DE102005017361A1

DE102005017361A1 - Bedieneinrichtung für ein Fahrerassistenzsystem

Info

Publication number: DE102005017361A1
Application number: DE102005017361A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Rohlfs; Sven Chlosta
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2004-04-16
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2025-04-15
Also published as: DE102005017361B4

Abstract

Bei einer Bedieneinrichtung eines Fahrerassistenzsystems zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrerassistenzsystem eine Mehrzahl von Assistenzfunktionen und die Bedieneinrichtung eine Anzeigeeinrichtung aufweist, dient die Bedieneinrichtung zur Aktivierung einer bedingten ersten Assistenzfunktion, die eine Funktion mindestens einer weiteren zweiten Assistenzfunktion ist, und die Anzeigeeinrichtung zeigt den Zustand der bedingten ersten Assistenzfunktion und den Zustand der mindestens einen weiteren zweiten Assistenzfunktion an.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedieneinrichtung für ein Fahrerassistenzsystem, insbesondere einen Einparkassistenten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Einparkassistenzsysteme gehören zur Gruppe der Fahrerassistenzsysteme, die in jüngster Zeit zunehmend in Fahrzeugen zur Erhöhung des Komforts und/oder zur Unterstützung der Sicherheit eingesetzt werden. Einfachste Fahrerassistenzsysteme sind beispielsweise das bekannte ABS-System, welches eine Blockierung der Räder beim Bremsen verhindert, sowie das ESP-System, das elektronische Stabilitätsprogramm, welches in kritischen Fahrsituationen einzelne Räder gezielt abbremst, um ein Ausbrechen des Fahrzeugs zu verhindern.
Weitere Fahrerassistenzsysteme, deren Einsatz in Kraftfahrzeugen in jüngster Zeit diskutiert werden, sind das Einparkassistenzsystem oder Einparkassistent, das dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges beim Einparken unterstützt oder in der Endausbaustufe das Einparken selbsttätig durchführt.
In seiner einfachsten Form ist ein derartiger Einparkassistent eine Einparkhilfe, bei der die Abstände des Fahrzeugs nach vorne und/oder hinten zu anderen Fahrzeugen oder Hindernissen gemessen und beispielsweise auf einem Display im Cockpit angezeigt werden. Im Fall des Unterschreitens vorgegebener Sicherheitsabstände wird eine optische, akustische und/oder haptische Warnung an den Fahrer abgegeben, so dass dieser seinen Einparkvorgang entsprechend steuern kann. Derartige Einparkhilfen gehören mittlerweile zu den Sonderausstattungen von Fahrzeugen der Mittelklasse.

In der nächsten Ausbaustufe, wie sie beispielsweise in der EP 1 160 146 A2 beschrieben wird, wird der rückwärtige Raum des einparkenden Fahrzeuges mit einer Kamera überwacht und das Bild des überwachten rückwärtigen Raumes wird auf einem Bildschirm im Cockpit des Fahrzeuges dargestellt. Anhand der Darstellung kann der Fahrer nun seinen Parkvorgang entsprechend ausführen.

Aus der US 2002/0 128 754 A1 ist ein System der nächsten Ausbaustufe bekannt, bei dem ebenfalls eine Kamera ein Bild des rückwärtigen Raumes eines einparkenden Fahrzeugs an den Fahrer liefert. Über eine geeignete Sensorik und Recheneinheit wird eine Einparktrajektorie berechnet und ebenfalls auf den Bildschirm gegeben. Ferner wird die tatsächlich ausgeführte Trajektorie bestimmt und ebenfalls dargestellt, so dass der Fahrer seinen Einparkvorgang nachverfolgen kann, wobei durch eine Messung des Lenkwinkels die tatsächlich gefahrene Trajektorie ermittelt wird. Bei dieser Einparkhilfe werden ferner weitere Systemparameter abgefragt und überprüft, beispielsweise die Geschwindigkeit des rückwärts einparkenden Fahrzeuges und eine Warnung abgegeben, wann die Geschwindigkeit zu hoch ist. Allerdings handelt es sich auch hier um eine Einparkhilfe und ein aktiver Eingriff in die Lenkung zur Unterstützung des Fahrers bzw. ein automatisches Einparkmanöver ist nicht vorgesehen.

Ferner sind Systeme mit Sensoren und Steuergeräten zum Ausmessen von Parklücken und Parktaschen bekannt, die dem Fahrer angeben, ob eine Parklücke für sein Fahrzeug geeignet ist oder nicht, wie dies beispielsweise der EP 1 361 139 A1 entnehmbar ist.

Weitere Fahrerassistenzsysteme unterstützen den Fahrer beim Einparkvorgang, beispielsweise durch Auffinden einer geeigneten Ausgangsposition für den Einparkvorgang, Vorgeben eines geeigneten Lenkwinkels oder einen automatischen Lenkeingriff, falls die Lenkbewegung des Fahrers nicht zum Ziel führt. Ferner sind Systeme in der Erprobung, die einen automatischen Parkvorgang nach vorheriger Vermessung der Parklücke durchführen. Ein derartiges System ist beispielsweise in der DE 38 13 083 A1 beschrieben, die ferner vier Schalter bezüglich der Wahl der Betriebsart aufweist, über die der Fahrer den Ort und die Art der Parklücke angeben kann, also linke Parklücke oder Parktasche, rechte Parklücke oder Parktasche.

Ferner ist aus der JP 2003/045269 ein Schalter bekannt, mit Hilfe dessen ein Fahrer bei einem Einparkassistenten zwischen dem Einparken in eine Parktasche und in eine Parklücke selektieren kann.

Aufgrund der Ablösung der hydraulischen Servolenkung durch eine elektromechanische Servolenkung, wie sie beim heutigen Touran bzw. Golf eingesetzt wird, ist ein Motor für eine elektromechanische Servolenkung, d.h., ein Lenkaktuator, vorhanden, der auch für einen aktiven Lenkeingriff bei einem Parkvorgang verwendet werden könnte, so dass Einparkassistenzsysteme, ob unterstützend oder automatisch, bei modernen Kraftfahrzeugen in Zukunft Verwendung finden werden.

Bei dem bekannten Fahrerassistenzsystemen, insbesondere Einparkassistenten, ist oftmals die Bedienung für den Fahrer nicht unmittelbar einsichtig und/oder die Anordnung und Anzahl der Bedienelemente zu komplex.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache Bedieneinrichtung für ein Fahrerassistenzsystem, insbesondere einen Einparkassistenten, zu schaffen, die für den Fahrer intuitiv selbsterklärend ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Bedieneinrichtung für einen Fahrerassistenzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei der erfindungsgemäßen Bedieneinrichtung eines Fahrerassistenzsystems zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrerassistenzsystem eine Mehrzahl von Assistenzfunktionen und die Bedieneinrichtung eine Anzeigeeinrichtung aufweist, dient die Bedieneinrichtung zur Aktivierung einer bedingten ersten Assistenzfunktion, wobei eine bediente Assistenzfunktion eine solche ist, die eine Funktion mindestens einer weiteren zweiten Assistenzfunktion ist, wobei die Anzeigeeinrichtung sowohl den Zustand der bedienten Assistenzfunktion als auch den Zustand der mindestens einen weiteren Assistenzfunktion anzeigt.

Vorzugsweise ist die bedingte erste Assistenzfunktion eine Einparkassistenzfunktion, die ein unterstütztes oder automatisches Einparken durchführt. Insbesondere ist die mindestens eine weitere zweite Assistenzfunktion, die als Voraussetzung für die bedingte erste Assistenzfunktion dient, das Vermessen und Beurteilen einer Parktasche oder Parklücke.

Vorzugsweise ist die bedingte erste Assistenzfunktion von zwei weiteren zweiten Assistenzfunktionen abhängig, nämlich einmal, wie bereits ausgeführt, das Vermessen und Beurteilen einer Parklücke bzw. einer Parktasche, sowie das Auffinden einer zum Einparken geeigneten Fahrzeugposition relativ zur Parklücke bzw. Parktasche.

Insbesondere kann die bedingte erste Assistenzfunktion, die Einparkassistenzfunktion, nur dann von der Bedieneinrichtung aktiviert werden, wenn eine geeignete Parklücke erkannt ist und die Fahrzeugposition relativ zur Parklücke bzw. Parktasche zum Einparken mittels des Einparkassistenten geeignet ist.

Vorzugsweise ist die Bedieneinrichtung durch einen Taster mit integrierter Anzeigeeinrichtung gebildet. Als integrierte Anzeigeeinrichtung kommt beispielsweise ein oder mehrere beleuchtbare Symbole (Funktionsbeleuchtung), ein geeignetes TFT-Display oder dergleichen in Betracht.

Die Bedieneinrichtung weist vorzugsweise vier Anzeigezustände auf, wobei je nach Einsatz der Bedieneinrichtung auch mehr bzw. weniger Anzeigezustände ausgeführt werden können. Dabei zeigt der erste Zustand an, dass keine geeignete Parklücke erkannt ist und die Einparkassistenzfunktion inaktiv ist. Der zweite Zustand zeigt an, dass das Fahrerassistenzsystem bzw. der Einparkassistent eine geeignete Parklücke bzw. Parktasche erkannt hat, aber die Position des Fahrzeugs relativ zur erkannten Parklücke bzw. Parktasche für einen Einparkvorgang ungeeignet ist. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn das Fahrzeug sich noch seitlich einer Parklücke befindet und daher noch weiter vorgezogen werden muss. Der dritte Zustand zeigt an, dass eine geeignete Parklücke oder Parktasche erkannt ist, und die Fahrzeugposition zum Einparken geeignet ist. Ferner zeigt der dritte Zustand an, dass in diesem Falle die Einparkassistenzfunktion aktivierbar ist. Im vierten Anzeigezustand wird nun angezeigt, dass der Fahrer die Einparkassistenzfunktion aktiviert hat, d.h., die Bedieneinrichtung betätigt hat, so dass ein unterstütztes oder automatisches Einparken gerade durchgeführt wird.

Vorzugsweise ist der zweite Anzeigezustand so ausgelegt, dass er dem Fahrer einen Hinweis zum Erreichen einer zum Einparken günstigen Fahrzeugposition gibt. Dies kann durch die Darstellung eines entsprechenden graphischen Symbols in der Anzeige erreicht werden.

Vorzugsweise wird die Bedieneinrichtung bzw. die Anzeigevorrichtung der Bedieneinrichtung nur dann aktiviert, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unterhalb einer vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit, beispielsweise 5 km/h, sich befindet. In einer weiteren vorzugsweisen Ausführung kann die Anzeigevorrichtung der Bedieneinrichtung durch einmaligen Druck auf die Bedieneinrichtung aktiviert werden. Ferner kann festgelegt werden, dass die Anzeigeeinrichtung nur dann aktiv wird, wenn der Fahrer ein entsprechendes Blinkersignal gesetzt hat, um anzuzeigen, dass er einen Einparkvorgang durchführen möchte.

Weiterhin kann vorzugsweise zwischen linken und rechten Parklücken bzw. Parktaschen unterschieden werden, wobei insbesondere die Anzeige aufgrund des Setzens des linken bzw. rechten Blinkers selektiert, auf welcher Seite Parklücken bzw. Parktaschen gesucht und dargestellt werden sollen.

Ein entsprechendes Einparkassistenzsystem umfasst einen Lenkaktuator, beispielsweise einen geeigneten Elektromotor mit einem auf die Zahnstange der Lenkung wirkenden Ritzel, eine Einrichtung zum Vermessen von Parklücken bzw. Parktaschen sowie zum Ermitteln der geeigneten Parkposition und von Lenkwinkel und Lenkmoment, beispielsweise durch Berechnen einer Einparktrajektorie, sowie eine Bedieneinrichtung wie oben erläutert.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert.
1 zeigt in schematischer Darstellung die Informationen aus einer Parklückenvermessung.
2 zeigt die Situation bei einer Parktaschenvermessung,
3 zeigt eine Bedieneinrichtung im ersten Anzeigezustand,
4 zeigt die Bedieneinrichtung im zweiten Anzeigezustand,
5 zeigt die Bedieneinrichtung im dritten Anzeigezustand, und
6 zeigt die Bedieneinrichtung im vierten Anzeigezustand.
1 zeigt die Informationen aus einer Parklückenvermessung, wobei ein Fahrzeug 1 in einer Lücke 2 zwischen zwei Fahrzeugen 3, 4 einparken will. Für das Fahrzeug 1 gibt es ein Koordinatensystem XY, welches parallel zu einem Bordstein 5 verläuft, wobei der Nullpunkt des XY-Koordinatensystems mit der hinteren Kante des vorderen Fahrzeuges 4 abschließt. Gemessen werden eine Parklückenlänge L, eine Parklückentiefe t, eine Position X₀ des Fahrzeugs 1, eine Position Y₀ des Fahrzeugs 1 und der Gierwinkel psi₀ des Fahrzeugs relativ zur X-Achse. Als Bezugspunkt P dient dabei die Mitte der Hinterachse. Aus diesen Informationen berechnet das Einparkassistenzsystem eine geeignete Trajektorie, falls dies aus der Ausgangsposition des Fahrzeugs möglich ist. Ist dies nicht der Fall, so muss sich der Fahrer des Fahrzeuges in eine andere Ausgangsposition begeben, welches ihm vom Fahrerassistenzsystem mitgeteilt wird. Ist die Ausgangsposition des Fahrzeugs 1 relativ zur Parklücke 2 für einen Einparkvorgang geeignet, so fordert der Fahrer einen Lenkeingriff vom Einparkassistenzsystem an und ein automatischer Einparkvorgang kann beispielsweise von dem Einparkassistenzsystem vorgenommen werden.
2 zeigt die Situation eines Fahrzeugs 1 bezüglich einer Parktasche 6 zwischen den Fahrzeugen 3 und 4. Bei entsprechend günstiger Ausgangsposition kann der Fahrer eine Anforderung eines Lenkeingriffs an das Einparkassistenzsystem abgeben, wodurch beispielsweise ein automatischer rückwärtiger Einparkvorgang in eine Parktasche vorgenommen wird.
3 zeigt eine Bedieneinrichtung 11 in Draufsicht, wobei die Bedieneinrichtung 11 vorzugsweise als Taste ausgelegt ist, so dass die Draufsicht in schematischer Form die Anzeige 12 darstellt. In dieser Anzeige 12 sind im wesentlichen zwei graphische Symbole dargestellt, einmal das Symbol 13 "EPA" (Einparkassistent) sowie das Symbol 14"Pfeil". Die verschiedenen Anzeigezustände können nun durch eine geeignete Gestaltung bzw. Beleuchtung der graphischen Symbole 13, 14 erreicht werden. Dabei bedeutet eine Strichelung des Graphischen Symbols eine Beleuchtung desselben, während die Darstellung nur der Umrisse der Symbole ausdrückt, dass die Symbole nicht beleuchtet sind. Im ersten Zustand sind die graphischen Symbole 13, 14, nämlich "EPA" und "Pfeil" nicht beleuchtet, so dass der Fahrer vorzugsweise nur die Umrisse der Symbole vor einem schwarzen Hintergrund 15 wahrnimmt. Dadurch wird ihm signalisiert, dass weder eine geeignete Parklücke bzw. Parktasche erkannt ist, noch dass folglich eine geeignete Einparkposition des Fahrzeugs vorliegt. Ferner wird ihm durch die unbeleuchteten Symbole vermittelt, dass das System Einparkassistent derzeit nicht aktivierbar ist. Der erste Anzeigezustand kann alternativ auch durch ein unbeleuchtetes Symbol 13 "EPA" und einen mit einer vorgegebenen Frequenz blinkenden „Pfeil" 14 angezeigt werden. Diese alternative Darstellung ist insbesondere für den Fall vorteilhaft, wenn die Anzeigefunktion durch einmaligen Druck auf die Bedieneinrichtung 11 aktiviert wurde.
4 zeigt den zweiten Anzeigezustand, in welchem das Symbol "Pfeil" kontinuierlich (nicht blinkend) beleuchtet ist (Schraffierung), während das graphische Symbol 13 "EPA" unbeleuchtet ist (leeres Symbol). Hiermit wird dem Fahrer der Hinweis gegeben, dass eine geeignete Parklücke erkannt ist, jedoch die Fahrzeugposition zum Einparken derzeit noch nicht geeignet ist. Anhand des beleuchteten Pfeils 14 wird dem Fahrer daher signalisiert, dass er das Fahrzeug noch etwas in Vorwärtsrichtung vorziehen muss.
5 zeigt den dritten Anzeigezustand der Bedieneinrichtung 11, nunmehr ist das graphische Symbol 14"Pfeil" wieder unbeleuchtet, wodurch dem Fahrer vermittelt wird, dass sich das Fahrzeug in einer geeigneten Ausgangsposition befindet, da er es nicht weiter vorziehen soll. Ferner bleibt das graphische Symbol 13 "EPA" beleuchtet und das Symbol "EPA" blinkt mit einer vorgegebenen Frequenz, wodurch dem Fahrer weiter vermittelt wird, dass sowohl eine geeignete Parklücke gefunden wurde als auch die Ausgangsposition geeignet ist, so dass er den Einparkassistenten beispielsweise durch Druck auf die Bedieneinrichtung 11 oder durch Einlegen des Rückwärtsgangs aktivieren kann. Das Blinken des graphischen Symbols 13 "EPA" soll in 5 durch den eingezeichneten Strahlenkranz 16 symbolisiert werden.
6 schließlich zeigt den vierten Anzeigezustand, nunmehr ist das graphische Symbol 13 "EPA" beleuchtet, allerdings ohne Blinkfrequenz, d.h. kontinuierlich, wodurch dem Fahrer mitgeteilt wird, dass der Einparkassistent aktiviert ist und ein unterstütztes bzw. automatisches Einparken gerade durchgeführt wird. Wenn das System aktiviert ist, wie dies der vierte Anzeigezustand der 6 darstellt, so kann das System durch einen erneuten Tastendruck wieder deaktiviert werden. Ferner kann die Taste auch als "Hotkey" verwendet werden, der beispielsweise die Darstellung von weiteren Informationen, beispielsweise in der Multifunktionsanzeige, aktiviert, die dem Fahrer weitere Informationen über den Einparkvorgang bereitstellen können.
Des weiteren kann die Anzeige 12 der Bedieneinrichtung 11 in den 3 bis 6 an weitere Bedingungen geknüpft sein, beispielsweise dass eine Anzeige erst unterhalb einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit einsetzt, bzw. erst nachdem ein Blinker gesetzt wurde. Werden von dem Fahrerassistenzsystem weitere Parklücken links und rechts erkannt, so kann die Anzeige eine Funktion der Blinkerstellung, d.h., links oder rechts, sein.

1: Einparkendes Fahrzeug
2: Parklücke
3: Hinteres Fahrzeug
4: Vorderes Fahrzeug
5: Bordstein
6: Parktasche
11: Bedieneinrichtung
12: Anzeige
13: Graphische Symbol
14: Graphisches Symbol
15: Hintergrund der Anzeige
16: Strahlenkranz

Claims

Bedieneinrichtung (11) eines Fahrerassistenzsystems zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei das Fahrerassistenzsystem eine Mehrzahl von Assistenzfunktionen und die Bedieneinrichtung (11) eine Anzeigeeinrichtung (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinrichtung (11) zur Aktivierung einer bedingten ersten Assistenzfunktion dient, die eine Funktion mindestens einer weiteren zweiten Assistenzfunktion ist, und die Anzeigeeinrichtung (12) den Zustand der bedingten ersten Assistenzfunktion und den Zustand der mindestens einen weiteren zweiten Assistenzfunktion anzeigt.
Bedieneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bedingte erste Assistenzfunktion eine Einparkassistenzfunktion, die ein unterstütztes oder automatisches Einparken durchführt, ist.
Bedieneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine weitere zweite Assistenzfunktion das Vermessen und Beurteilen einer Parklücke oder Parktasche ist.
Bedieneinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere zweite Assistenzfunktion das Auffinden einer zum Einparken geeigneten Fahrzeugposition relativ zur Parklücke oder Parktasche ist.
Bedieneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bedingte erste Assistenzfunktion nur dann aktiviert wird, wenn eine geeignete Parklücke erkannt ist und wenn die Fahrzeugposition relativ zur Parklücke geeignet ist.
Bedieneinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinrichtung (11) durch einen Taster (11) mit integrierter Anzeigeeinrichtung (12) gebildet ist.
Bedieneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (12) mindestens vier Anzeigezustände aufweist, wobei der erste Zustand anzeigt, dass keine geeignete Parklücke erkannt ist und die Einparkassistenzfunktion inaktiv ist, der zweite Zustand anzeigt, dass eine geeignete Parklücke oder Parktasche erkannt ist, aber die Fahrzeugposition nicht geeignet ist, der dritte Zustand anzeigt, dass ein geeignete Parklücke oder Parktasche erkannt ist, die Fahrzeugposition geeignet ist und die Parkassistenzfunktion aktivierbar ist, und der dritte Zustand anzeigt, dass die Parkassistenzfunktion aktiviert ist.
Bedieneinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anzeigezustand dem Fahrer einen Hinweis zum Erreichen einer günstigen Fahrzeugposition gibt.
Bedieneinrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige (12) der Bedieneinrichtung (11) erst unterhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeit und/oder nach dem Setzen eines Blinkers und/oder nach einmaligen Druck auf die Bedieneinrichtung (11) aktiv ist.
Bedieneinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen linken und rechten Parklücken unterschieden wird und die Anzeige (12) der Bedieneinrichtung (11) nach linken und rechten Parklücken oder Parktaschen als Funktion des Blinkersetzens selektiert.
Einparkassistenzsystem mit einem Lenkaktuator, einer Einrichtung zum Vermessen von Parklücken und einer Steuereinheit zum Ermitteln der geeigneten Parkposition sowie von Lenkwinkel und Lenkmoment mit einer Bedieneinrichtung (11) nach einem der vorangegangenen Ansprüche.