DE202013011576U1 - Garage parking assistance system - Google Patents
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Abstract
Garagen Park-Assistenzsystem, welches das Fahrzeug ab einem Haltepunkt selbst lenkend in eine Parkposition nahe und parallel zur Garagenwand steuert, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Beifahrerseite am hinteren Fahrzeugende eine quer zur Fahrtrichtung ausgerichtete Messsensorik angeordnet ist.Garages parking assistance system, which controls the vehicle itself from a breakpoint in a parking position close to and parallel to the garage wall, characterized in that arranged on the passenger side at the rear end of a transversely aligned to the direction measurement sensor.
Description
Die Breite von Standard-Garagen erfordert ein sehr enges an der Wand-Parken, auch weil die Abmessungen der neuen Automodelle laufend gewachsen sind und oft zusätzlicher Stellplatz beansprucht wird, zum Beispiel für Fahrräder oder Gartengeräte.The width of standard garages requires a very tight wall parking, also because the dimensions of the new car models are constantly growing and often additional space is claimed, for example for bicycles or garden tools.
Ohne Assistenzsystem oder Sicherungseinrichtungen besteht dabei die Gefahr mit der Garagenwand oder der Einfahrt zu kollidieren. Das Umfahren vom Vorsprung der Garageneinfahrt von Standard-Garagen ist beim Rückwärts-Einparken eine besondere Schwierigkeit, hierfür gibt es noch keine aktive Einparkhilfe die selbstständig Lenkmanöver ausführt. Das akustische Abstandssignal von hinteren und vorderen Ultraschall-Sensoren ist bei seitlichen Abständen im Bereich von 10 cm nicht mehr hilfreich. Die zusätzliche farbige optische Anzeige des Ultraschall-Messfeldes im Display lässt eine Kollisionsgefahr besser erkennen, ermöglicht aber auch noch kein sicheres enges Rückwärts-Einparken. Die Display-Anzeige mit dem Ultraschall-Messfeld und ggf. das zusätzliche Bild der Rückfahrkamera zwingen die Aufmerksamkeit auf das Display, damit geht die direkte Sichtkontrolle über enge Abstände verloren. Bei Fahrzeugen mit Automatik-Getriebe ist zur Überwindung der Bodenschwelle ein schwungvolles Anfahren erforderlich, ein vorsichtiges Manövrieren unter ständiger Displaykontrolle schwierig. Das Bild der Rückfahrkamera mit den hinter das Fahrzeug verlängerten Fahrspurlinien unterstützt hauptsächlich beim Anfahren der passenden Ausgangsstellung und hilft wenig den richtigen Einlenkpunkt zu treffen. Bei kleinen Displaygrößen ist die gemeinsame Darstellung von Rückfahrkamera und Ultraschall-Messefeld über die größere Sichtdistanz für viele Fahrer ohne Brille kaum sicher zu erkennen.Without assistance system or safety devices there is a risk of colliding with the garage wall or the driveway. The avoidance of the projection of the garage entrance of standard garages is a particular difficulty in reverse parking, for this there is no active parking aid that independently executes steering maneuvers. The acoustic distance signal from the rear and front ultrasonic sensors is no longer helpful with lateral distances in the range of 10 cm. The additional colored visual display of the ultrasound measuring field in the display makes it easier to detect a collision hazard, but it also does not allow safe close reverse parking. The display display with the ultrasound measuring field and, if necessary, the additional image of the reversing camera force the attention on the display, so that the direct visual inspection is lost over close distances. In vehicles with automatic transmission, a sweeping start is necessary to overcome the threshold, careful maneuvering under constant display control difficult. The image of the reversing camera with the lane lines extended behind the vehicle mainly supports when approaching the appropriate starting position and helps to hit the right turning point. For small display sizes, the common display of reversing camera and ultrasound measuring field over the larger viewing distance is hardly recognizable for many drivers without glasses.
Ein Einparken nur über Displaykontrolle, das nicht zum Risiko werden soll, ist nur über die neueren Surround-View Kamerasysteme oder ein entsprechendes System denkbar das die Beifahrerseite mit Umfeld abbildet, bei einer ausreichenden Displaygröße. Fahrzeuge die mit diesem System ausgerüstet sind müssen aber meist nicht in den engen Standard-Garagen geparkt werden.A parking only on display control, which should not be a risk, is only about the newer surround-view camera systems or a corresponding system conceivable that maps the passenger side with environment, with a sufficient display size. Vehicles that are equipped with this system but usually do not have to be parked in the narrow standard garages.
