CN112654537B - 用于运行机动车的方法、计算机程序、电气的存储介质以及控制和调节装置 - Google Patents

Abstract

在一种用于在自主泊车过程时运行机动车（10）的方法中建议，在自主泊车过程期间自动地将第一制动矩施加到至少一个第一车轮（26a）上并且将第二制动矩施加到至少一个第二车轮（26b）上，由用第一制动矩加载的第一车轮（26a）的转速与用第二制动矩加载的第二车轮（26b）的转速的比较推断出了其中一个车轮的打滑，并且当表征打滑的参量达到或超过极限值时，自动触发动作。

Description

用于运行机动车的方法、计算机程序、电气的存储介质以及控 制和调节装置

技术领域

本发明涉及一种用于在自主泊车过程时运行机动车的方法、一种计算机程序、一种电气的存储介质以及一种用于机动车的控制和调节装置。

背景技术

由市场已知的是，机动车自主地泊车，即在没有驾驶员协助的情况下泊车。在此，带有或没有直接的驾驶员交互的机动车驾驶进入规定的停车位中。例如可以规定，在停车楼的交接点处交出机动车，并且然后自主搜索停车位，或者车辆自主退出并且在交接点处由驾驶员再次接收。由EP 2 913 235 A1已知一种用于控制自动泊车过程的装置，其在正常的行驶运行中确定打滑状态。

发明内容

本发明所要解决的问题通过一种用于在自主泊车过程时运行机动车的方法解决。在此，“自主泊车过程”既指的是泊进车位也指的是从车位驶出，并且术语“自主”直至一定程度也可以包含驾驶员的协作。

按照本发明建议，在自主泊车过程期间，自动化地，即没有驾驶员协作并且取而代之例如通过车辆控制机构推动地，将第一制动矩施加到至少一个第一车轮上并且将第二制动矩施加到至少一个第二车轮上。这在正常情况下没有与车辆的期望的减速相关地发生，而是伴随分析车辆状态的目的发生。然后由用第一制动矩加载的第一车轮的转速与用第二制动矩加载的第二车轮的转速的对比可以推断出其中一个车轮的打滑。若确认了，表征打滑的参量、例如转速差，达到或超过了极限值，那么就可以自动触发一个动作，借助该动作例如自动地影响泊车过程，并且防止了泊车过程由于所确认的打滑而没有以期望和规定的方式进行。

本发明基于这样的考虑，即，在高度自动化的自主泊车过程中，车辆还可能必须驶过较长的距离，而驾驶员却无法施加影响。当车辆在交接点交出，即离开驾驶员，并且然后自主地例如在停车楼中或者在较大的地带寻找停车位时，例如就考虑到了这一点。为了能够可靠地执行这一点，车辆自主在其上运动的地面应当尽量防滑。但驾驶员不需要事先为此检查车辆可以自主驶过的所有可能的行驶路线。

用按本发明的方法能够在自主行驶过程期间自动地，但无需诸如相机、超声波、激光器等的附加的特殊的传感器地检查是否能无危险地继续进行自主行驶过程，即，通过自动检查地面是否较为平滑(“低摩擦系数”)或较为防滑(“高摩擦系数”)。在此完全并且充分利用了由通常安装的ESP***和ABS***已知的器件，即传感器，所述传感器检测车辆的各个车轮的转速。此外，不言而喻的是，制动矩按照本发明既可以借助正常的行车制动器也借助驻车制动器、例如电气的驻车制动器(“EPB”)施加。

从物理上讲，本发明基于此，即，当两个车轮在在防滑的地面(高摩擦系数)上时，到不同的车轮上的制动矩就没有导致车轮之间的转速差或者仅导致很小的转速差。但是若一个车轮或两个车轮所处的地面易滑时(低摩擦系数)，那么到不同的车轮上的制动矩引起了不同的转速。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，第一车轮和第二车轮是机动车的同一被驱动的或未被驱动的车轴的车轮。这是一种极为敏感的变型方案，因为在有低摩擦值(低摩擦系数)的地面上，较快地产生了两个车轮之间的速度差。

在此特别优选的是，将沿车辆的运动方向在前的车轴的，即前进运动时的前桥和倒车运动时的后桥的车轮使用于按本发明的方法。以这种方式能在前进行驶和倒车行驶时，在车辆的所有的车轮处在易滑的地面上之前，探测易滑的地面。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，第一车轮和第二车轮是机动车的不同的车轴的车轮，特别是其中，一个车轴被驱动并且一个车轴未被驱动。若被驱动的车轴的车轮在易滑的地面上，而未被驱动的车轴的车轮在不易滑的地面上，并且制动矩施加到了未被驱动的车轴的车轮上，那么被驱动的车轴的车轮具有比未被驱动的车轴的车轮更高的转速，这能极为良好地探测到，相反的情况也一样。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，两个制动矩是相同的。这在技术上能极为简单地实现。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，两个制动矩是不同的。这是极为敏感的变型方案。若被制动的车轮涉及被驱动的车轴的两个车轮，那么在不那么强烈制动的车轮处出现了打滑，该车轮的转速然后大于被强烈制动的车轮的转速。若两个被制动的车轮涉及未被驱动的车轴的两个车轮，那么在更为强烈被制动的车轮处出现了打滑，该车轮的转速然后低于不那么强烈被制动的车轮的转速。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，第二制动矩等于零。在这种情况下，所述方法的敏感性特别高。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，非连续地、优选循环地施加第一制动矩和/或第二制动矩。由此提高了能效。但原则上也可以考虑的是，连续地施加第一制动矩和/或第二制动矩。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中为此规定，循环时间对应机动车驶过特定的行驶路线的时间。在此优选的是，特定的行驶路线大约处在机动车的两个车轴之间的间距的1/3至2/3的范围内。由此确保了，始终有一个车轴还处在防滑的地面上并且车辆因此可以安全地制动。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，所述动作是来自下列组中的至少一个动作：将信息输出给驾驶员；中断泊车过程；车辆驶回，直至识别到，表征打滑的参量低于极限值；车辆驶回到初始位置中。由此明显改进了停车过程时的安全性。

原则上实现了另一种差异化：当仅在唯一一个车轮中确定了重大的打滑时，可以例如决定，继续泊车过程。反之，若在多于一个车轮中、例如在一个车轴的两个车轮中确定了打滑时，可以进行刚才列出的动作中的其中一个动作或者完全另外一个动作。

在本发明的一种可能的扩展设计方案中规定，第一制动矩的强度和/或第二制动矩的强度取决于一个是来自下列组中的至少一个参数的参数：机动车所处的地面的斜度；泊车状况；室外温度；季节；降水。涉及到地面的斜度时，制动矩可能例如在较大的斜度或坡度下变小。由此可以充分利用的是，在前轴处或后轴处的接触力视斜度而定改变并且由此也可以更为容易地探测到易滑的地面。

术语“泊车状况”指的是发生泊车过程的一般的状况，例如是涉及到地下车库还是停车楼还是涉及到露天停车场等。这可以例如借助GPS定位确定。在地下车库内或者在停车楼中例如可以假设一定的最小摩擦系数，并且带有极滑的摩擦系数的地面则极为不可能。在这种状况下，可以例如完全在没有部分制动车轮的情况下进行泊车过程，这在能量上而言是更佳的解决方案。

对室外温度的考虑也可以用于，必要时在无需部分制动车轮的情况下泊进车位和/或从车位驶出，因为仅在低于特定的温度、例如4℃时，才考虑到结冰层。此外，所述方法的执行也可以与季节有关。仅在秋季或冬季时才考虑到湿的叶子或雪或冰，在夏季则并不这样。通过安装在车辆中的时钟可以例如检测季节并且在夏季月份期间阻止该方法的执行。降水例如也可能导致潮湿的车道并且因此导致防滑性降低，这例如可以在行驶期间直接在停车过程之前通过操纵玻璃窗刮水器确认。

本发明也涉及一种计算机程序，其编程用于实施上述方法。

此外，本发明还涉及一种用于机动车的控制和/或调节装置的电气的存储介质，在该存储介质上储存有用于实施上述方法的计算机程序，以及涉及一种用于机动车的、带有处理器和存储器的控制和/或调节装置，其构造用于实施上述方法。

