not or no longer press the accelerator pedal touched.
Das Auslösen des automatischen Bremsvorgangs durch eine Panik bewegung des Fahrerfußes, in der Regel wird es sich um den rechten Fuß handeln, läßt sich einerseits nach WO 95/01898 ge mäß obiger Und-Bedingung (schnelles Verlassen des Gaspedals und schnelle Bewegung in Richtung Bremspedal) und anderer seits - nämlich erfindungsgemäß - allein durch den ersten Sensor bzw. in Kombination von erstem und zweitem Sensor erreichen. Im bekannten Fall nach WO 95/01898 wird die Bremsung zwar im Prinzip bereits beim Eintritt in das Blickfeld des zwischen Gas- und Bremspedal angeordneten (ersten) Sensors (im Bekann ten wird dieser Fühler als dritter Sensor bezeichnet) ausge löst; nach der Erfindung beginnt die automatische Bremsung in der Regel etwas später, aber ebenfalls noch bevor der Fahrer fuß zeitlich in der Lage ist, das Bremspedal durchzutreten. Soll der erste Sensor, z. B. als Rastersensor, Kamera oder Ra darfühler, die Geschwindigkeit des Fahrerfußes selbst fest stellen, kann auch im Rahmen der Erfindung die automatische Bremsung bereits einsetzen, bevor der Fahrerfuß das Bremspedal überhaupt berührt.The automatic braking process is triggered by a panic movement of the driver's foot, usually it will be the act right foot, can be ge on the one hand according to WO 95/01898 according to the above AND condition (quick exit of the accelerator pedal and rapid movement towards the brake pedal) and others on the one hand - namely according to the invention - solely by the first sensor or in combination of the first and second sensor. In the known case according to WO 95/01898, the braking is in Principle already when entering the field of vision of the between Accelerator and brake pedal arranged (first) sensor (known this sensor is referred to as the third sensor) solves; according to the invention, automatic braking begins in usually a little later, but also before the driver is able to press the brake pedal in time. If the first sensor, e.g. B. as a raster sensor, camera or Ra sensor, the speed of the driver's foot itself can also within the scope of the invention, the automatic Apply braking before the driver's foot releases the brake pedal touched at all.
Ein wesentlicher Gedanke der vorliegenden Erfindung besteht, wie bereits angedeutet, darin, daß im Fußraum des Fahrzeugs, um das Bremspedal herum, ein Blickfeld des ersten Sensors ein gerichtet wird, das (unmittelbar oder mit Hilfe des zweiten Sensors) in der Lage ist, eine schnelle Bewegung des Fahrerfu ßes von irgendeinem üblichen Abstellplatz in Richtung Bremspe dal zu erfassen. Wenn dabei, in Panik, eine Bewegung mit vor gegebener Mindestgeschwindigkeit ausgeführt (und gemessen) wird, soll die auf den Sensor bzw. die Sensoren geschaltete Erfassungseinrichtung automatisch einen entsprechenden Befehl an das Bremssteuersystem geben, dieses soll augenblicklich und selbsttätig eine Fahrzeugbremsung, speziell Vollbremsung über ABS, veranlassen. Wie bereits aus WO 95/01898 bekannt ist, kann auch im Rahmen der Erfindung vorgesehen werden, die Dauer der automatischen Bremsung auf die Zeit zu beschränken, die der schnell bewegte Fuß normalerweise gebraucht haben würde, um die Vollbremsung selbst durch Eintreten des Bremspedals zu erreichen. Es kann sich hierbei um Zeiten in der Größenordnung von 1/10 bis 1/2 Sekunde handeln. An essential idea of the present invention is as already indicated, in the fact that in the footwell of the vehicle, around the brake pedal, a field of view of the first sensor is directed (directly or with the help of the second Sensors) is capable of rapid movement of the driver's foot ßes from any usual parking space in the direction of the Bremspe dal to capture. When doing this, panicking, moving forward given minimum speed executed (and measured) is switched to the sensor or sensors Detection device automatically a corresponding command to the brake control system, this should be instantaneous and automatically braking the vehicle, especially full braking ABS. As is already known from WO 95/01898, can also be provided within the scope of the invention, the duration to limit the automatic braking to the time that the fast moving foot would normally have needed to apply the brakes even by stepping on the brake pedal to reach. These can be times in the order of magnitude act from 1/10 to 1/2 second.
Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbei spiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert.Based on the schematic representation of an embodiment details of the invention are explained.
In der beiliegenden Zeichnung wird der Fahrer-Fußraum in einem Kraftwagen, insbesondere PKW, schematisch dargestellt. Im Fuß raum befinden sich unter anderem ein Gaspedal 1 und ein Brems pedal 2. Zum Bremspedal 2 gehört im allgemeinen ein Brems lichtschalter 3. Erfindungsgemäß wird im Bereich zwischen Gas pedal 1 und Bremspedal 2 ein erster Sensor 4 positioniert. Der erste Sensor 4 besitzt erfindungsgemäß ein Blickfeld 5, in dem er jede Bewegung registriert. Der erste Sensor 4 kann bei spielsweise ständig aktiviert - das heißt empfangsbereit - sein, durch Einschalten eines Geschwindigkeitsautomaten akti viert werden und/oder dadurch eingeschaltet werden, daß der Fahrerfuß 6 das Gaspedal 1 verläßt.In the accompanying drawing, the driver's footwell in a motor vehicle, in particular a car, is shown schematically. In the footwell there are, among other things, an accelerator pedal 1 and a brake pedal 2 . The brake pedal 2 generally includes a brake light switch 3 . According to the invention, a first sensor 4 is positioned in the area between gas pedal 1 and brake pedal 2 . According to the invention, the first sensor 4 has a field of view 5 in which it registers every movement. The first sensor 4 can, for example, be constantly activated - that is to say ready to receive - be activated by switching on a speed machine and / or be switched on by the driver's foot 6 leaving the accelerator pedal 1 .
Erfindungsgemäß wird das Blickfeld 5 des ersten Sensors 4 so auf den Bereich zwischen Gaspedal 1 und Bremspedal 2 am bzw. um das Bremspedal 2 herum gerichtet, daß der von irgendeinem üblichen Abstellplatz in Richtung Bremspedal 2 bewegte Fahrer fuß 6 das Blickfeld 5 auf seinem Weg 7 kreuzen bzw. berühren muß. Der erste Sensor 4 wird über eine Leitung 8 und gegebe nenfalls der Bremslichtschalter 3 über eine Leitung 9 mit ei ner Erfassungseinrichtung 10 gekoppelt. Letztere wird über ei ne Leitung 11 mit einem Bremssteuersystem 12 verbunden. Das Bremssteuersystem 12 löst gegebenenfalls die Fahrzeugbremsung aus. Diese automatische Bremsung beginnt unabhängig davon, ob der Fahrerfuß 6 das Bremspedal 2 tritt oder nicht tritt.According to the invention, the field of view 5 of the first sensor 4 is directed towards the area between the accelerator pedal 1 and the brake pedal 2 on or around the brake pedal 2 in such a way that the driver's foot 6 moving from any usual parking space in the direction of the brake pedal 2 moves the field of vision 5 on its way 7 must cross or touch. The first sensor 4 is coupled via a line 8 and, if appropriate, the brake light switch 3 via a line 9 with egg ner detection device 10 . The latter is connected to a brake control system 12 via a line 11 . The brake control system 12 may trigger vehicle braking. This automatic braking begins regardless of whether the driver's foot 6 depresses the brake pedal 2 or not.
Wenn der Fahrerfuß 6 in einer Notsituation längs des Weges 7 panisch in Richtung Bremspedal 2 bewegt wird, tritt er notwen dig in das Blickfeld 5 des ersten Sensors 4 ein. Der Moment des Eintritts in das Blickfeld 5 kann erfindungsgemäß durch den ersten Sensor 4 registriert und über die Leitung 8 an die Erfassungseinrichtung 10 gemeldet werden. Wenn es sich bei dem ersten Sensor 4 um einen Rastersensor oder dergleichen Fühler handelt, der eine Bewegung nicht nur registrieren, sondern auch die Geschwindigkeit, beispielsweise in einem mit den Li nien 13 und 14 angedeuteten Raster unmittelbar messen kann, meldet der erste Sensor 4 über die Leitung 8 auch die Ge schwindigkeit, mit der sich der Fuß 6 in Richtung Bremspedal 2 bewegt. Beispielsweise kann die Zeit gemessen werden, die der Fuß 6 von der Eintrittslinie 15 in das Blickfeld 5 bis zum Überschreiten einer ersten Rasterlinie 13 braucht. Wenn die dabei ermittelte Geschwindigkeit einen vorgegebenen Mindest wert überschreitet, soll die über die Leitung 8 informierte Erfassungseinrichtung 10 über die Leitung 11 einen Befehl an das Bremssteuersystem 12 auslösen, sofort automatisch eine Bremsung des Fahrzeugs zu veranlassen.If the driver's foot 6 is panicked in an emergency situation along the path 7 in the direction of the brake pedal 2 , it necessarily enters the field of view 5 of the first sensor 4 . According to the invention, the moment of entry into the field of view 5 can be registered by the first sensor 4 and reported to the detection device 10 via the line 8 . If the first sensor 4 is a raster sensor or similar sensor that not only registers a movement, but can also measure the speed directly, for example in a grid indicated with lines 13 and 14 , the first sensor 4 reports the line 8 also the Ge speed at which the foot 6 moves in the direction of the brake pedal 2 . For example, the time that the foot 6 needs from the entry line 15 into the field of view 5 until a first raster line 13 is exceeded can be measured. If the speed determined thereby exceeds a predetermined minimum value, the detection device 10 , which is informed via the line 8 , is to trigger a command to the brake control system 12 via the line 11 to immediately automatically brake the vehicle.