Bei der neuartigen Ausführung von einem Park-Assistenzsystem soll hauptsächlich das schwierige Rückwärtseinparken um den Vorsprung in der Garagen-Einfahrt mit einer möglichst engen parallelen Wand-Endstellung selbst lenkend erfolgen. Es bietet sich an, ein vorhandenes Parklenkassistenz-System um diese Funktion zu erweitern. Wie bei diesem System müssen für die Berechnung der Fahrspurlinien schon in der Startposition die Geometrie vom Parkraum und die relative Stellung vom Fahrzeug bekannt sein. Hierfür ist ein Sensor am hinteren Fahrzeugende vorgesehen, der quer zur Fahrtrichtung misst und vor dem Einparken aktiviert wird. Der Fahrer lenkt noch selbst soweit in die Einfahrt, dass das Heck mit dem Sensor ca. 0.5–1 m die Einfahrt passiert hat, der Haltepunkt wird akustisch angezeigt.In the novel execution of a parking assistance system mainly the difficult Rückwärteinparken to the projection in the garage entrance with a close parallel wall end position as possible to be self-guiding. It makes sense to extend an existing Parklenkassistenz system by this function. As with this system, the geometry of the parking space and the relative position of the vehicle must be known already in the start position for the calculation of the lane lines. For this purpose, a sensor is provided at the rear end of the vehicle, which measures transversely to the direction of travel and is activated before parking. The driver steers even far enough into the driveway, that the tail with the sensor has passed the entrance about 0.5-1 m, the breakpoint is indicated acoustically.
Bei der Einfahrt hat der Sensor die Position vom Fahrzeugheck relativ zur Kontur der Garageneinfahrt erfasst. Aus der digitalen Signalauswertung wird die Distanz zur Einfahrt, der Abstand zum Vorsprung und durch mehrere Abstandswerte die Winkelstellung zur Wand berechnet. Eine Lasermessung ergibt genauere und einfacher auswertbare Werte, ein Problem ist hier die Verschmutzung der Optik.At the entrance, the sensor has detected the position of the vehicle rear relative to the contour of the garage entrance. From the digital signal evaluation the distance to the entrance, the distance to the projection and by several distance values the angular position to the wall is calculated. A laser measurement gives more accurate and easier to evaluate values, a problem here is the pollution of the optics.
Als weitere Vorgabe soll die Endstellung mit dem ersten Anfahren erreicht werden, da auch die freie Tiefe der Garage zur Fahrzeuglänge oft begrenzt ist und ein Rangieren keine Verbesserung ergibt. Die Fahrzeugfront soll mit einem möglichst kurzen Überweg zum Vorsprung der Einfahrt zum Stehen kommen. Ausgehend von einem Minimalwert kann der Wandabstand in einem Displaymenü voreingestellt werden.As a further specification, the end position should be achieved with the first start, since the free depth of the garage to the vehicle length is often limited and maneuvering no improvement. The vehicle front should come to a stop with the shortest possible way to the projection of the entrance. Starting from a minimum value, the wall distance can be preset in a display menu.
In der Werkseinstellung wird die Fahrzeuglänge eingespeichert, Fahrzeuglänge minus Vorsprung bis Haltestellung plus Überweg ergibt den automatisch zu steuernden Weg in Längsrichtung. Der Überweg ist abhängig vom seitlichen Abstand in Ausgangsstellung und ergibt sich aus der Berechnung der Fahrspurlinie die selbst von der möglichen Dynamik der Steuerung und der Bewegung abhängt.In the factory setting, the vehicle length is stored, vehicle length minus projection to stop position plus crossover results in the automatically controlled path in the longitudinal direction. The over-travel depends on the lateral distance in the starting position and results from the calculation of the lane line which itself depends on the possible dynamics of the control and the movement.
Der Rechner ermittelt daraus die Fahrspurlinien für die Wand-Parallelstellung und zeigt diese auf dem Display an. Das Straßen-Parksystem verwendet für die Berechnung der großräumigen Bewegung Klothoidenbahnen. Mit einem leistungsfähigen System werden noch während der Annäherung zur Wand Bahnkorrekturen berechnet, so dass der enge Wand-Parallelstand zu erreichen ist.
- – steht das Fahrzeug in der Haltstellung zu dicht am Vorsprung fehlt der Raum zum Gegenlenken, wenn dabei der Winkel zur Wand etwas zu groß ist, würde das Heck auf die Wand treffen. In diesem Fall zeigt das System an, dass das Fahrzeug wieder vorgezogen werden muss.
- – steht das Fahrzeug mit großem seitlichem Abstand zum Vorsprung, muss entsprechend weit ausgelenkt werden, um der Wand nahe zu kommen. Das bedingt entsprechenden Freiraum auf der Fahrerseite, ggf. muss ebenfalls wieder vorgezogen werden.
- – gibt die Anzeige die Weiterfahrt frei und hat der Fahrer bestätigt, wird das Lenkrad freigegeben und die selbstlenkende Rückwärtsfahrt startet.
- - If the vehicle is too close to the projection in the hold position, the space for countersteering is missing. If the angle to the wall is a bit too large, the tail would hit the wall. In this case, the system indicates that the vehicle must be brought forward again.
- - The vehicle is at a large lateral distance to the projection, must be deflected accordingly far to come close to the wall. This requires appropriate clearance on the driver's side, possibly also must be brought forward again.
