DE102008000783A1 - Driving assistant with an additional function to avoid collisions with partial overlap - Google Patents

Driving assistant with an additional function to avoid collisions with partial overlap Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des Insassenschtuzes bei einer Kollision eines Fahrzeugs mit einem Hindernis. Die biomechanische Belastung der Fahrzeuginsassen kann verringert werden, indem der Fahrbetrieb in Bezug auf eine möglicherweise bevorstehende Kollision überwacht und, falls eine Kollision unvermeidbar ist, ein Giermoment um die Hochachse des Fahrzeugs automatisch ausgeübt wird, so dass eine größere Überdeckung zwischen Fahrzeug und Hindernis entsteht.The invention relates to a method for improving the occupant's health in the event of a collision of a vehicle with an obstacle. The biomechanical load of the vehicle occupants can be reduced by monitoring the driving operation with respect to a possibly impending collision and, if a collision is unavoidable, automatically exerting a yawing moment about the vertical axis of the vehicle so that a greater overlap between the vehicle and the obstacle arises.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des Insassenschutzes bei Kollisionen von Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie ein Steuergerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.The The invention relates to a method for improving occupant protection in collisions of motor vehicles according to the preamble of the claim 1, as well as a control unit according to the generic term of claim 7.

Moderne Fahrzeuge umfassen üblicherweise eine Fahrdynamikregelung, wie z. B. ESP, die den Fahrer in kritischen Fahrsituationen unterstützt. Diese Systeme ermitteln üblicherweise auf Grundlage von Gierraten-, Raddrehzahl- und Lenkwinkelsignalen den aktuellen Fahrzustand, sowie den Fahrerwunsch hinsichtlich der Fahrtrichtung. Bei einer zu hohen Abweichung zwischen Soll- und Istwerten greift das System in den Fahrbetrieb ein. Diese Eingriffe erfolgen in der Regel über die Radbremsen oder eine aktive Lenkung.modern Vehicles usually include a vehicle dynamics control, such. B. ESP, which puts the driver in critical Driving situations supported. These systems usually detect based on yaw rate, wheel speed and steering angle signals the current driving condition, as well as the driver's request regarding the Direction of travel. In case of too high a deviation between nominal and Actual values, the system intervenes in the driving operation. These interventions usually done over the wheel brakes or an active steering.

Aus dem Stand der Technik sind ferner automatische Bremsassistenten, wie z. B. PSS (Predictive Safety System) bekannt, die üblicherweise mit Hilfe von Radarsensoren die Umgebung des Fahrzeugs überwachen. Bei einer Wahrscheinlichkeit eines Auffahrunfalls wird in der Regel zunächst eine Warnung an den Fahrer ausgegeben oder – für den Fall, dass die Kollision unvermeidbar ist – eine automatische Notbremsung eingeleitet. Diese Notbremsung wird mittels des Fahrdynamikreglers kontrolliert und in Bezug auf Fahrstabilität und Bremsweg bestmöglich umgesetzt.Out The prior art also includes automatic brake assistants, such as B. PSS (Predictive Safety System) known, usually monitor the surroundings of the vehicle with the aid of radar sensors. In a probability of a rear-end collision is usually first a warning is issued to the driver or - in the event that the collision is unavoidable - one automatic emergency braking initiated. This emergency braking is by means of controlled by the vehicle dynamics controller and in terms of driving stability and braking distance implemented as best as possible.