接下来参考附图阐释本发明的实施方式。

附图说明

图1是在地面上的机动车的侧视图，其中，机动车具有控制和或调节装置；

图2是在自主泊车过程期间图1的机动车的俯视图；并且

图3是用于在自主泊车过程期间运行图1和2的机动车的方法的流程图。

具体实施方式

机动车在图1和2中总体使用附图标记10。该机动车包括控制和调节装置12，控制和调节装置总体上控制或调节机动车10的运行。在此不言而喻的是，控制和调节装置12可以由不同的电子装置构成，所述电子装置彼此通信并且布置在机动车10内的不同的地方。控制和调节装置12包括至少一个处理器14和至少一个电气的存储介质16。在这个电气的存储介质上另外储存有用于实施方法的计算机程序，该计算机程序在自主泊车过程期间运行并且继续在下文中还要更为详细地阐释。

机动车10在当前处在地面18上、例如车道上，该车道相对地平线倾斜了角度20。机动车还包括前轴22和后轴24。在当前并且仅示例性的是，前轴22被驱动，后轴24则未被驱动。前轴22的两个车轮使用附图标记26a和26b，后轴24的两个车轮则使用附图标记28a和28b(图2)。在图2的俯视图中，还通过箭头30标出了机动车的运动方向，并且地面18的沿着运动方向30观察直接处在机动车10之前的、相比地面18的其余部分较滑(“低摩擦系数”)的区域使用附图标记32。停车位34处在地面18的侧面，机动车10应当自主地、即没有驾驶员的任何协助地停入到该停车位中。为此，机动车10具有一系列没有示出的传感器、如相机。借助这些传感器检测大体上的几何的驻车状况并且车辆被自动和自主地停放在停车位34中。

为了提高自动的泊车过程期间的安全性，借助接下来说明的方法在泊车过程期间检查，地面18对安全执行泊车过程而言是否足够防滑。为此，现在参考图3，但图3仅示例性地说明了多个可能的具体的实施变型方案中的其中一个。

所述方法在自主泊车过程期间，即在机动车10沿运动方向30自主执行运动期间在方块36中开始，目标是将机动车10自动地从地面10驾驶到停车位34上。在接下来的方块38中，将第一制动矩施加到前轴22的左前轮26a上并且将第二制动矩施加到前轴22的右前轮26b上。两个制动矩在此不等于零，但却不同。在当前，施加到右前轮26b上的第二制动矩例如大于施加到左前轮26a上的第一制动矩。

现在在方块40中执行用第一制动矩加载的左前轮26a的转速与用第二制动矩加载的右前轮26b的转速的比较。为此使用图中未示出的转速传感器，转速传感器将相应的信号提供给控制和调节装置12。人们由图2可知，右前轮26b处在易滑的区域32上(低摩擦系数状况)，左前轮26a则处在易滑的区域32外(高摩擦系数状况)。

结合两个制动矩，现在在两个前轮26a和26b处出现了不同的转速。在当前仅示例性的状况中，在右前轮26b处产生了明显的打滑，因为这个右前轮处在易滑的区域32上，这表现在，右前轮26b的转速小于左前轮26a的转速。在方块40中，现在求出在右前轮26b的转速和左前轮26a的转速之间的差，并且将这个差值与极限值相比较。若所述差值达到或超过了极限值，那么在方块42中进行一个动作。之后在方块44中结束所述方法。

所述动作可以是，向驾驶员发出信息、例如警告。若驾驶员还应处在车辆中，那么驾驶员可以立即并且直接自行决定，进一步应当怎么做。但驾驶员也可能处在车辆外，那么警告例如可以发出给移动显示设备，如智能钥匙或智能手机。

也可能的是，所述动作是，中断泊车过程。机动车例如停下来，并且驾驶员然后可以决定，进一步应当怎么做。也可能的是，所述动作是，机动车自动驶回，例如回到自主泊车过程的起始点。也可能的是，机动车仅驶回直至又通过执行上述方法(在所述方法中施加制动矩并且评估转速差)识别到，表征打滑的参量(例如转速差的值)低于极限值。