- - If the display enables the onward journey and the driver has confirmed, the steering wheel is released and the self-steering reverse drive starts.
Die akustische Warnung und die Displayanzeige werden bei jedem Rückwärtsfahren eingeschaltet, der Parklenkassistent muss gesondert aktiviert werden, entweder durch eine Taste oder durch Anwahl mit dem Dreh-/Druckknopf. Mit diesem muss auch zwischen Straßen-Parken und Garagen-Parken gewählt werden. Entsprechend den derzeitigen Systemen betätigt der Fahrer Gaspedal und Bremse. Der Haltepunkt kann z. B. durch eine Markierung an der Garagenwand gekennzeichnet sein, die dem Rückspiegel als Bezugspunkt gegenüberliegt, dabei liegt auch das Ultraschallmessfeld im Blickfeld und zeigt den Abstand zur hinteren Begrenzung und mit dem vorderen Ultraschall-Sensor den vorderen Wandabstand an. Die automatische Steuerung lässt auch wieder zu, die Aufmerksamkeit auf das Display zu richten. Wenn ein besonders kurzer Überweg zur Einfahrt erreicht werden soll, wird sich die Frontpartie mit der Radstellung vom Einlenken der Wand nähern und in Endstellung nicht wieder die Geradstellung erreichen. Dann muss angehalten werden bevor der vordere Abstand zu gering wird. Der zur Seite messende vordere Sensor vom Straßen-Parksystem würde sich hier zur Steuerung der Bremse anbieten. Zweckmäßigerweise wird für das Ausfahren aus der Garage ein Lenkvorgang gespeichert, der am Einfahrtvorsprung vorbeilenkt.The acoustic warning and the display are switched on each time you reverse, the parking assistant must be activated separately, either by a button or by pressing the rotary knob / push button. With this one must also be chosen between street parking and garage parking. According to the current systems, the driver operates accelerator and brake. The breakpoint can z. B. by a mark on the garage wall, which is opposite to the rearview mirror as a reference point, while the ultrasonic measuring field is in the field of view and shows the distance to the rear boundary and the front ultrasonic sensor to the front wall distance. The automatic control also allows again to pay attention to the display. If a particularly short crossing to the entrance is to be achieved, the front end with the wheel position will approach from the turning of the wall and not reach the straight position again in the end position. Then it must be stopped before the front distance is too low. The side-facing front sensor of the road parking system would offer itself here to control the brake. Conveniently, a steering operation is stored for the extension of the garage, which hinkekt the entrance projection.
Das Anfahren der optimalen Haltestellung erfordert etwas Übung, insbesondere wenn diese in einem Kreisbogen angefahren werden muss. In der Bedienungsanleitung soll dazu eine Darstellung mit dem Toleranzfeld und Hinweisen aufgenommen werden. Eine Ausgangsstellung, die in einem flachen Winkel zur Wand nah am Vorsprung der Einfahrt vorbeiführt, ergibt die kleinsten Lenkkorrekturen. Ist ein Vorziehen erforderlich, kann im Display ein Korrektur-Richtwert für den seitlichen Abstand und den Winkel grafisch angezeigt werden, der neue Haltepunkt wird wieder akustisch signalisiert.Approaching the optimal stopping position requires some practice, especially if it has to be approached in a circular arc. In the operating instructions, a representation with the tolerance field and instructions is to be included. A starting position, which passes close to the projection of the entrance at a flat angle to the wall, gives the smallest steering corrections. If an advance is required, a correction guideline for the lateral distance and the angle can be displayed graphically on the display, the new breakpoint is again signaled acoustically.
Moderne Straßen-Parkassistenten beherrschen auch schon das mehrmalige Korrigieren der Position. Eine Rückfahrkamera mit eingeblendeten Fahrhilfslinien und zusätzlichen Hilfslinien für den Winkel zur Wand und Abstand zur Einfahrt wären eine gute Hilfe wenn nochmals vollständig neu angefahren werden muss.Modern street parking assistants also master the correcting of the position several times. A reversing camera with additional driving guides and additional auxiliary lines for the angle to the wall and distance to the driveway would be a good help if you have to start again completely.
Für den Fahrer ist das sehr enge zur Wand fahren vergleichbar schwierig wie das Einparken in eine kurze Lücken an der Straße. Die Lenkbewegungen müssen passend zur Geschwindigkeit und Weg dosiert werden, vor allem muss für das Einlenken der Bezug zum Vorsprung in der Einfahrt richtig eingeschätzt werden. Bei einem großzügigen Wandabstand ist im Allgemeinen nur noch eine Warnung für das rechtzeitige Anhalten notwendig.For the driver, the very close to the wall driving is comparable difficult as parking in a short gaps on the road. The steering movements must be dosed according to the speed and distance, above all, must be correctly estimated for the turning of the reference to the projection in the driveway. With a generous distance from the wall, generally only a warning for the timely stop is necessary.
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