In manchen Fahrsituationen ist ein Unfall trotz der vorstehend beschriebenen Systeme nicht zu vermeiden. In solchen Fällen versucht der Fahrdynamikregler, sobald der automatische Bremsassistent eine Notbremsung einleitet, das Fahrzeug mit einem minimalen Bremsweg, entsprechend dem vom Fahrer vorgegebenen Lenkwinkel zu steuern. Oftmals ist dabei zu beobachten, dass der Fahrer versucht, an dem Hindernis vorbei zu lenken. In Situationen, in denen dies nicht mehr möglich ist, wird es daher zwangsläufig zu einem Auffahrunfall mit Teilüberdeckung kommen. Dieser ist hinsichtlich des Abbaus von kinetischer Energie durch Materialverformung allerdings wesentlich ungünstiger als ein Zusammenstoß mit Vollüberdeckung. Durch die falsche Reaktion des Fahrers erhöht sich daher die biomechanische Belastung der Fahrzeuginsassen.In In some driving situations, an accident is in spite of the above Systems unavoidable. In such cases the vehicle dynamics controller tries to as soon as the automatic brake assist initiates emergency braking, the vehicle with a minimum braking distance, according to the Driver to control predetermined steering angle. Often it is too Watch the driver try to get past the obstacle to steer. In situations where this is no longer possible, It therefore becomes inevitable to a rear-end collision with partial overlap come. This is in terms of degradation of kinetic energy However, material deformation significantly less favorable as a clash with Full coverage. Due to the wrong reaction of the driver, therefore, increases the biomechanical Load on the vehicle occupants.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem bzw. der sich der Schutz von Fahrzeuginsassen bei einer Kollision verbessern lässt.It is therefore the object of the present invention, a method and to provide a device with which the protection of vehicle occupants in a collision can be improved.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patenanspruch 1, sowie im Patentanspruch 7 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Is solved this task according to the invention by those specified in claim 1, and in claim 7 Characteristics. Further embodiments of the invention will become apparent the dependent claims.

Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung besteht darin, den Fahrbetrieb in Bezug auf eine möglicherweise bevorstehende Kollision zu überwachen und, falls die Kollision unvermeidbar ist, ein Giermoment um die Hochachse des Fahrzeugs zu erzeugen, das das Fahrzeug so ausrichtet, dass eine größere Überdeckung zwischen Fahrzeug und Hindernis entsteht. Hierdurch kann die Belastung der Fahrzeuginsassen im Vergleich zu einer Kollision mit Teilüberdeckung gesenkt werden. Darüber hinaus kann auch eine bessere Airbagauslösung erreicht werden.One essential aspect of the invention is the driving in relation to one possibly monitor impending collision and, if the collision is unavoidable, a yaw moment about the vertical axis of the vehicle, which aligns the vehicle so that a larger coverage between vehicle and obstacle arises. This can be the burden the vehicle occupant compared to a collision with partial coverage be lowered. About that In addition, a better airbag deployment can be achieved.

Die Überwachung des Fahrzeugumfelds in Bezug auf eine Kollision erfolgt vorzugsweise mittels eines Video- und/oder Radarsensors.The supervision the vehicle environment with respect to a collision is preferably done by means of a video and / or radar sensor.

Der automatische Eingriff in den Fahrbetrieb kann z. B. mittels der Radbremsen und/oder einer aktiven Lenkung und/oder durch Beschleunigung einzelner Räder erfolgen.Of the automatic intervention in the driving can z. B. by means of Wheel brakes and / or an active steering and / or by acceleration single wheels respectively.

Der automatische Giermomenteneingriff erfolgt vorzugsweise mit dem Ziel, eine Vollüberdeckung der beiden Kollisionspartner zu erreichen.Of the automatic yaw moment intervention is preferably with the aim of a full coverage to reach the two collision partners.

Sofern der Fahrer im letzten Moment noch in die Lenkung eingreift, um am Hindernis vorbei zu lenken, wird die Lenkbewegung ggf. durch einen automatischen Lenkeingriff übersteuert.Provided the driver at the last moment still engages in the steering to the am To steer the obstacle past, the steering movement is possibly by a overrides automatic steering intervention.

Die vorstehend beschriebene Funktion zur Applikation eines Giermoments ist vorzugsweise in einem Bremsassistenten (Software) mit integriert.The above-described function for the application of a yawing moment is preferably integrated in a brake assistant (software).

Eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst ein Steuergerät, das mit der benötigten Sensorik und einem oder mehreren Stellgliedern, wie z. B. den Fahrzeugbremsen in Verbindung steht. Das Steuergerät umfasst dabei einen Algorithmus, der das vorstehend beschriebene Verfahren abbildet.A corresponding device for carrying out the method according to the invention includes a control unit, that with the needed Sensor and one or more actuators, such. B. the vehicle brakes communicates. The controller includes an algorithm, which maps the method described above.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigt:The Invention will be exemplified below with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It shows:

1 die wesentlichen Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Verbessern des Insassenschutzes bei einer Kollision eines Kraftfahrzeugs. 1 the essential procedural steps of a method for improving the occupant protection in a collision of a motor vehicle.

Ausführungsform der ErfindungEmbodiment of the invention

1 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Vermeidung von Kollisionen mit Teilüberdeckung. Dabei wird in Schritt 1 die Umgebung des Fahrzeugs in Bezug auf mögliche Hindernisse überwacht. Hierzu können beispielsweise Video- und/oder Radarsensoren eingesetzt werden. 1 shows a flowchart of a method for avoiding collisions with partial coverage. This is in step 1 monitors the environment of the vehicle for possible obstacles. For this example, video and / or radar sensors can be used.

Wenn das Fahrzeug auf ein Hindernis zufährt, wird der Fahrer zunächst auf die Gefahrensituation aufmerksam gemacht. Wenn sich das Fahrzeug dem Hindernis so weit annähert, dass eine Kollision nicht mehr vermeidbar ist, wird in Schritt 2 eine Notbremsung ausgelöst.When the vehicle approaches an obstacle, the driver is first alerted to the danger situation. If the vehicle approaches the obstacle so far that a collision is no longer avoidable, in step 2 an emergency stop triggered.

In Schritt 3 wird dann ein Giermoment auf das Fahrzeug ausgeübt, das bewirkt, dass sich das Fahrzeug in Richtung einer größeren Überdeckung zwischen Fahrzeug und Hindernis ausrichtet. Das hierzu erforderliche Giermoment kann wahlweise mittels der Fahrzeugbremsen, einer aktiven Lenkung und/oder auch durch eine Beschleunigung einzelner Räder ausgeübt werden. Außerdem wir ein Lenkeingriff des Fahrers, sofern dieser versucht, dem Hindernis auszuweichen, übersteuert.In step 3 Then, a yaw moment is exerted on the vehicle, which causes the vehicle to align itself in the direction of a larger overlap between the vehicle and the obstacle. The yaw moment required for this purpose can optionally be exercised by means of the vehicle brakes, an active steering and / or by an acceleration of individual wheels. In addition, we oversteer a steering intervention of the driver, if this tries to avoid the obstacle.

Die größere Überdeckung zwischen Fahrzeug und Hindernis führt zu einer geringeren biomechanischen Belastung der Fahrzeuginsassen und somit zu einem geringeren Verletzungsrisiko.The larger coverage between vehicle and obstacle leads to a lower biomechanical Burden on the vehicle occupants and thus a lower risk of injury.

Claims (7)

Verfahren zum Verbessern des Insassenschutzes bei einer Kollision eines Kraftfahrzeugs mit einem Objekt, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Überwachen des Fahrbetriebs in Bezug auf eine möglicherweise bevorstehende Kollision (1); – für den Fall, dass eine Kollision unvermeidbar ist (2), automatisches Ausüben eines Giermomentes um die Hochachse des Fahrzeugs, um dieses so auszurichten, dass eine größere Überdeckung zwischen Fahrzeug und Kollisionsobjekt entsteht (3).A method for improving occupant protection in a collision of a motor vehicle with an object, characterized by the following steps: monitoring the driving operation with respect to a possibly impending collision ( 1 ); - in the event that a collision is unavoidable ( 2 ), automatically exerting a yawing moment about the vertical axis of the vehicle, in order to align it so that a larger overlap between the vehicle and collision object arises ( 3 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebung des Fahrzeugs mittels eines Video- und/oder Radarsensors überwacht wird (1).A method according to claim 1, characterized in that the environment of the vehicle is monitored by means of a video and / or radar sensor ( 1 ). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Giermomenteneingriff (3) mittels der Radbremsen und/oder einer aktiven Lenkung und/oder durch Beschleunigung einzelner Räder durchgeführt wird.Method according to claim 2, characterized in that the yaw moment intervention ( 3 ) is performed by means of the wheel brakes and / or an active steering and / or by acceleration of individual wheels. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lenkeingriff des Fahrers gegebenenfalls übersteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a steering intervention of the driver is optionally overridden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Giermomenteneingriff (3) mit dem Ziel einer Vollüberdeckung zwischen dem Fahrzeug und dem Kollisionsobjekt durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the yaw moment intervention ( 3 ) is performed with the goal of full coverage between the vehicle and the collision object. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein automatischer Bremseingriff (3) durchgeführt wird, der das Fahrzeug abbremsen soll.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in addition an automatic brake intervention ( 3 ) is performed, which is to brake the vehicle. Steuergerät, umfassend Mittel zum Durchführen eines der vorstehend beanspruchten Verfahren.Controller, comprising means for performing one of the above claimed methods.
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