DE19745128A1

DE19745128A1 - Verfahren zur Bestimmung eines Auslöseschwellenwertes für einen automatischen Bremsvorgang

Info

Publication number: DE19745128A1
Application number: DE19745128A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Steiner; Bernd Dipl Ing Knoff
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1997-10-13
Filing date: 1997-10-13
Publication date: 1999-04-22
Anticipated expiration: 2017-10-14
Also published as: ITRM980631A1; GB2330185B; US6296326B1; JPH11217063A; GB2330185A; JP3393333B2; DE19745128C2; FR2769551A1; GB9820957D0; IT1302360B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Auslöseschwellenwertes für ei nen automatischen Bremsvorgang.

Ein gattungsgemäßes Verfahren zur Auslösung eines automatischen Bremsvorgangs geht aus der DE 44 22 664 A1 hervor. Bei diesem Verfahren wird ein automatischer Bremsvor gang schon vor der Betätigung des Bremspedals ausgelöst, wenn als notwendiges Kriterium die Betätigungsgeschwindigkeit (vg) bei der Zurücknahme des Gaspedals einen Auslöse schwellenwert überschreitet. Gemäß der gattungsgemäß zugrundeliegenden DE 44 22 664 A1 ist dieses notwendige Kriterium nicht hinreichend, das heißt für die tatsächliche Auslö sung des automatischen Bremsvorgang ist das Erfüllen weiterer Kriterien notwendig.

Dabei ist es schwierig, einen bestimmten Wert des Auslöseschwellenwertes zu bestimmen, bei dem der automatische Bremsvorgang ausgelöst wird. Wird der Bremsvorgang zu häufig ausgelöst kann der Fahrkomfort wesentlich beeinträchtigt werden. Andererseits führt ein Nichtauslösen im Bedarfsfall zu einer unnötigen Verlängerung des Bremswegs gegenüber dem Fall des ausgelösten automatischen Bremsvorgangs.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Auslöseschwellenwert an das Verhalten des Fah rers anzupassen und so eine zuverlässigere Trennung von notwendigen und nicht notwendi gen Auslösungen des automatischen Bremsvorgangs zu erreichen.

Diese Aufgabe wird bei Zugrundelegen eines gattungsgemäßen Verfahrens mit den kenn zeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Es wird zumindest eine, das Fahrverhalten des Fahrers repräsentierende Größe erfaßt und aufgrund dieser Größe der Auslöseschwel lenwert für den automatischen Bremsvorgang ermittelt. Dabei ist es unerheblich, ob das notwendige Kriterium für die Auslösung des automatischen Bremsvorgangs auch hinrei chend ist oder ob hierfür noch weitere Kriterien, beispielsweise das Feststellen des Umset zens des Fahrerfußes vom Gaspedal auf das Bremspedal erforderlich sind.

Gemäß den vorteilhaften Ausgestaltungen der Unteransprüche 2 bis 5 wird als das Verhal ten des Fahrers repräsentierende Größe die Betätigungsgeschwindigkeit des Kupplungspe dals bzw. des Gangwechselschalthebels herangezogen. Daneben oder unabhängig davon kann gemäß der Unteransprüche 5 und 13 auch die Betätigungsgeschwindigkeit des Gaspe dals bzw. des Bremspedals erfaßt und entsprechend ausgewertet werden. Gemäß dem An spruch 12 wird bei Fahrzeugen mit Automatikgetrieben die Häufigkeit der Kick-down- Betätigungen des Gaspedals ausgewertet. Gemäß den Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 20 und 21 kann ebenfalls die Beschleunigung bzw. die Verzögerung des Fahrzeugs selbst zur Erfassung des Verhaltens des Fahrers und zur entsprechenden Anpassung des Auslöse schwellenwertes herangezogen werden.

Generell ist dabei zu sagen, daß mit steigendem Wert der erfaßten Größen ein größerer Wert des Auslöseschwellenwertes festgelegt wird. Die vorgenannten Größen können dabei einzeln oder zu mehreren zur Ermittlung des Auslöseschwellenwertes herangezogen wer den, die geschieht beispielsweise anhand eines mehrdimensionalen Kennfeldes.

In der Zeichnung werden beispielhafte Kennlinien für die unterschiedlichen Kennlinien der einzelnen Größen gezeigt, die Kombination der einzelnen Kennlinien ist sowohl durch ein fache Verknüpfung miteinander als auch durch angepaßte mehrdimensionale Kennfelder möglich.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert und erfindungsge mäße Ausgestaltungen werden beschrieben; dabei zeigen:

Fig. 1 das Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des Auslöseschwellenwertes eines automatischen Bremsvorgangs und

Fig. 2a bis 2e verschiedene Kennlinien für die Veränderung des Auslöseschwellenwertes in Abhängigkeit unterschiedlicher erfaßter, das Verhalten des Fahrers im Fahr betrieb repräsentierender Größen.

Die Fig. 1 zeigt das Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem der Wert des Auslöseschwellenwertes vgs in Abhängigkeit der drei Größen Betätigungsgeschwindig keit vg des Gaspedals, Betätigungsgeschwindigkeit vk des Kupplungspedals und Betäti gungsgeschwindigkeit vga des Gangwechselschalthebels.

Gemäß dem Schritt 101 werden die Werte vg_am, vk_am und vga_am, die als Zwischen speicher zur Erfassung des Maximums der aktuellen Betätigung dienen, zurückgesetzt. An schließend wird im Schritt 102 überprüft, ob sich das Gaspedal in seiner nicht betätigten Ruhestellung sg=0 befindet. Ist dies der Fall, so wird zum Schritt 108 gesprungen. Anson sten wird gemäß dem Schritt 103 der aktuelle Wert der Betätigungsgeschwindigkeit vg_akt erfaßt. Im Schritt 104 wird überprüft, ob dieser Wert größer ist, als der Wert vg_am im Zwischenspeicher. Ist dies der Fall, so wird im Schritt 106 der aktuelle Wert vg_akt im Zwischenspeicher vg_am abgelegt und zum Schritt 105 gesprungen. Andernfalls wird eben falls zum Schritt 105 gesprungen. Wird bei den Werten vg_akt lediglich der Betrag (ohne Vorzeichen) erfaßt, so werden hierbei sämtliche Betätigungen des Gaspedals erfaßt. Sollen lediglich einer Fahrzeugbeschleunigung entsprechende Betätigungen des Gaspedals berück sichtigt werden, so sind lediglich positive Werte der Betätigungsgeschwindigkeiten zu be rücksichtigen, während in dem Fall in dem nur einer Zurücknahme des Gaspedals entspre chende Betätigungen berücksichtigt werden sollen, lediglich negative Werte der Betäti gungsgeschwindigkeiten berücksichtigt werden dürfen, wobei der Betrag dieser negativen Werte heranzuziehen ist.

Im Schritt 105 wird überprüft ob das Gaspedal seine nicht betätigte Ruhestellung sg=0 er reicht hat. Ist dies nicht der Fall, so wird zum Schritt 103 zurückgesprungen.

Andernfalls wird im Schritt 107 nach einer gleitenden Mittelwertbildung aus dem vorherge henden Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwerts vm und dem ermittelten Zwischenspeicher wert vg_am (mit n-facher Gewichtung des vorhergehenden Betätigungsgeschwindigkeits mittelwertes) nach der Gleichung

vm= (n.vm+vg_am)/(n+1)

ermittelt und anschließend zum Schritt 108 übergegangen. Das Verfahren gemäß der Schritte 102 bis 107 kann in analoger Weise zur Ermittlung des entsprechenden Betäti gungsgeschwindigkeitsmittelwertes vbm des Bremspedals verwendet werden. Gleichfalls ist dieses Verfahren analog anwendbar für die Berücksichtigung der Beschleunigung und der Verzögerung des Fahrzeugs.

Im Schritt 108 wird überprüft, ob sich das Kupplungspedal in seiner nicht betätigten Stel lung sk=0 befindet. Ist dies der Fall, so zum Schritt 115 gesprungen. Andernfalls werden gemäß dem Schritt 109 aktuelle Werte vk_akt und vga_akt der Betätigungsgeschwindigkeit des Kupplungspedals und des Gangwechselschalthebels erfaßt. Danach wird im Schritt 110 überprüft, ob der aktuelle Wert vk_akt der Betätigungsgeschwindigkeit des Kupplungspe dals größer ist als dem im Zwischenspeicher abgelegte Wert vk_am. Ist dies der Fall so wird gemäß dem Schritt 111 der aktuelle Wert vk_akt in dem Zwischenspeicher abgelegt und anschließend zum Schritt 112 übergegangen. Andernfalls wird direkt zum Schritt 112 gesprungen.

Gemäß der Schritt 112 wird nun überprüft, ob der aktuelle Wert vga_akt der Betätigungs geschwindigkeit des Gangwechselschalthebels größer ist als dem im Zwischenspeicher ab gelegte Wert vga_am. Ist dies der Fall so wird gemäß dem Schritt 113 der aktuelle Wert vga_akt in dem Zwischenspeicher abgelegt und anschließend zum Schritt 114 übergegan gen. Andernfalls wird direkt zum Schritt 114 gesprungen.

