DE102005044065A1

DE102005044065A1 - Einpark-/Rangierhilfssystem in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102005044065A1
Application number: DE200510044065
Authority: DE
Inventors: Siegfried Wilke
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2005-09-15
Filing date: 2005-09-15
Publication date: 2007-03-29
Also published as: WO2007031259A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Einpark-/Rangierhilfssystem in einem Kraftfahrzeug, welches wenigstens ein in geeigneter Weise angeordnetes Abstandserfassungsmittel zum Erfassen des Abstands des Kraftfahrzeugs von einem Hindernis aufweist, wobei das Abstandserfassungsmittel mit einer Bremseinrichtung zur Bremsung des Kraftfahrzeugs derart wirkgekoppelt ist, dass bei Erfassen eines bestimmbaren Abstands des Kraftfahrzeugs von dem Hindernis durch das Abstandserfassungsmittel selbsttätig eine Bremsung mit einer bestimmten Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung bewirkt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Kraftfahrzeugtechnik und betrifft insbesondere ein Einpark-/Rangierhilfssystem in einem Kraftfahrzeug.

Heutzutage werden in modernen Kraftfahrzeugen oftmals elektronische Einpark-/Rangierhilfen eingebaut, bei denen über eine Mehrzahl von am Fahrzeug angebrachten Sender-Empfängern der Abstand des Fahrzeugs zu einem Hindernis erfasst wird. Derartige Sender-Empfänger, welche beispielsweise in der Lage sind Ultraschall- oder Laserimpulse auszusenden und deren an Hindernissen reflektiertes Echo wieder zu empfangen, sind beispielsweise in den Stoßfängern des Kraftfahrzeugs integriert. Das System ermittelt hierbei aus der Zeitdifferenz zwischen dem ausgesandten und wieder empfangenen Signal den Abstand des Kraftfahrzeugs zum Hindernis. Unterschreitet der Abstand einen bestimmten Abstandschwellwert, so wird dem Fahrer durch optische und/oder akustische Signale die Nähe des Fahrzeugs zum Hindernis mitgeteilt. Typischer Weise wird eine Folge von Signaltönen abgegeben, deren zeitlicher Abstand bei Annäherung an das Hindernis abnimmt. Oft kommt auch eine optische Signalampel zum Einsatz, bei der durch Aufleuchten unterschiedlich farbiger Leuchten der Abstand zum Hindernis angezeigt wird. Bei den herkömmlichen Einpark-/Rangierhilfen wird somit dem Fahrer ein den Abstand zwischen Kraftfahrzeug und Hindernis kennzeichnendes Signal mitgeteilt, das den Fahrer zu einer entsprechenden Fahrweise mahnen soll.

Beim Rangieren, insbesondere Einparken, von Kraftfahrzeugen treten jedoch trotz einer solchen optischen oder akustischen Einpark-/Rangierhilfe immer wieder Gefahrensituationen auf, in denen das Kraftfahrzeug einem Hindernis, wie etwa einer Mauer, einer Begrenzung oder einem anderen Kraftfahrzeug, aus Unachtsamkeit oder fehlendem Fahrvermögen nicht mit angemessener Geschwindigkeit angenähert wird. So könnten oftmals Kollisionen des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis vermieden werden, wenn die Annäherungsgeschwindigkeit an das Hindernis kleiner wäre als sie tatsächlich ist, so dass dem Fahrer noch genügend Zeit zum Durchführen adäquater Fahrzeugbewegungen bleibt. Gleichwohl können auch Situationen eintreten, in denen zwischen das rangierende Kraftfahrzeug und das Hindernis plötzlich Menschen oder Tiere laufen, so dass das Kraftfahrzeug möglichst schnell bis zum Stillstand abgebremst werden muss, was bei einem sich langsamer bewegenden Fahrzeug in einem kürzeren Zeitraum erfolgen kann. Ebenso kann dem Fahrer auch das Missgeschick passieren, dass sein Fuß bei einem mechanischen Getriebe von der Kupplung rutscht und das Kraftfahrzeug gegen das Hindernis prallt.

In all den genannten und weiteren nicht genannten, aber vergleichbaren Situationen wäre es demnach wünschenswert, über ein Einpark-/Rangierhilfssystem zu verfügen, welches dafür sorgt, dass die Annäherungsgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs an ein Hindernis verringert würde, wenn die fehlende Aufmerksamkeit, das fehlende Fahrvermögen oder eine Ungeschicklichkeit eines Fahrzeuglenkers eine nicht angemessene Annäherungsgeschwindigkeit bedingen.