反之，若在上述比较方块40中确认了，转速差的值小于极限值，那么就暂停制动矩的施加和车轮转速的评估，这通过比较方块46实现。在这个比较方块46中，先借助机动车10的速度求出所经过的路程。直到所经过的路程达到或超过了极限值，才跳回到方块38之前，即重新将制动矩施加到前轮26a和26b上。极限值在此优选约是前轴22和后轴24之间的间距的1/3至2/3、更为优选约1/2。以这种方式达到了一个制动矩或多个制动矩的非连续的、特别是循环的施加。这节省了能量并且还是确保了，始终有车轴的、在当前例如后轴24的车轮继续处在较为防滑的地面18上。只要还没有达到或超过极限值，就跳回到比较方块46前。

刚才在一种变型方案中说明所述方法，在该变型方案中，第一制动矩和第二制动矩施加到了同一车轴、即前轴22的两个车轮26a和26b上。在一种未示出的方法变型方案中，两个制动矩也可以施加到未被驱动的后轴24的两个车轮28a和28b上。在这种情况下，右前轮26b由于易滑区域32而打滑，要比后轮28a和28b转动得更快。此外，所述方法也可以保留的是，两个制动矩是相同的，或者两个制动矩中的其中一个制动矩等于零。所述方法当然也可以使用在机动车10中，在该机动车中，不是前轴22、而是后轴24被驱动。因为原则上，在每种备选方案中，均识别到了在一个时间点上存在易滑的区域(在该区域中至少车轴的车轮还处在防滑的地面上)，所以在此没有区别。类似的说明也适用于转向回转或转向角的变化，所述变化同样几乎对方法没有影响。但要注意的是，弯道外侧的车轮取决于转向角始终会转动得更快一些。在这种情况下，为了在此不会错误地识别到打滑或易滑的地面18，必须允许相应较高的转速差。

同样可能的是，使一个制动矩或两个制动矩的高度或者总得来说所述方法的执行与一个参数相关，例如通过角20表示的地面18的斜度、泊车状况、通过未示出的温度传感器检测到的室外温度、通过机动车10的同样未示出的时钟求出的季节，和/或当前的降水，所述降水可以例如通过运行机动车10的同样未示出的玻璃刮水器或者例如借助雨水传感器确认。

Claims (14)

1.用于在自主泊车过程时运行机动车(10)的方法，其特征在于，在自主泊车过程期间自动地将第一制动矩施加到至少一个第一车轮(26a)上并且将第二制动矩施加到至少一个第二车轮(26b)上，其中，制动矩的施加没有与车辆的期望的减速相关地发生，而是伴随分析车辆状态的目的发生，由用第一制动矩加载的第一车轮(26a)的转速与用第二制动矩加载的第二车轮(26b)的转速的比较推断出了其中一个车轮的打滑，并且当表征打滑的参量达到或超过极限值时，自动触发动作。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一车轮(26a)和所述第二车轮(26b)是所述机动车(10)的同一被驱动的或未被驱动的车轴(22)的车轮。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一车轮和所述第二车轮是所述机动车的不同的车轴的车轮。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述两个制动矩是相同的。

5.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述两个制动矩是不同的。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二制动矩等于零。

7.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，循环地施加所述第一制动矩和/或所述第二制动矩。

8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，循环时间对应所述机动车(10)经过特定的路线所用的时间。

9.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述动作是来自下列组中的至少一个动作：将信息发送给驾驶员；中断泊车过程；所述机动车(10)驶回，直至识别到表征打滑的参量低于极限值；所述机动车(10)驶回到初始位置中。

10.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一制动矩的强度和/或所述第二制动矩的强度，取决于来自下列组的至少一个参数的参数：所述机动车(10)所处的地面(18)的斜度；泊车状况；室外温度；季节；降水。

11.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，一个车轴被驱动并且一个车轴未被驱动。

12.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，非连续地施加所述第一制动矩和/或所述第二制动矩。

13.用于机动车(10)的控制和调节装置(12)的电气的存储介质(16)，其特征在于，在所述电气的存储介质上储存有计算机程序，所述计算机程序编程用于实施按照前述权利要求中任一项所述的方法。

14.用于机动车(10)的控制和调节装置(12)，带有处理器(14)和电气的存储介质(16)，其特征在于，所述控制和调节装置构造用于实施按照权利要求1至12中至少一项所述的方法。