CN106274896A - 用于操作机动车辆的驾驶员辅助***的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于操作机动车辆(10)的驾驶员辅助***的方法，其包括以下步骤：为机动车辆(10)的至少一个单个轮胎(20)获取至少一个参数，其具有机动车辆(10)的行驶稳定性的特征；根据至少一个获取的参数控制驾驶员辅助***(12)的显示装置，其中为机动车辆(10)的至少两个单个轮胎(20)中的每个轮胎(20)获取至少一个参数，从而对于至少两个单个轮胎(20)中的每个，根据各个获取的参数控制显示装置(18)的对应部分(26至32)。此外，本发明涉及一种执行上述方法的用于机动车辆(10)的驾驶员辅助***(12)。

Description

用于操作机动车辆的驾驶员辅助***的方法
技术领域
本发明涉及一种用于操作机动车辆的驾驶员辅助***的方法。此外，本发明涉及一种驾驶员辅助***。
背景技术
用于操作机动车辆的驾驶员辅助***的方法可包括获取用于机动车辆的至少一个单个轮胎的至少一个参数，其对机动车辆的行驶稳定性是重要的。此外，该方法可包括根据所述至少一个获取的参数来控制驾驶员辅助***的显示装置。
例如，诸如电子稳定程序(ESP)的驾驶员辅助***可包括那些步骤。ESP还可称作电子稳定控制(ESC)或动态稳定控制(DSC)。所获取的参数与阈值进行比较。如果单个轮胎的一个获取的参数超过某一阈值，例如，则ESP试图通过制动一个单个轮胎而增加行驶稳定性。这可通过致动指示灯而对机动车辆的驾驶员发出信号。尽管ESP提高了机动车辆的行驶稳定性，从而允许驾驶员对机动车辆更好的控制，但是ESP不会以驾驶员可避免需要ESP干预的操作的方式帮助驾驶员控制机动车辆。
文献US7769499B2公开了一种用于基于多个收集的度量产生驾驶员表现的排名的方法。所收集的度量可包括：例如，怠速时间、加速和减速、超过速度极限的次数和用于评估驾驶员表现所感兴趣的其它度量。公开的方法不允许驾驶员在驾驶机动车辆时提高他的驾驶表现。同样，公开的方法不支持驾驶员更好地控制机动车辆。
文献DE 10 2009 023 867 A1公开了一种用于与预定行驶模式相比表示车辆驾驶员的表现的方法。这允许驾驶员调节他的驾驶以更好地匹配该行驶模式。例如，行驶模式可以以性能为导向或以经济性为导向。因此，该方法允许驾驶员就速度或燃料消耗而言可以增大其驾驶效率。该方法不允许驾驶员为实现更好的行驶稳定性的目的而提高其对车辆的控制。
文献DE 10 2006 049 727 A1公开了一种设定车辆的各种行驶特性的方法。例如，可改变加速踏板的特性或可改变马达扭矩在不同的车轴和车轮上的分配。另一示例为改变单个车轮的制动特性。这允许改变车辆的水平和/或竖直动态。该方法可用于设定处于特定下行的车辆或处于特定牵引模式的车辆，以增加行驶稳定性。该文献未公开用于操作驾驶员辅助***以及这样的***可如何提高驾驶员对机动车辆的控制的***的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作机动车辆的驾驶员辅助***的方法和驾驶员辅助***本身，其允许驾驶员针对机动车辆的行驶稳定性而极好地控制所述机动车辆。
该目的通过具有本发明的方法来解决。此外，该目的通过具有本发明的特征的驾驶员辅助***来解决。对本发明的适宜开发的优势实施例将在本文说明。
本发明的第一方面涉及一种用于操作机动车辆的驾驶员辅助***的方法，所述方法包括为机动车辆的至少一个单个轮胎获取至少一个参数，其中，所述参数对于机动车辆的行驶稳定性是重要的。此外，该方法包括根据所述至少一个获取的参数来控制所述驾驶员辅助***的显示装置。
根据本发明，为机动车辆的至少两个单个轮胎的每个轮胎获取所述至少一个参数，从而根据各个获取的参数为所述至少两个单个轮胎中的每一个控制显示装置的对应部分。这是指显示装置的不同部分与每个轮胎相关，其中，为所述每个轮胎获取对于行驶稳定性重要的至少一个参数。这允许驾驶员极好地评估机动车辆的行驶稳定性，因此，尤其提高驾驶员对机动车辆的控制和其行驶稳定性。驾驶员得到关于其与机动车辆的行驶稳定性相关的状态的每个特定轮胎的信息。因此，驾驶员还可确定在某一行驶情境中哪一种特定驾驶操作可极好地提高行驶稳定性。除此之外或可选地，驾驶员还可确定在某一情景中且在不危急到行驶稳定性的情况下哪一个驾驶操作仍是允许的。例如，驾驶员可避免通常需要由ESP触发干预的驾驶操作。
例如，如果为左前轮胎和右前轮胎获取参数，则驾驶员可针对其行驶稳定性方面的转向命令的影响得到视觉反馈。例如，如果为行驶的轮胎获取参数，则驾驶员可在其车辆行驶稳定性方面的加速和/或减速命令的影响下得到尤其精确的信息。
所述方法还可帮助驾驶员保持机动车辆在路外行驶状态下的控制。例如，当下坡行驶时，驾驶员辅助***可通过显示装置的方式指示驾驶员机动车辆的轮胎是否会打滑或机动车辆的哪个轮胎可能会打滑和/或机动车辆在哪个方向可能会失控(break out)。此外，所述方法可通过允许驾驶员操作机动车辆尽可能接近允许的最低行驶稳定性来提高行驶性能。例如，这可允许驾驶员减小其在赛道上的来回时间。
由于根据对应于单个轮胎的参数而控制每个部分，尤其与标准驱动相比，驾驶员可在视觉上受到行驶稳定性方面的四轮驱动的影响。还可直接示出其它驾驶员辅助***的效果和/或传动系的特征。
可通过以ESP***的至少一个传感器首先测量与行驶稳定性有关的某一值来获取用于单个轮胎的参数。例如，传感器可测量单个轮胎的旋转速度。可通过评估装置来评估该测量的值，以将用于单个轮胎的参数确定为数值。此外，作为可选的ESP***的传感器或除了ESP***的传感器之外，可从获取机动车辆的总体驾驶稳定性参数推导单个轮胎的参数，例如，通过测量机动车辆的偏航率来推导单个轮胎的参数。
在本发明的进一步优势实施例中，所述为每个轮胎获取的参数可以为作用于特定轮胎上的定向力、动态压力、扭矩和/或特定轮胎在路面上的抓地力。还可通过例如单个轮胎的回转、旋转和/或精确的运动来推导这些参数。动态压力尤其给出了道路状态的精确信息。作用于特定轮胎上的定向力、扭矩和/或特定轮胎在路面上的抓地力可指示机动车辆是否将会失控或什么时候会失控。由于参数被显示在每个单个轮胎的不同的部分，所以驾驶员可尤其容易地评估哪个控制命令可提高机动车辆的行驶稳定性和/或驾驶员如何能在不使机动车辆失控的情况下驾驶得更接近行驶稳定性极限。
在本发明的进一步优势实施例中，为机动车辆的每个轮胎获取参数，从而根据各个获取的参数为轮胎中的每个控制所述显示装置的对应部分。这在机动车辆的行驶稳定性方面为驾驶员提供了尤其好的概览。
在本发明的进一步优势实施例中，根据所获取的参数来确定至少一个额外的参数，从而根据所述至少一个额外的参数来控制所述显示装置的额外部分。例如，所述额外的参数可以为机动车辆上的总抓地力和/或平均抓地力、平均动态压力、平均或总定向力、平均或总扭矩。所述额外的参数可以为其它获取的参数的集合。这可有利于驾驶员获取信息。此外，其支持评估每个单个轮胎的参数如何关联到彼此以及那些关联如何影响机动车辆的行驶稳定性。
在本发明的进一步优势实施例中，确定所获取的参数中的至少一个与至少一个阈值的至少一个比值，从而根据所确定的比值控制显示装置的对应部分。对应部分可以为额外的对应部分或对应于单个轮胎和其获取的参数的部分。可选地，还可根据该比值和轮胎的获取的参数同时控制已对应于所述单个轮胎的显示装置的部分。这表示，例如，获取的参数的值的显示可由该获取的参数与阈值的比值的显示来代替。例如，该比值可被显示为百分比、条形图和/或色码显示。例如，该比值可以为单个轮胎的抓地力与其最大可抓地力的百分比。该阈值对于每个轮胎和/或每个参数可以是特有的。该阈值可以为预定值。可选地，可根据一个或几个特征数和/或作用在各个轮胎上的力来确定该阈值。例如，可根据获取的参数自身来确定该阈值。这允许根据当前机动车辆的行驶稳定性和/或行驶情景来确定动态比值。该比值为驾驶员提供尤其易于理解的关于机动车辆的行驶稳定性的信息。
在本发明的进一步优势实施例中，根据所述获取的参数中的至少一个与至少一个阈值所确定的比值发出警告。这可意味着根据所确定的比值中的至少一个发出警告。例如，该警告可以作为听觉信号或视觉信号发出。例如，可使根据比值控制的显示装置的部分的颜色改变或可播放警告音。当所述比值达到某一极限时，可发出警告。例如，当机动车辆的某一轮胎失去了对路面的抓地力时，显示装置的对应部分可被强调以向驾驶员警示这种情况。这使得驾驶员的注意力指向显示装置的最重要的部分。此外，驾驶员可被警示临界行驶状态。