Ein solches Einpark-/Rangierhilfssystem wird nach dem Vorschlag der Erfindung durch ein Einpark-/Rangierhilfssystem in einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.

Erfindungsgemäß ist ein Einpark-/Rangierhilfssystem in einem Kraftfahrzeug gezeigt, welches wenigstens ein Abstandserfassungsmittel zum Erfassen des Abstands des Kraftfahrzeugs von einem Hindernis aufweist, das in geeigneter Weise am/im Kraftfahrzeug, etwa an dessen Außenseite, beispielsweise in den Stoßfängern integriert, zur Erfassung eines Abstands des Kraftfahrzeugs von einem Hindernis angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das Abstandserfassungsmittel mit einer Bremseinrichtung zur Bremsung des Kraftfahrzeugs derart wirkgekoppelt, dass bei Erfassen eines bestimmbaren (wählbaren) Abstands des Kraftfahrzeugs von dem Hindernis durch das Abstandserfassungsmittel selbsttätig (automatisch), d. h. ohne weiteres Zutun durch den Fahrer, eine Bremsung mit einer bestimmbaren (wählbaren) Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung bewirkt wird. Bei einem solchen Abstandserfassungsmittel handelt es sich vorzugsweise um einen kombinierten Sender-Empfänger (auch "Transceiver" genannt), welcher in der Lage ist, ein mechanisches, elektromagnetisches oder optisches Signal, wie Ultraschallwellen oder Laserstrahlen, beispielsweise in gepulster Form, auszusenden und wieder zu empfangen, wobei aus der Zeitdifferenz zwischen Aussendung und Empfangen des Signals der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Hindernis ermittelt werden kann. Sender (auch "Transmitter" genannt) und Empfänger (auch "Receiver" genannt) können jedoch auch getrennt voneinander im/am Kraftfahrzeug angeordnet sein. Weiterhin handelt es sich bei dem Abstandserfassungsmittel des erfindungsgemäßen Einpark-/Rangiersystems vorzugsweise um ein Abstandserfassungsmittel einer herkömmlichen optisch/akustischen Einpark-/Rangierhilfe, wie sie eingangs beschrieben wurde.

Eine wirkungstechnische Kopplung zwischen dem Abstandserfassungsmittel und der Bremseinrichtung kann bei spielsweise in der Weise erfolgen, dass ein einem Erfassungswert des Abstandserfassungsmittels entsprechendes Abstandssignal als Eingangssignal einem Steuergerät einer elektronisch regelbaren Bremseinrichtung beispielsweise mittels einer herkömmlichen elektrischen Verbindungsleitung zugeführt wird. Das Abstandssignal dient hierbei als Stellwert einer Stelleinrichtung (auch "Aktuator" genannt) wenigstens einer Radbremse der elektronisch regelbaren Bremseinrichtung. Das Abstandsignal kann hierbei von dem Abstandserfassungsmittel selbst als Ausgangssignal abgegeben werden. Andererseits werden die Abstandserfassungsmittel herkömmlicher Einpark-/Rangierhilfen gewöhnlich von einer eigenen Steuereinrichtung gesteuert, so dass das Abstandsignal in diesem Fall auch von dieser Steuereinrichtung als Ausgangssignal abgegeben werden kann.

Bei dem Steuergerät der elektronisch regelbaren Bremseinrichtung kann es sich insbesondere um ein Steuergerät eines elektronischen Stabibilitätsprogramms (ESP) handeln, bei dem die verschiedenen Radbremsen typischerweise durch Magnetventile als Stellglieder angesteuert werden, die ihrerseits von dem Steuergerät, das mit Eingangssignalen verschiedener Sensoren, welche beispielsweise die Raddrehzahlen erfassen, gespeist ist, geregelt werden. Die dem Steuergerät zugeführten Abstandssignale können somit direkt den Magnetiventilen als Stellwerte zugeführt werden.

Ein erfindungsgemäßes Einpark-/Rangierhilfssystem lässt sich demnnach besonders einfach in vielen modernen mit ESP ausgerüsteten Kraftfahrzeugen einbauen bzw. nachrüsten, indem ein zusätzliches Abstandserfassungsmittel eingebaut wird und das einem erfassten Abstand entsprechende Abstandsginal dem Steuergerät des ESP zugeführt wird, was lediglich eine entsprechende Programmierung des Steuergeräts zur Bewirkung einer gewünschten Bremskraft verlangt. Ist das Kraftfahrzeug zudem ohnehin mit einer herkömmlichen Einpark-/Rangierhilfe ausgerüstet, so können die Ab standssignale (des) der Abstandserfassungsmittel(s) der Einpark-/Rangierhilfe zu diesem Zweck dem ESP-Steuergerät zugeführt werden.