Wenn sich bei der beschriebenen unmittelbaren Messung der Fah rerfußgeschwindigkeit durch den ersten Sensor 4 ergibt, daß die zunächst registrierte Panikgeschwindigkeit zwischen den Rasterlinien 15 und 13 nicht aufrechterhalten wird, also bei spielsweise bei Überschreiten der nächsten Rasterlinie 14 eine geringere Geschwindigkeit als die Mindestgeschwindigkeit ge messen wird, kann gemäß weiterer Erfindung die automatische Bremsung über einen entsprechenden Befehl der Erfassungsein richtung 10 bereits in diesem Moment unterbrochen werden.If it occurs in the described direct measurement of the driver speed by the first sensor 4 that the initially registered panic speed between the grid lines 15 and 13 is not maintained, that is to say a speed lower than the minimum speed is measured when the next grid line 14 is exceeded, for example , According to a further invention, the automatic braking can be interrupted at this moment via a corresponding command from the detection device 10 .
In einer erfindungsgemäßen Alternative kann die Geschwindig keit der Bewegung des Fahrerfußes 6 längs des Weges 7 zwischen zwei Meßpositionen, nämlich zwischen der Eintrittslinie 15 in das Blickfeld 5 und dem Bremspedal 2 selbst gemessen werden. Die zweite Meßposition kann in diesem Fall vorzugsweise mit dem Bremslichtschalter 3 kombiniert werden. Die beiden Senso ren 4 und 3 geben dann über die Leitungen 8 bzw. 9 ihre Meßer gebnisse an die Erfassungseinrichtung 10 weiter, diese stellt fest, ob eine Mindestgeschwindigkeit überschritten ist, und gibt gegebenenfalls über die Leitung 11 Befehl zum automati schen Bremsen an das Bremssteuersystem 12. In an alternative according to the invention, the speed of the movement of the driver's foot 6 along the path 7 between two measuring positions, namely between the entry line 15 into the field of view 5 and the brake pedal 2 itself, can be measured. In this case, the second measuring position can preferably be combined with the brake light switch 3 . The two sensors 4 and 3 then pass their measurement results via lines 8 and 9 to the detection device 10 , which determines whether a minimum speed has been exceeded and, if necessary, gives a command via line 11 for automatic braking to the brake control system 12th
In einer Bremsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs mit Bremssteu ersystem zum automatischen Auslösen des Bremsvorgangs abhängig von einer Panikbewegung des Fahrerfußes läßt sich die automa tische Bremsung auch unabhängig davon auslösen, ob vorher Gas gegeben wurde oder nicht. Zu diesem Zweck wird ein erster Sen sor mit einem Blickfeld in den Weg des Fahrerfußes von seinem Abstellplatz zum Bremspedal gesetzt. Der erste Sensor soll Mittel zum unmittelbaren Messen der Geschwindigkeit der Bewe gung des Fahrerfußes besitzen oder diese Geschwindigkeit wird durch Vergleich der Messung am ersten Sensor und an einem am Bremspedal plazierten zweiten Sensor bestimmt. In a braking device of a motor vehicle with brake control depending on the automatic triggering of the braking process the automa table braking also regardless of whether there is gas beforehand was given or not. For this purpose, a first Sen with a line of sight in the path of the driver 's foot from his Parking space set to the brake pedal. The first sensor is supposed to Means for directly measuring the speed of the movement owning the driver's foot or this speed by comparing the measurement on the first sensor and on an am Brake pedal placed second sensor determined.
11
Gaspedal
accelerator
22nd
Bremspedal
Brake pedal
33rd
Bremslichtschalter
Brake light switch
44th
erster Sensor
first sensor
55
Blickfeld (Field of view (
44th
)
)
66
Fahrerfuß
Driver's foot
77
Weg (Path (
66
)
)
88th
Leitung (Management (
44th
)
)
99
Leitung (Management (
33rd
)
)
1010th
Erfassungseinrichtung
Detection device
1111
Leitung
management
1212th
Bremssteuersystem
Brake control system
1313
, ,
1414
Rasterlinie
Grid line
1515
Eintrittslinie (Entry line (
55
)
)
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