Im Schritt 114 wird überprüft ob das Gaspedal seine nicht betätigte Ruhestellung sk=0 er reicht hat. Ist dies nicht der Fall, so wird zum Schritt 109 zurückgesprungen.

Im Schritt 115 werden aufgrund der zuletzt ermittelten Werte der Betätigungsgeschwindig keiten vm, vk_am und vga_am die ihnen jeweils zugeordneten Faktoren F1, F2 bzw. F3 ermittelt. Sie können beispielsweise anhand einem der nachfolgend beschriebenen Kennlini en ermittelt werden.

Im Schritt 116 wird der Auslöseschwellenwert vgs für die Auslösung des automatischen Bremsvorgangs bestimmt. Hierzu wird ein vorgegebener Wert vgs0 (Grundeinstellung), der einem mittleren, an das Fahrzeug angepaßten Wert entspricht, mit den Faktoren F1, F2 und F3 multipliziert. Dann wird zum Schritt 101 zurückgesprungen.

Die Fig. 2a bis Fig. 2e zeigen unterschiedliche Kennlinien für die unterschiedlichen bei der Ermittlung des Auslöseschwellenwertes vgs heranzuziehenden Größen, wobei in der Ordi nate jeweils ein Faktor (F1 bis F6) aufgetragen ist, mit dem ein vorgegebener Wert vgs0 multipliziert wird. Dabei können alle oder nur ein Teil der Faktoren herangezogen werden. Ob ein bestimmter Faktor herangezogen wird, kann beispielsweise auch davon abhängen, wann er zuletzt aktualisiert wurde. Ist seine Aktualisierung schon zu lange zurück, so kann ein sonst berücksichtigter Faktor außer Betracht gelassen werden. Die in den Fig. 2a bis 2e beispielhaft angegebenen, den Figuren selbst zu entnehmenden Zahlenwerte können und Verläufe der Kennlinie sind dabei als ein möglicher Vorschlag anzusehen, die tatsächlichen Kurvenverläufe und Zahlenwerte sind in Abhängigkeit der konstruktiven Gegebenheiten des Fahrzeugs und dessen Fahrverhaltens abzustimmen.

Die Fig. 2a zeigt die Kennlinie eines oben bestimmten Faktors F2, der in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindigkeit vk des Kupplungspedals, wobei in der Abszisse die Betäti gungsgeschwindigkeit vk im Verhältnis zur maximalen Betätigungsgeschwindigkeit aufge tragen wurde. In der Ordinate ist der Faktor F2 aufgetragen. Die Kennlinie läuft in Stufen, wobei die Stufen über Bereiche linearen Anstiegs verbunden sind.

In der Fig. 2b ist die Zuordnung des Faktors F3 zu der Betätigungsgeschwindigkeit vga des Gangwechselschalthebels dargestellt. Auch sie ist in der Abszisse im Verhältnis zu einer maximalen Betätigungsgeschwindigkeit vgamax des Gangwechselschalthebels aufgetragen. Charakteristisch ist hier der rasche Anstieg des Faktors F3 um den Wert 0,75 der Betäti gungsgeschwindigkeit, wobei dies einer Trennung in im wesentlichen 2 Klassen von Fah rern entspricht.

Die Fig. 2c zeigt die entsprechende Kurve für den Faktor F1 des Flußdiagramms der Fig. 1. Hier ist in der Abszisse der Betrag der Betätigungsgeschwindigkeit vg des Gaspedals im Verhältnis zu dessen maximalen Betätigungsgeschwindigkeit aufgetragen. Dies entspricht einer Berücksichtigung sowohl von Betätigungen des Gaspedals die einer Beschleunigung des Fahrzeugs entsprechen als auch dem Zurücknehmen des Gaspedals. Diese Kennlinie kann ebenfalls für die entsprechenden Betätigungsgeschwindigkeiten vb des Bremspedals herangezogen werden.

Die Fig. 2d zeigt die Kennlinie eines Faktors F4, der einen Bereich linearen Anstiegs auf weist. In der Ordinate ist die Wahrscheinlichkeit P(KD) einer Kick-Down-Betätigung des Gaspedals im Verhältnis zu allen Gaspedalbetätigungen aufgetragen.

Die Fig. 2e zeigt die Kennlinien der Faktoren F5 und F6 die in Abhängigkeit der erreich ten Verzögerungen bzw. Beschleunigungen des Fahrzeugs aufgetragen sind, wobei negative Abszissenwerte einer Verzögerung und positive Abszissenwerte einer Beschleunigung des Fahrzeugs zugeordnet sind. Erreicht der Fahrer beim Bremsen nur geringe Verzögerungen, so wird der Auslöseschwellenwert vgs tendenziell herabgesetzt, wobei er bei hohen Verzö gerungen der Auslöseschwellenwert vgs heraufgesetzt, also Werten größer 1 des Faktors F5 zugeordnet ist. Anders verhält sich dies bei Beschleunigungen. Hier werden bei geringen Beschleunigungen keine Herabsetzungen des Auslöseschwellenwertes vorgenommen.

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung eines Auslöseschwellenwertes (vgs) für einen automatischen Bremsvorgang,
wobei der automatische Bremsvorgang vor Betätigung des Bremspedals durch den Fah rer ausgelöst wird,
wobei es notwendige Bedingung für die Auslösung des Bremsvorgangs ist, daß die Be tätigungsgeschwindigkeit (vg) bei Zurücknahme des Gaspedals einen Auslöseschwel lenwert (vgs) überschreitet,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auslöseschwellenwert in Abhängigkeit erfaßter, das Verhalten des Fahrers im Fahrbetrieb repräsentierender Größen bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsgeschwindigkeit (vk) des Kupplungspedals erfaßt wird und daß der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindigkeit (vk) bestimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet daß die Betätigungsgeschwindigkeit (vga) eines Gangwechselschalthebels erfaßt wird und daß der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) in Abhängigkeit der Betätigungsge schwindigkeit (vk) bestimmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß mit steigendem Betrag der Betätigungsgeschwindigkeit (vga, vk) ein größerer Wert des Auslöseschwellenwertes bestimmt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Betätigungsgeschwindigkeit (vg) des Gaspedals erfaßt wird, und der Auslöse schwellenwert (vgs) in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindigkeit bestimmt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß die Betätigungsgeschwindigkeit des Gaspedals bei der der Zurücknahme des Gaspe dals vorhergehenden Beschleunigung des Fahrzeugs zur Bestimmung des Auslöse schwellenwertes herangezogen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet daß aus der Zurücknahme des Gaspedals vorangehenden Betätigungsgeschwindigkeiten ein Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwert (vm) gebildet wird, wobei der Auslöse schwellenwert in Abhängigkeit des Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwerts bestimmt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet daß zur Bildung des Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwertes (vm) lediglich einer Be schleunigung des Fahrzeugs entsprechende Gaspedalbetätigungen herangezogen werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß sämtliche Betätigungen des Gaspedals zur Bildung des Betätigungsgeschwindig keitsmittelwertes herangezogen werden.

10. Verfahren nach Anspruch 7, daß zur Bildung des Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwertes (vm) lediglich einer Zu rücknahme des Gaspedals entsprechende Gaspedalbetätigungen herangezogen werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) mit steigenden Betätigungsgeschwin digkeiten ansteigt.

12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet daß bei Fahrzeugen mit Automatikgetrieben die Häufigkeit von Kick-down-Betätigungen des Gaspedals erfaßt wird und daß der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) mit stei gender Häufigkeit von Kick-down-Betätigungen ansteigt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 12, dadurch gekennzeichnet daß die Betätigungsgeschwindigkeit (vb) des Bremspedals erfaßt wird, und der Auslöse schwellenwert (vgs) in Abhängigkeit der Betätigungsgeschwindigkeit (vb) bestimmt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet daß die Betätigungsgeschwindigkeit (vb) des Bremspedals bei der der Zurücknahme des Bremspedals vorhergehenden Beschleunigung des Fahrzeugs zur Bestimmung des Aus löseschwellenwertes (vgs) herangezogen wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet daß aus der Zurücknahme des Bremspedals vorangehenden Betätigungsgeschwindigkei ten (vb) ein Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwert (vbm) gebildet wird, wobei der Auslöseschwellenwert in Abhängigkeit des Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwerts (vbm) bestimmt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet daß zur Bildung des Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwertes (vm) lediglich einem er höhen des Bremsdrucks entsprechende Bremspedalbetätigungen herangezogen werden.

17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet daß sämtliche Betätigungen des Bremspedals zur Bildung des Betätigungsgeschwindig keitsmittelwertes (vbm) herangezogen werden.

18. Verfahren nach Anspruch 15, daß zur Bildung des Betätigungsgeschwindigkeitsmittelwertes (vbm) lediglich einem Verringern des Bremsdrucks entsprechende Bremspedalbetätigungen herangezogen wer den.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet daß der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) mit steigenden Betätigungsgeschwin digkeiten ansteigt.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet daß Werte der Beschleunigung (av) des Fahrzeugs erfaßt werden und daß mit steigen dem Betrag der Beschleunigungswerte der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) grö ßer wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 12, 13 oder 20, dadurch gekennzeichnet daß Werte der Verzögerung des Fahrzeugs erfaßt werden und daß mit steigendem Be trag der Beschleunigungswerte (av) der Wert des Auslöseschwellenwertes (vgs) größer wird.