在本发明的进一步优势实施例中，根据当前和/或之前获取的参数为所述轮胎中的至少一个预测未来的参数，从而根据所预测的未来的参数来控制所述显示装置的对应部分。此外，所述对应部分可以为根据所获取的参数和所预测的未来的参数而同时控制的对应于单个轮胎的部分或额外的部分。可根据几个当前和/或之前获取的参数来预测单个未来的参数。未来参数为驾驶员提供了以下信息：机动车辆的未来的行驶稳定性将如何依据当前和/或之前的行驶稳定性和/或当前和/或之前的驾驶操作。这允许驾驶员预先避免不期望的行驶情景。例如，如果未来参数在驾驶操作期间预测机动车辆会失控，则驾驶员可给出实时控制命令，以避免这样的失控。
在本发明的进一步优势实施例中，记录所述参数随时间的分布。例如，所述随时间的分布可内部存储在驾驶员辅助***的存储装置上和/或外部存储在互联网或在诸如移动电话或记忆棒的移动装置上。这种已保存的分布可被访问以用于行驶性能的后续核查。可根据所述对应的参数的记录的分布来控制显示装置的对应部分。同样，对应部分可以为额外的部分，或对应部分可根据参数的分布和获取的参数被同时控制。该分布还可包括参数和/或确定的额外参数的确定比值。这种分布可被显示给驾驶员以允许驾驶员评估随时间的行驶稳定性。此外，可结合地图上的行驶路线来显示随时间的分布。这使得驾驶员评估在其行驶路线和行驶稳定性期间在何时、何地达到临界值以及由于什么原因达到临界值。这尤其允许驾驶员在诸如赛道的其的重复的路线上提高他的驾驶表现。
在本发明的进一步优势实施例中，所述参数随时间的记录的分布与预定分布和/或之前记录的分布进行比较。此外，可根据该比较控制显示装置的对应部分。之前的记录可以为相同驾驶员或不同驾驶员的记录。这允许直接比较驾驶表现，还允许产生驾驶分数和/或排名。
本发明的第二方面涉及一种用于机动车辆的驾驶员辅助***。根据本发明，驾驶员辅助***被设计为执行之前描述的方法的实施例。如已在之前的用于操作这样的驾驶员辅助***的方法的描述中所解释的，这允许驾驶员极好地控制机动车辆的行驶稳定性。驾驶员辅助***可包括显示装置。显示装置包括至少两个部分。不同的部分可属于共同的显示器或每个属于其自身的显示器。显示装置还可以为机动车辆的资讯娱乐***的一部分。此外，驾驶员辅助***可包括传感器装置。这可以是还用于测量ESP***的值的传感器装置。此外，驾驶员辅助***可包括评估装置，以能够根据由传感器装置测量的值确定所获取的参数。对方法描述的任意特征和优点也可被认为是驾驶员辅助***的特征和优点。同样，对驾驶员辅助***描述的任意特征和优点也可被认为是方法的特征和优点。
附图说明
从下面优选实施例的描述和附图中可获得本发明的进一步的优点、特征和细节。在之前的描述中提及的特征和特征组合以及在附图描述中提及的和/或单独示出在附图中的特征和特征组合不仅可按照各个指示的组合而被采用，还可按照其它组合而被采用，或在不脱离本发明的范围内单独被采用。
附图示出为：
图1示出了具有驾驶员辅助***的机动车辆的示意性侧视图；
图2示出了操作根据图1的驾驶员辅助***的方法；
图3-5示出了利用图2中所示的方法操作根据图1的驾驶员辅助***的显示装置时显示的一些示例。
具体实施方式
图1以示意性侧视图示出了具有驾驶员辅助***12的机动车辆10。驾驶员辅助***12包括传感器装置14、评估装置16和显示装置18。用于操作机动车辆10的驾驶员辅助***12的方法包括几个步骤。获取用于机动车辆10的至少一个单个轮胎20的至少一个参数，其中，所述至少一个参数对于机动车辆10的行驶稳定性是重要的。该步骤在图2的框22中示出。根据所述至少一个获取的参数控制驾驶员辅助***12的显示装置18。该步骤在图2的框24中示出。
根据本发明，为用于机动车辆10的至少两个单个轮胎20的每个轮胎20获取所述至少一个参数。对于给定示例，获取用于机动车辆10的每个轮胎20的几个参数。轮胎20还可称为车轮。对于每个轮胎20，根据各个获取的参数控制显示装置18的对应部分26至32。这允许机动车辆10的驾驶员使用存在的行驶动态直至其最大极限。这为驾驶员提供了行驶动态的控制感觉并让驾驶员驾驶得更专业。通过显示装置18显示的信息还可在驾驶员准确认识到机动车辆10的行驶稳定性而使驾驶员保持冷静。总之，它增加了驾驶员对机动车辆10的行驶稳定性和行驶动态的理解，从而允许驾驶员极好地控制机动车辆10。