Andererseits kann es sich bei dem Steuergerät beispielsweise auch um das Steuergerät einer elektrohydraulischen Bremseinrichtung handeln, bei welcher der Fahrerwunsch (Voll- oder Teilbremsung) von dem Steuergerät verarbeitet und basierend auf der momentanen Fahrsituation ein Solldruck für jede Radbremse ermittelt wird. Genauer regelt das Steuergerät hierbei eine Hydraulikeinheit, welche, durch eine Hochdruckpumpe versorgt, einen radindivuellen Bremsdruck einstellen kann. Dieser radindividuelle Bremsdruck ist von der jeweiligen Fahrsituation und dem Fahrerwunsch abhängig. Drucksensoren in jeder hydraulischen. Radleitung ermitteln den Istdruck, so dass radindividuell der Solldruck nachgeregelt werden kann. Ebenso wie bei einem ESP-Steuergerät wird das Abstandssignal als Stellwert dem Steuergerät der elektrohydraulischen Bremseinrichtung zugeführt, was lediglich eine entsprechende Programmierung des Steuergeräts zur Bewirkung einer gewünschten Bremskraft erfordert.

Gleichermaßen kann es sich bei dem Steuergerät beispielsweise auch um das Steuergerät einer elektrischen Bremseinrichtung handeln, welche auf die hydraulische Übertragung der Pedalbetätigungskraft gänzlich verzichtet und die Betätigungskraft lediglich als elektronisches Signal an das entsprechende Aktuatoren der Radbremsen steuernde Steuergerät übermittelt wird. Auch in diesem Fall kann das Abstandssignal als Stellwert dem Steuergerät der elektrischen Bremseinrichtung zugeführt werden, was lediglich eine entsprechende Programmierung des Steuergeräts zur Bewirkung einer gewünschten Bremskraft erfordert.

In dem erfindungsgemäßen Einpark-/Rangierhilfssystem ist das wenigstens eine Abstandserfassungsmittel mit der Bremseinrichtung vorzugsweise derart wirkgekoppelt, dass erst bei Erfassen eines einen wählbaren Abstandsschwellwert unterschreitenden Abstands des Kraftfahrzeugs zum Hindernis eine Bremsung durch die Bremseinrichtung ausgelöst wird. Insbesondere kann eine Mehrzahl von wählbaren Abstandsschwellwerten vorgesehen sein, denen jeweils eine Bremsung mit einer bestimmbaren (wählbaren) Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung zugeordnet ist. Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn das wenigstens eine Abstandserfassungsmittel mit der Bremseinrichtung derart wirkgekoppelt ist, dass bei Erfassen einer Abfolge von zeitlich überproportional abnehmenden Abständen des Kraftfahrzeugs von dem Hindernis (d. h. eine beschleunigte Annäherung des Fahrzeugs an das Hindernis) eine Bremsung mit einer zunehmenden Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung bewirkt wird.

Durch das erfindungsgemäße Einpark-/Rangierhilfssystem kann somit vorteilhaft eine selbstätige Betätigung der Bremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs zur Verminderung der Annäherungsgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs an das Hindernis, abhängig von dem Abstand des Kraftfahrzeugs zu dem Hindernis, erreicht werden. Dies kann unerwünschte Kollisionen mit dem Hindernis vermeiden helfen, wodurch Sach- und Personenschäden vermieden werden können. Andererseits unterstützt das erfindungsgemäße Einpark-/Rangierhilfssystem vorteilhaft ein rückwärtiges Einparken/Rangieren des Kraftfahrzeugs an Steigungen, was vor allem wenig erfahrenen Fahrzeuglenkern entgegen kommt.