显示在图3的显示装置18上的示例示出了每个轮胎20的特定部分26至32。部分26和28对应于机动车辆10的左前车轮和右前车轮，而部分30和32对应于左后车轮和右后车轮。车轮的表征示出在部分26至32中。那些表征可以是动画的。例如，车轮和部分26和28的表征可对应于那些轮胎20的当前转向角。
每个部分26至32包括多个条形图36至42，根据用于对应的轮胎20获取的参数来控制所述多个条形图36至42。条形图36表示对应的轮胎20上的扭矩。可从轮胎20的精度、回旋或旋转来推导该扭矩。条形图38表示作用于轮胎20的定向力。条形图40示出了对应的轮胎20在路上的抓地力。条形图42为驾驶员示出了轮胎20内的当前压力。
另外的条形图可示出对每个轮胎20的传动系扭矩分配，以使该分配可视化。这对显示四轮驱动的效果尤其有用。例如，条形图42还可显示分配到单个轮胎20的扭矩来代替当前车轮压力。
在所有情况下，条形图36至42显示各个获取的参数与各个阈值的比值。例如，阈值可以为特定轮胎20磨损的最大允许压力，给定行驶情景中和/或特定机动车辆10的最大可能抓地力，和/或行驶稳定性的特定损失发生前最大允许扭矩和/或力。这允许驾驶员直接评估其驾驶是否接近机动车辆10的行驶稳定性极限。由于部分26至32与机动车辆10的各个轮胎20的每个相关的事实，所以驾驶员还可评估哪个轮胎20处于最临界的状态。这允许驾驶员相应地调节其驾驶命令。例如，驾驶员可修改其驾驶操作，以将处于临界状态的轮胎20的力转移到具有欠临界状态的轮胎20，以整体上提高行驶稳定性和/或行驶性能。
此外，图3示出了根据获取的参数来确定一个额外的参数，从而根据所述至少一个额外的参数来控制显示装置18的额外的部分34。例如，该额外的参数可以是几个或全部获取的参数的集合。例如，评估装置16评估行驶形式和/或当前驾驶操作和/或行驶稳定性是良好、一般或不好。因此，显示在部分34中的头像44的表情可被改变。这为驾驶员提供了关于机动车辆10的当前行驶稳定性的直接反馈。同样，头像44可娱乐驾驶员并鼓励驾驶员更安全地驾驶。
图4示出了图3中示出的之外的可选地或额外的显示。同样，显示了对应于机动车辆10的单个轮胎20的四个部分26至32。这些部分26至32可根据图3的部分26至32而被可选地或额外地示出。在这两种情况下，根据当前和/或之前获取的参数为轮胎20的至少一个参数预测具有例如未来值的未来参数。根据预测的未来参数来控制显示装置18的对应部分26至32。例如，在这种情况下，预测的未来参数为轮胎20在路上的抓地力。此外，通过评估装置16确定预测的未来参数与阈值的比值。根据该预测，强调图4中示出的部分26至32。例如，每个部分可以不同的亮度或以不同的颜色显示。一种可能性是根据每个对应的轮胎20的预测的未来的抓地力与最大可能抓地力的比值而将部分26至32强调为绿色、黄色或红色。可选地或除此之外，如图3所示，条形图36至42可根据对应的预测的未来参数而具有不同的颜色。两个示例还可被理解为向驾驶员发出的警告。临界的预测的未来参数被强调并引起驾驶员的注意。这使得驾驶员以实时地方式调节其控制命令。例如，这允许驾驶员防止机动车辆10制动失灵和/或失去其行驶稳定性。这允许驾驶员更安全和/或更高效地驾驶。
图5示出了参数随时间的记录分布是如何通过显示装置18显示的。例如，额外的部分46可示出随时间的单个轮胎20的动态压力。这样的记录允许与之前的记录和/或其它驾驶员进行比较。这样的记录分布还可被用于计算驾驶分数和/或排名。此外，随着时间的分布可与行驶路线关联。例如，参数随着时间的分布可被显示在比值赛道的表征上。这允许驾驶员分析他可在赛道的哪个部分不同地控制机动车辆10来提高其驾驶表现和/或行驶稳定性。
根据图3至5通过显示装置18显示的示例也可被称为总动态显示。尤其对于具有启用的四轮驱动的机动车辆10，驾驶员辅助***12可显示启用的四轮驱动对机动车辆10的行驶稳定性的影响。这种说明也可与未启用四轮驱动相比较而显示。这可向机动车辆10的驾驶员证明启用的四轮驱动的效果。此外，也可按照相似的方式使其它驾驶员辅助***的效果可视化。
显示可以是三维和/或全息显示。所有的数据可被实时显示。3D显示可显示诸如精度、回转和旋转的力和扭矩的每个车轮状态或总体状态的概览。驾驶员可评估他在机动车辆10的物理极限内驾驶到何种程度。扭矩、力、打滑和/或轮胎压力的元素可被显示，以作为独立驾驶能力的动态相关分数的组合。动态属性可于本地存储或云存储和/或被访问。可建立中央分数***来显示哪个驾驶员驾驶得最安全和/或最高效。此外，参数的显示允许驾驶员找到最有趣和/或压力最少的路线。最有趣和/或压力最少的路线的信息以及该路线上驾驶员的表现对于其他驾驶员来说是可得到的。
显示装置18可以是机动车辆10的资讯娱乐***的一部分。根据图3-5的信息的显示器可通过按机动车辆10的驾驶员座舱中的对应的按钮而被激活和/或去活。例如，根据图3的显示，还可包括处于俯视的机动车辆20的示意图，以使驾驶员可更好地识别哪个部分26至32对应于机动车辆10的哪个车轮20。所有的显示可在驾驶时被现场更新，以使机动车辆10的稳定性方面的不同的驾驶操作的影响可视化。这种可视化还可示出四轮驾驶***和传动系调节的影响。这可特别示出由于四轮***和前轮和/或后轮驱动的比值的使用而使得牵引力最优化。
结合车辆在线服务，顾客还可将获取的参数的数据，特别是参数随时间的分布，上传至个人账户。该数据可稍后被评估，尤其以动画形式。例如，该数据还可被下载至诸如智能电话和/或计算机的移动装置。该数据还可包括在地图上采取的路线、预测的未来参数、确定的额外的参数、驾驶员个人资料信息、车型信息、确定的阈值、发出的警告和与其他驾驶员和/或之前的性能相比的行驶性能。

Claims (10)

1.一种用于操作机动车辆(10)的驾驶员辅助***(12)的方法，包括以下步骤：
为所述机动车辆(10)的至少一个单个轮胎(20)获取至少一个参数，所述参数对于所述机动车辆(10)的行驶稳定性是重要的；
根据至少一个获取的参数控制所述驾驶员辅助***(12)的显示装置(18)，
其特征在于，为所述机动车辆(10)的至少两个单个轮胎(20)中的每个轮胎(20)获取所述至少一个参数，从而根据各个获取的参数为所述至少两个单个轮胎(20)的每一个控制所述显示装置(18)的对应部分(26至32)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为每个轮胎获取的参数可为作用于特定轮胎(20)的定向力(38)、动态压力(42)、扭矩(36)和/或所述特定轮胎(20)在路面上的抓地力(40)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为所述机动车辆(10)的每个轮胎(20)获取参数，从而根据所述各个获取的参数为所述轮胎(20)中的每一个控制所述显示装置(18)的对应部分(26至32)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述获取的参数确定至少一个额外的参数，从而根据所述至少一个额外的参数控制所述显示装置(18)的额外的部分(34)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述获取的参数中的至少一个与至少一个阈值的至少一个比值，从而根据确定的比值控制所述显示装置(18)的对应部分(26至32)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述获取的参数中的至少一个与至少一个阈值所确定的比值发出警告。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据当前和/或之前获取的参数为所述轮胎(20)中的至少一个预测未来参数，从而根据所预测的未来参数控制所述显示装置(18)的对应部分(26至32)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，记录所述参数随时间的分布(46)。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，将所述参数随时间的记录的分布(46)与预定分布和/或之前记录的分布进行比较。
10.一种用于机动车辆(10)的驾驶员辅助***(12)，其被设计为执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法。
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