Die Erfindung erstreckt sich ferner auf ein Kraftfahrzeug, dass mit einem wie oben beschriebenen Einpark-/Rangierhilfssystem ausgerüstet ist.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügte Zeichnung genommen wird. Die beigefügte
1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Einpark-/Rangierhilfssytems.
Es wird nun Bezug auf die 1 genommen, worin eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Einpark-/Rangierhilfssytems gezeigt ist. Demnach umfasst ein Einpark-/Rangierhilfssytem, das insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichnet ist, einen akustische/optische Einpark-/Rangierhilfe, die insgesamt mit der Bezugszahl 2 bezeichnet ist, und eine elektronisch regelbare Bremseinrichtung, welche insgesamt mit der Bezugszahl 3 bezeichnet ist. Die akustische/optische Einpark-/Rangierhilfe 2 umfasst hierbei ein Steuergerät 4 zur Steuerung einer Mehrzahl von am Fahrzeug angebrachten Abstandssensoren 5 wie Ultraschallsensoren zur Erfassung eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Hindernis, welche über jeweilige elektrische Verbindungsleitungen 6 mit dem Steuergerät verbunden sind. Weiterhin ist das Steuergerät 4 mit einem Signalgeber mittels der elektrischen Verbindungsleitung 12 verbunden, welche für den Fahrzeuglenker wahrnehmbare akustische und/oder optische Signale abgeben kann. Die elektronisch regelbare Bremseinrichtung 3 umfasst ein Steuergerät 8, das über jeweilige elektrische Verbindungsleitungen 10 mit jeweiligen Radbremsen in 1 (nicht gezeigt) zusammenwirkenden Stellgliedern 9 zu deren Regelung verbunden ist. Ferner ist das Steuergerät 4 der Einpark-/Rangierhilfe 2 mittels einer elektrischen Verbindungsleitung 7 mit dem Steuergerät 8 der elektronisch regelbaren Bremseinrichtung 3 verbunden, wobei dem Abstand des Kraftfahrzeugs zu einem Hindernis entsprechende Abstandssignale an das Steuergerät 8 der elektronisch regelbaren Bremseinrichtung 3 übertragen werden können, die als Stellwerte den Stellgliedern 9 zugeleitet werden.
Das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel ist lediglich zur Veranschaulichung der Erfindung gedacht. Insbesondere soll die Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel eingeschränkt werden.

1: Einpark-/Rangierhilfssystem
2: Einpark-/Rangierhilfe
3: ESP-geregelte Bremseinrichtung
4: Steuergerät
5: Abstandssensor
6: elektrische Verbindungsleitung
7: elektrische Verbindungsleitung
8: Steuergerät
9: Stellglied
10: elektrische Verbindungsleitung
11: Signalgeber

Claims

Einpark-/Rangierhilfssystem in einem Kraftfahrzeug, welches wenigstens ein in geeigneter Weise angeordnetes Abstandserfassungsmittel zum Erfassen des Abstands des Kraftfahrzeugs von einem Hindernis aufweist, wobei das Abstandserfassungsmittel mit einer Bremseinrichtung zur Bremsung des Kraftfahrzeugs derart wirkgekoppelt ist, dass bei Erfassen eines bestimmbaren Abstands des Kraftfahrzeugs von dem Hindernis durch das Abstandserfassungsmittel selbsttätig eine Bremsung mit einer bestimmbaren Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung bewirkt wird.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Abstandserfassungsmittel mit der Bremseinrichtung derart wirkgekoppelt ist, dass erst bei Erfassen eines einen wählbaren Abstandsschwellwert unterschreitenden Abstands des Kraftfahrzeugs zum Hindernis eine Bremsung durch die Bremseinrichtung ausgelöst wird.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von wählbaren Abstandsschwellwerten, denen jeweils eine Bremsung mit einer bestimmbaren Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung zugeordnet ist.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Abstandserfassungsmittel mit der Bremseinrichtung derart wirkgekoppelt ist, dass bei Erfassen einer Abfolge von zeitlich überproportional abnehmenden Abständen des Kraftfahrzeugs von dem Hindernis eine Bremsung mit einer zunehmenden Bremskraft des Kraftfahrzeugs durch die Bremseinrichtung bewirkt wird.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandserfassungsmittel ein Abstandssensor einer akustischen und/oder optischen Einparkhilfe ist.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem ein einem Erfassungswert des Abstandserfassungsmittels entsprechendes Abstandssignal als Eingangssignal einem Steuergerät einer elektronisch regelbaren Bremseinrichtung zugeführt wird, welches als Stellwert wenigstens einer Stelleinrichtung einer Radbremse der Bremseinrichtung dient.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach Anspruch 6, bei welchem das Abstandssignal von dem Abstandserfassungsmittel als Ausgangssignal abgegeben wird.
Einpark-/Rangierhilfssystem nach Anspruch 6, bei welchem das Abstandssignal von einer das Abstandserfassungsmittel steuernden Steuereinrichtung als Ausgangssignal abgegeben wird.
Kraftfahrzeug mit einem Rangierhilfssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche