DE102010047602A1 - Method for supporting transverse guiding of vehicle along trackway, involves providing target transverse position parameter of transverse position of vehicle, and determining measured transverse position parameter of transverse position - Google Patents

Method for supporting transverse guiding of vehicle along trackway, involves providing target transverse position parameter of transverse position of vehicle, and determining measured transverse position parameter of transverse position Download PDF

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Christophe Dipl.-Ing. Bonnet
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Abstract

The method involves providing a target transverse position parameter (15) of the transverse position of the vehicle (3), and determining the measured transverse position parameter (17) of the transverse position. The transverse position of the vehicle is controlled corresponding to the target transverse position parameter and the measured transverse position parameter by the correcting variable (11) determined with an adjusting unit (13). An independent claim is also included for an assistance system for supporting transverse guiding of a vehicle along a trackway.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum unterstützenden Querführen eines Fahrzeugs längs einer Fahrbahn, mit den Schritten Vorgeben einer Soll-Querpositionsgröße einer Querposition des Fahrzeugs, Ermitteln einer Mess-Querpositionsgröße der Querposition, Steuern der Querposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit der Soll-Querpositionsgröße und der Mess-Querpositionsgröße mittels einer mittels einer Regelvorrichtung ermittelbaren Stellgröße, und diesem überlagert Steuern der Querposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit einer mittels eines manuellen Steuerbefehls eines Fahrers des Fahrzeugs erzeugbaren Steuerbefehlsgröße.The invention relates to a method for supportively guiding a vehicle along a roadway, comprising the steps of predetermining a desired lateral position variable of a transverse position of the vehicle, determining a measurement lateral position variable of the transverse position, controlling the lateral position of the vehicle as a function of the desired lateral position variable and the measurement Transverse position size by means of a controllable by a control device manipulated variable, and this superimposed controlling the lateral position of the vehicle in response to a generated by means of a manual control command of a driver of the vehicle control command variable.

Verfahren zur Unterstützung des Fahrers eines Fahrzeugs bei der Querführung des Fahrzeugs sind hinlänglich bekannt. Die Unterstützung kann beispielsweise in sogenannten Assistenzsystemen von Fahrzeugen, insbesondere in Assistenzsystemen von Kraftfahrzeugen, zum Einsatz kommen. Dabei wird einem vom Fahrer auf eine Lenkanlage des Fahrzeugs ausgeübten Lenkmoment, das einen Steuerbefehl des Fahrers repräsentiert, eine Stellgröße zum Regeln der Querposition des Fahrzeugs überlagert. Dabei ist es möglich, falls der Fahrer des Fahrzeugs keinerlei Steuerbefehle eingibt, dass mittels der Stellgröße die Querposition des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass das Fahrzeug selbsttätig in der Fahrbahn bleibt beziehungsweise die Soll-Querpositionsgröße relativ zu einem Fahrbahnrand der Fahrbahn einhält. Die DE 19632929 C1 bezieht sich auf eine Vorrichtung zur selbsttätigen Querführung eines Fahrzeugs längs einer Fahrspur. Es ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mittels einer Aktivierungsbetätigung eines Bedienelements derart aktivierbar ist, dass der zum Aktivierungszeitpunkt vorliegende Querpositions-Istwert als Querpositions-Sollwert des anschließenden selbsttätigen Querführungsbetriebs dient.Methods for assisting the driver of a vehicle in the transverse guidance of the vehicle are well known. The support can be used, for example, in so-called assistance systems of vehicles, in particular in assistance systems for motor vehicles. In this case, a manipulated variable for regulating the transverse position of the vehicle is superimposed on a steering torque exerted by the driver on a steering system of the vehicle, which represents a control command of the driver. It is possible, if the driver of the vehicle does not enter any control commands that the transverse position of the vehicle is controlled by means of the manipulated variable, that the vehicle automatically remains in the lane or maintains the desired transverse position size relative to a roadway edge of the road. The DE 19632929 C1 refers to a device for automatic transverse guidance of a vehicle along a lane. It is provided that the device can be activated by means of an activation operation of a control element in such a way that the transverse position actual value present at the activation time serves as the transverse position setpoint of the subsequent automatic transverse control operation.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes unterstützendes Querführen eines Fahrzeugs längs einer Fahrbahn zu ermöglichen, insbesondere Fahrerwünsche hinsichtlich der Querführung des Fahrzeugs besser zu berücksichtigen.The object of the invention is to enable an improved supportive transverse guiding of a vehicle along a roadway, in particular to take better account of driver wishes with regard to the transverse guidance of the vehicle.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.The object is solved by the features of the independent claims.

Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum unterstützenden Querführen eines Fahrzeugs längs einer Fahrbahn, mit den Schritten

  • – Vorgeben einer Soll-Querpositionsgröße einer Querposition des Fahrzeugs,
  • – Ermitteln einer Mess-Querpositionsgröße der Querposition,
  • – Steuern der Querposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit der Soll-Querpositionsgröße und der Mess-Querpositionsgröße mittels einer mittels einer Regelvorrichtung ermittelbaren Stellgröße,
  • – und einem diesem Schritt überlagerten Schritt des Steuerns der Querposition des Fahrzeugs in Abhängigkeit einer mittels eines manuellen Steuerbefehls eines Fahrers des Fahrzeugs erzeugten Steuerbefehlsgröße folgender Schritt zusätzlich vorgesehen
  • – Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße.
According to the invention, in a method for supportively guiding a vehicle along a roadway, with the steps
  • Predetermining a desired transverse position variable of a transverse position of the vehicle,
  • Determining a measuring lateral position variable of the transverse position,
  • Controlling the transverse position of the vehicle as a function of the desired lateral position size and the measuring lateral position variable by means of a manipulated variable which can be determined by means of a regulating device,
  • And in addition to a step superimposed on this step of controlling the transverse position of the vehicle in response to a control command variable generated by means of a manual control command of a driver of the vehicle, the following step is additionally provided
  • - Specifying the desired lateral position size in dependence on the control command variable.

Die Soll-Querpositionsgröße repräsentiert dabei eine Soll-Querposition des Fahrzeugs innerhalb der Fahrspur und die Mess-Querpositionsgröße repräsentiert die momentane Ist-Querposition des Fahrzeugs innerhalb der Fahrspur. Aufgabe der Regelvorrichtung ist es, den Fahrer dabei zu unterstützen, das Fahrzeug von der momentanen Ist-Querposition in die Soll-Querposition zu bringen. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass durch die von der Regelvorrichtung ermittelte Stellgröße ein Lenkmoment auf eine Lenkanklage des Fahrzeugs aufgebracht wird, das dem Fahrer ein Weglenken von der Soll-Querposition erschwert und ein Lenken in Richtung der Soll-Querposition erleichtert.The desired lateral position size represents a desired lateral position of the vehicle within the traffic lane and the transverse measurement position variable represents the current actual lateral position of the vehicle within the traffic lane. The task of the control device is to assist the driver in bringing the vehicle from the current actual transverse position to the desired transverse position. This can be done, for example, that a steering torque is applied to a Lenkanklage of the vehicle by the control variable determined by the control variable, which makes it difficult for the driver Weglenken of the desired transverse position and facilitates steering in the direction of the desired transverse position.

Vorteilhaft kann die Soll-Querpositionsgröße direkt in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße angepasst werden. Dabei kann vorteilhaft davon ausgegangen werden, dass die Steuerbefehlsgröße einen Wunsch des Fahrers des Fahrzeugs hinsichtlich der Soll-Querpositionsgröße repräsentiert. Alternativ und/oder zusätzlich kann dazu die Steuerbefehlsgröße entsprechend interpretiert und ausgewertet werden, um so auf den Fahrerwunsch zum Einstellen der Querpositionsgröße zu gelangen. Vorteilhaft kann aus der Steuerbefehlsgröße direkt der Fahrerwunsch ermittelt werden, wobei beispielsweise im Vergleich zu einer Auswertung einer Regelabweichung der selbsttätigen überlagerten Querführen zusätzlich vorhandene Störgrößen nicht mit in die Ermittlung des Fahrerwunsches eingehen.Advantageously, the desired lateral position size can be adapted directly in dependence on the control command variable. It can advantageously be assumed that the control command variable represents a request of the driver of the vehicle with regard to the desired transverse position size. Alternatively and / or additionally, the control command variable can be correspondingly interpreted and evaluated in order thus to arrive at the driver's request for setting the transverse position variable. Advantageously, the driver's request can be determined directly from the control command variable, wherein, for example, in addition to an evaluation of a control deviation of the automatic superimposed transverse guiding, additional disturbance variables are not included in the determination of the driver's intention.

Bei einer Ausführungsform des Verfahrens sind die Schritte Vorgeben einer Bedingung für die Steuerbefehlsgröße und Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße, falls die Bedingung erfüllt ist, vorgesehen. Vorteilhaft kann mittels der Bedingung die Steuerbefehlsgröße so ausgewertet werden, dass beispielsweise unrelevante, den Fahrerwunsch nicht repräsentierende Änderungen und/oder Einstellungen der Steuerbefehlsgröße nicht in die modifizierte Vorgabe der Soll-Querpositionsgröße einfließen. Die Bedingung kann so gewählt werden, dass die Steuerbefehlsgröße ein bestmögliches Indiz für den Fahrerwunsch bezüglich des Querführens darstellt.In one embodiment of the method, the steps of predetermining a condition for the control command variable and presetting the target transverse position variable in dependence on the control command variable, if the condition is met, are provided. Advantageously, the control command variable can be evaluated by means of the condition such that, for example, unimportant changes and / or settings of the control command variable not representing the driver input are not included in the modified specification of the target transverse position variable. The condition can be chosen so that the control command variable is the best possible indication of the driver's request regarding the cross-leadership.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind die Schritte Vorgeben eines Schwellwerts für die Steuerbefehlsgröße und Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße, falls als Teil der Bedingung oder als die Bedingung die Steuerbefehlsgröße den Schwellwert übersteigt. Vorteilhaft können kleinere Ausschläge der Steuerbefehlsgröße ignoriert werden. Bei der Steuerbefehlsgröße kann es sich beispielsweise um ein manuell aufgebrachtes Lenkmoment des Fahrers und/oder eine dieses kennzeichnende Größe handeln. Vorteilhaft können kleine und/oder schwache Lenkbefehle ausgeblendet werden.In a further embodiment of the method, the steps are predetermined Threshold for the control command variable and predetermining the desired lateral position size depending on the control command variable, if as part of the condition or as the condition that the control command value exceeds the threshold. Advantageously, smaller deflections of the control command variable can be ignored. The control command variable may be, for example, a manually applied steering torque of the driver and / or a characteristic of this size. Advantageously, small and / or weak steering commands can be hidden.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind die Schritte Vorgeben einer Mindestzeitdauer und Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße, falls als Teil der Bedingung oder als die Bedingung die Steuerbefehlsgröße für die Mindestzeitdauer oder länger als die Mindestzeitdauer den Schwellwert übersteigt, vorgesehen. Vorteilhaft kann ausgewertet werden, ob der Fahrer des Fahrzeugs für die Mindestzeitdauer oder länger als die Mindestzeitdauer eine andere Querposition wählt als dies von einer entsprechenden Regelung der unterstützenden Querführung der Fall wäre. Es wird vorteilhaft nicht auf die dadurch auftretende Regelabweichung abgestellt. Vorteilhaft wird der der Regelung überlagerte Steuerbefehl des Fahrers selbst ausgewertet, der durch die Überlagerung letztlich die Regelabweichung bewirkt. Vorteilhaft sind andere Faktoren, die eine ähnliche Regelabweichung bewirken würden, wie beispielsweise Seitenwind, eine starke Neigung der Fahrbahn und/oder Ähnliches, nicht mit einbezogen.In a further embodiment of the method, the steps of predetermining a minimum time duration and predetermining the desired lateral position size as a function of the control command variable are provided as part of the condition or as the condition exceeds the control command variable for the minimum duration or longer than the minimum duration. Advantageously, it can be evaluated whether the driver of the vehicle chooses a different transverse position for the minimum period of time or longer than the minimum period of time than would be the case from a corresponding regulation of the supporting transverse guidance. It is advantageous not focused on the resulting deviation. Advantageously, the control command of the driver, which is superimposed on the control system, is evaluated itself, which ultimately causes the control deviation as a result of the superimposition. Advantageous are other factors that would cause a similar deviation, such as side wind, a strong slope of the road and / or the like, not included.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist der Schritt Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße, falls als Teil der Bedingung oder als die Bedingung die Steuerbefehlsgröße der Stellgröße der Steuervorrichtung zum Steuern der Querposition entgegengesetzt wirkt, vorgesehen. Vorteilhaft kann dadurch ermittelt werden, ob der Fahrer des Fahrzeugs tatsächlich die Regelung beziehungsweise das unterstützende Querführen des Fahrzeugs überstimmt, also bewusst eine andere Querposition des Fahrzeugs als angenehm empfindet. Gegebenenfalls überstimmende Steuerbefehle des Fahrers, beispielsweise zum Überwinden einer, insbesondere dauerhaften, Regelabweichung, die also gleichwirkend sind, werden vorteilhaft nicht berücksichtigt.In a further embodiment of the method, the step of predetermining the desired lateral position variable as a function of the control command variable is provided as part of the condition or as the condition that the control command variable of the manipulated variable of the control device for controlling the transverse position is opposite. Advantageously, it can be determined whether the driver of the vehicle actually overrules the regulation or the supporting transverse guidance of the vehicle, that is, consciously perceives another transverse position of the vehicle as pleasant. If necessary, overruled control commands of the driver, for example to overcome a, in particular permanent, control deviation, which are thus equally effective, are advantageously not taken into account.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist der Schritt Ändern der Soll-Querpositionsgröße auf die Mess-Querpositionsgröße, falls die Bedingung erfüllt ist, vorgesehen. Unter Ändern der Soll-Querpositionsgröße, falls die Bedingung erfüllt ist, kann beispielsweise verstanden werden, dass ein Zeitpunkt ermittelt wird, an dem die Bedingung erfüllt ist. In diesem Fall wird zu diesem oder ab diesem Zeitpunkt die Soll-Querpositionsgröße auf die Mess-Querpositionsgröße geändert. Alternativ und/oder zusätzlich kann darunter verstanden werden, dass es sich um einen kontinuierlichen Vorgang handelt, also die Änderung beziehungsweise Anpassung der Querposition nur dann erfolgt, solange die Bedingung erfüllt ist. In diesem Fall würde eine Änderung der Soll-Querpositionsgröße gegebenenfalls dazu führen, dass die Bedingung gegebenenfalls nicht mehr erfüllt ist, also die dann bei einem Wechsel zwischen Erfüllen und Nichterfüllen der Bedingung aktuell eingestellte Soll-Querpositionsgröße gehalten wird. Vorteilhaft kann dies dazu führen, dass der Fahrer durch ein gewisses Übersteuern der unterstützenden Querführen eine Änderung der Soll-Querpositionsgröße erzielen kann, ähnlich einem Proportionalregelverhalten. Ein Aufhören des Gegensteuerns würde dann zu einem geringfügigen Wiederzurückfallen beziehungsweise Zurückändern der Querposition führen. Andernfalls, falls der Zeitpunkt, an dem die Bedingung erfüllt ist, ausgewertet wird, führt ein einmaliges Erfüllen der Bedingung zu einem nicht umkehrbaren Ändern der Soll-Querpositionsgröße auf die zum Zeitpunkt der Erfüllung der Bedingung herrschende Mess-Querpositionsgröße. Dies hat den Vorteil, dass der Fahrer des Fahrzeugs, beispielsweise für die Mindestzeitdauer, eine andere Querposition überstimmend eingeben muss. Sobald beispielsweise die Mindestzeitdauer abgelaufen ist, ist die Bedingung erfüllt und die Soll-Querpositionsgröße wird auf die Mess-Querpositionsgröße eingestellt, so dass der Fahrer nicht mehr überstimmend gegensteuern muss.In a further embodiment of the method, the step of changing the desired lateral position size to the measuring lateral position size, if the condition is met, is provided. By changing the target lateral position size, if the condition is met, it can be understood, for example, that a time is determined at which the condition is met. In this case, the setpoint lateral position size is changed to the measuring lateral position variable for this or from this point in time. Alternatively and / or additionally, this can be understood to mean that it is a continuous process, that is, the change or adaptation of the transverse position only takes place as long as the condition is met. In this case, a change in the desired lateral position variable would possibly lead to the condition possibly no longer being satisfied, that is to say the desired lateral transverse position variable currently set when there is a change between meeting and not fulfilling the condition. Advantageously, this can lead to the driver being able to achieve a change in the desired lateral position size as a result of a certain oversteering of the supporting transverse guiding, similar to a proportional control behavior. A cessation of the countersteering would then lead to a slight re-falling back or changing the transverse position. Otherwise, if the time at which the condition is met is evaluated, a one-time satisfaction of the condition results in irreversibly changing the target lateral position quantity to the measurement lateral position quantity prevailing at the time of satisfaction of the condition. This has the advantage that the driver of the vehicle, for example for the minimum period of time, must enter a different transverse position in an overriding manner. As soon as, for example, the minimum time duration has expired, the condition is fulfilled and the desired lateral position size is set to the measurement lateral position size, so that the driver no longer has to counterbalance.

Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens sind die Schritte Ändern der Soll-Querpositionsgröße auf die Mess-Querpositionsgröße mittels eines zeitlichen Verlaufs, insbesondere einer Rampe, vorgesehen. Vorteilhaft erfolgt die Änderung der Soll-Querpositionsgröße nicht ruckartig beziehungsweise plötzlich, wobei vorteilhaft Irritationen des Fahrers vermieden werden können, da aufgrund der Änderung der Soll-Querpositionsgröße schlagartig kein Gegenhalten beziehungsweise entsprechend eines Führungsverhaltens der implementierten Regelung zur unterstützenden Querführen ein verringertes Gegenhalten erforderlich ist. Vorteilhaft können so eventuell unerwünschte Schwingungen unterdrückt werden, insbesondere hinsichtlich eines Verhaltens des Fahrers im Sinn einer Mensch-im-Regelkreis Betrachtungsweise. Für den Fahrer kann auf komfortable Weise das Umstellen der Soll-Querpositionsgröße auf die Mess-Querpositionsgröße erlebt werden, beispielsweise im Falle der Rampe, durch ein langsam linear nachlassendes Erfordernis zum Gegenhalten, um die von dem Fahrer gewünschte Querposition einzuhalten.In a further embodiment of the method, the steps of changing the desired transverse position size to the measured transverse position size by means of a time course, in particular a ramp, are provided. Advantageously, the change in the desired lateral position variable does not take place jerkily or abruptly, where irritation of the driver can advantageously be avoided since, due to the change in the desired transverse position variable, abruptly no counteracting or according to a guiding behavior of the implemented control for assisting lateral guiding a reduced counteracting is required. Advantageously, undesired vibrations can thus be suppressed, in particular with regard to a behavior of the driver in the sense of a human-in-control view. Conveniently, for the driver, it is possible to experience the changeover of the desired lateral position magnitude to the measured lateral position magnitude, for example in the case of the ramp, by a slowly linearly decreasing need to counteract to maintain the lateral position desired by the driver.

Vorteilhafterweise wird die Soll-Querpositionsgröße derart begrenzt, dass die Abweichung zwischen der Soll-Querpositionsgröße und der Mitte der Fahrspur oder Mitte des zum Fahren verfügbaren Bereichs einen vorgebbaren Grenzwert nicht übersteigt, wobei der Grenzwert vorteilhafterweise in Abhängigkeit der Breite der Fahrspur oder der Breite des zum Fahren verfügbaren Bereichs variiert wird. Damit kann der Fahrer die Querposition des Fahrzeugs auf breiten und nicht begrenzten Fahrspuren stärker beeinflussen als auf engen oder stark begrenzten Fahrspuren. Im Extremfall wird in stark begrenzten Fahrspuren, beispielsweise im Bereich von Baustellen, der Grenzwert soweit reduziert, dass der Fahrer die Soll-Querpositionsgröße nicht mehr oder allenfalls in sehr geringem Maße variieren kann, so dass das Fahrzeug in der Mitte oder im Wesentlichen in der Mitte der Fahrspur bzw. des zum Fahrern verfügbaren Bereichs geführt wird. Bei einer Änderung der Breite der Fahrspur bzw. der Breite des zum Fahren verfügbaren Bereichs wird der Grenzwert vorteilhafterweise nicht sprungartig sondern allmählich auf seinen neuen Wert geändert.Advantageously, the desired lateral position size is limited such that the deviation between the desired lateral position size and the center of the Lane or center of the range available for driving does not exceed a predetermined limit, the limit is advantageously varied depending on the width of the lane or the width of the range available for driving. This allows the driver to more strongly influence the lateral position of the vehicle on wide and unrestricted lanes than on narrow or very narrow lanes. In extreme cases, in limited traffic lanes, for example in the area of construction sites, the limit value is reduced to such an extent that the driver can no longer or at most vary the setpoint transverse position variable to a very small extent, so that the vehicle is in the middle or substantially in the middle the lane or the area available to the driver is performed. When changing the width of the lane or the width of the range available for driving, the limit value is advantageously changed not abruptly but gradually to its new value.

Die Aufgabe ist außerdem bei einem Assistenzsystem zum unterstützenden Querführen eines Fahrzeugs längs einer Fahrbahn, mit einer Steuereinheit dadurch gelöst, dass die Steuereinheit zum Durchführen eines vorab beschriebenen Verfahrens eingerichtet, ausgelegt und/oder konstruiert ist. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.The object is also achieved in an assistance system for the supportive transverse guidance of a vehicle along a roadway, with a control unit in that the control unit is set up, designed and / or constructed for carrying out a previously described method. This results in the advantages described above.

Die Aufgabe ist schließlich bei einem Kraftfahrzeug mit einem vorab beschriebenen Assistenzsystem gelöst. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.The problem is finally solved in a motor vehicle with an assistance system described above. This results in the advantages described above.

Der Erfindung liegt demnach der Gedanke zugrunde, dass dem Fahrer die Möglichkeit geboten wird, die Soll-Querpositionsgröße, die die gewünschte Lage des Fahrzeugs in der Fahrspur repräsentiert, dadurch zu modifizieren und an sein Unterstützungsbedürfnis anzupassen, dass er während einer vorgegebenen Mindestzeitdauer ein Lenkmoment auf die Lenkanlage des Fahrzeugs aufbringt, das einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt und das dem von der Regeleinrichtung zur Querführungsunterstützung vorgenommenen Stelleingriff entgegen wirkt. Somit wird, wenn der Fahrer nicht nur schwach und nicht nur kurzzeitig gegen die Regeleinrichtung lenkt, die Soll-Querpositionsgröße allmählich in die Richtung variiert, in die der Fahrer lenkt, und der Fahrer kann die Soll-Querpositionsgröße somit intuitiv und auf einfache Weise an sein Unterstützungsbedürfnis anpassen.The invention is therefore based on the idea that the driver is offered the opportunity to modify the desired lateral position variable representing the desired position of the vehicle in the lane and adapt it to his need for support by applying a steering torque during a predetermined minimum period of time the steering system of the vehicle applies, which exceeds a predetermined threshold and which counteracts the adjustment made by the control device for transverse guidance support. Thus, when the driver steers weakly and not only against the control device for a short time, the target lateral position amount is gradually varied in the direction in which the driver steers, and thus the driver can intuitively and easily turn on the target lateral position amount Adjust support need.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separaten Erfindung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features form the subject of the invention, or independently of the claims, either alone or in any meaningful combination, and in particular can additionally also be the subject of one or more separate invention (s). The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

Die einzige 1 zeigt ein stark schematisiertes Blockschaltbild eines Assistenzsystems zum unterstützenden Querführen eines Fahrzeugs.The only 1 shows a highly schematic block diagram of an assistance system for assisting the cross-leadership of a vehicle.

1 zeigt ein stark schematisiertes Blockschaltbild eines Assistenzsystems 1 zum unterstützenden Querführen eines mittels des Bezugszeichens 3 in 1 lediglich angedeuteten Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, insbesondere Personenkraftfahrzeugs. Das Assistenzsystem 1 weist einen Auswerteblock 5 auf. Dem Auswerteblock 5 wird als Eingangsgröße eine Steuerbefehlsgröße 7 zugeführt. Die Steuerbefehlsgröße 7 kann von einem in 1 lediglich mittels des Bezugszeichens 9 angedeuteten Fahrer eingegeben werden, beispielsweise durch Drehen eines Lenkrades des Fahrzeugs 3. Dadurch kann der Fahrer 9 ein Lenkmoment auf das Lenkrad ausüben. Die Steuerbefehlsgröße 7 kann das Lenkmoment darstellen und/oder kennzeichnen. 1 shows a highly schematic block diagram of an assistance system 1 for supporting cross-guiding one by means of the reference mark 3 in 1 merely indicated vehicle, in particular motor vehicle, in particular passenger car. The assistance system 1 has an evaluation block 5 on. The evaluation block 5 becomes a control variable as an input 7 fed. The control command size 7 can from one in 1 only by reference 9 indicated driver are entered, for example by turning a steering wheel of the vehicle 3 , This allows the driver 9 apply a steering torque to the steering wheel. The control command size 7 can represent and / or mark the steering torque.

Als weitere Eingangsgröße wird dem Auswerteblock 5 eine Stellgröße 11 zugeführt. Die Stellgröße 11 kann von einer in 1 lediglich mittels des Bezugszeichens 13 angedeuteten Regelvorrichtung 13 zum unterstützenden Querführen des Fahrzeugs 3 ermittelt beziehungsweise ausgegeben werden. Die Stellgröße 11 kann insbesondere dieselbe Größe und/oder Einheit wie die Steuerbefehlsgröße 7 repräsentieren, also beispielsweise ein von der Regelvorrichtung 13 des Assistenzsystems 1 ausgegebenes Lenkmoment. Die Regelvorrichtung 13 des Assistenzsystems 1 ermittelt die Stellgröße 11 in Abhängigkeit einer Soll-Querpositionsgröße 15 und einer Mess-Querpositionsgröße 17 des Fahrzeugs 3. Die Mess-Querpositionsgröße 17 wird von einer in 1 lediglich mittels des Bezugszeichens 18 angedeuteten Messvorrichtung ermittelt. Das Fahrzeug 3 befährt eine Fahrbahn, beispielsweise einen Fahrstreifen einer mehrstreifigen Straße und nimmt dabei eine Querposition relativ zu der Fahrbahn ein. Die Soll-Querpositionsgröße 15 gibt eine Soll-Querposition des Fahrzeugs 3 beziehungsweise eine gewünschte Querposition des Fahrzeugs 3 an beziehungsweise kennzeichnet diese. Die Mess-Querpositionsgröße 17 kann mittels der Messvorrichtung 18 des Fahrzeugs 3 ermittelt werden, die insbesondere ein bildgebendes Systems, beispielsweise eine Videokamera, aufweist. Die Mess-Querpositionsgröße 17 stellt einen Messwert der aktuellen Querposition des Fahrzeugs 3 relativ zu der Fahrbahn dar beziehungsweise kennzeichnet diese. Mittels der Regelvorrichtung 13 kann auf bekannte Art und Weise eine Abweichung zwischen der Soll-Querpositionsgröße 15 und der Mess-Querpositionsgröße 17 ermittelt werden, wobei das Ausgeben der Stellgröße 11 in Abhängigkeit der Abweichung erfolgt.Another input value is the evaluation block 5 a manipulated variable 11 fed. The manipulated variable 11 can be from one in 1 only by reference 13 indicated control device 13 for the supportive transverse guiding of the vehicle 3 be determined or issued. The manipulated variable 11 may in particular be the same size and / or unit as the control command variable 7 represent, so for example one of the control device 13 of the assistance system 1 output steering torque. The control device 13 of the assistance system 1 determines the manipulated variable 11 depending on a desired lateral position size 15 and a measurement lateral position size 17 of the vehicle 3 , The measurement lateral position size 17 is from an in 1 only by reference 18 indicated measuring device determined. The vehicle 3 travels a roadway, such as a lane of a multi-lane road, taking a transverse position relative to the roadway. The desired lateral position size 15 gives a desired lateral position of the vehicle 3 or a desired transverse position of the vehicle 3 or marks these. The measurement lateral position size 17 can by means of the measuring device 18 of the vehicle 3 be determined, in particular an imaging system, such as a video camera, has. The measurement lateral position size 17 provides a reading of the current lateral position of the vehicle 3 relative to the carriageway is or marks this. By means of the control device 13 In a known way, a deviation between the target Transverse position size 15 and the measurement lateral position size 17 be determined, where the output of the manipulated variable 11 depending on the deviation.

Dem Auswerteblock 5 ist ein Adaptionsblock 19 des Assistenzsystems 1 nachgeschaltet. Der Adaptionsblock 19 weist als Eingangsgrößen die Mess-Querpositionsgröße 17 und eine Adaptionsgröße 21 auf. Die Adaptionsgröße 21 ist eine Ausgangsgröße des Auswerteblocks 5. Die Adaptionsgröße 21 wird insbesondere in Abhängigkeit der Steuerbefehlsgröße 7 und der Stellgröße 11 ermittelt. Dabei wird insbesondere ermittelt, ob der Fahrer 9 des Fahrzeugs 3 die Stellgröße 11 des Regelkreises 13 überstimmt, insbesondere einen Fahrerwiderstand gegen die Stellgröße 11 aufbringt. Es wird insbesondere ermittelt, ob das Überstimmen entgegengesetzt wirkend zu der Stellgröße 11, wie lange es andauert und/oder wie stark es erfolgt.The evaluation block 5 is an adaptation block 19 of the assistance system 1 downstream. The adaptation block 19 indicates the measured transverse position size as input variables 17 and an adaptation size 21 on. The adaptation size 21 is an output variable of the evaluation block 5 , The adaptation size 21 in particular depending on the control command variable 7 and the manipulated variable 11 determined. In particular, it is determined whether the driver 9 of the vehicle 3 the manipulated variable 11 of the control loop 13 overruled, in particular a driver resistance to the manipulated variable 11 applies. In particular, it is determined whether the over-tuning has the opposite effect to the manipulated variable 11 How long it lasts and / or how strong it is.

Hinsichtlich dieser Größen enthält der Auswerteblock 5 eine Bedingung, beispielsweise ein Schwellwert für die Stärke des Übersteuerns und/oder ob die Steuerbefehlsgröße 7 der Stellgröße 11 entgegenwirkt und/oder ob das Übersteuern mittels der Steuerbefehlsgröße 7 eine Mindestzeitdauer oder länger als diese andauert. Falls die Bedingung, beispielsweise alle drei genannten Teilbedingungen der Bedingung, erfüllt ist, wird die Adaptionsgröße 21 auf wahr geschaltet. In diesem Fall nimmt der Adaptionsblock 19 die zu diesem Zeitpunkt aktuell anliegende Mess-Querpositionsgröße 17 und ändert als Ausgabegröße die Soll-Querpositionsgröße 15 auf den Wert der Mess-Querpositionsgröße 17, insbesondere einmalig getriggert für ein Refraktärzeitintervall oder kontinuierlich solange die Adaptionsgröße 12 auf wahr gesetzt ist. Alternativ und/oder zusätzlich kann dies mittels eines zeitlichen Verlaufs, beispielsweise in Form einer Rampe erfolgen.With regard to these sizes, the evaluation block contains 5 a condition, for example, a threshold value for the amount of oversteer and / or whether the control command variable 7 the manipulated variable 11 counteracts and / or whether the oversteer by means of the control command variable 7 a minimum period of time or longer than this lasts. If the condition, for example all three mentioned subconditions of the condition, is fulfilled, the adaptation value becomes 21 turned on true. In this case, the adaptation block takes 19 the currently measured transverse position quantity at this time 17 and changes the output lateral position size as the output quantity 15 to the value of the measurement lateral position size 17 , in particular once triggered for a refractory time interval or continuously as long as the adaptation size 12 set to true. Alternatively and / or additionally, this can be done by means of a time course, for example in the form of a ramp.

Es wird zuerst erkannt, ob der Fahrer 9 des Fahrzeugs 3 das Assistenzsystem 1 überstimmt, also gegen das Assistenzsystem 1 hält. Wenn ein damit verbundenes Lenkmoment, also die Steuerbefehlsgröße 7 größer ist als der Schwellwert und für die Mindestzeitdauer eingegeben wird und in der entgegengesetzten Richtung als die Stellgröße 11 des Assistenzsystems 1 wirkt, wird die zu diesem Zeitpunkt gültige Soll-Querpositionsgröße 15 mittels des Adaptionsblocks 19 über die zeitliche Rampe auf die aktuelle Mess-Querpositionsgröße 17 gesetzt. Vorteilhaft kann dadurch eine kontinuierliche Anpassung der Soll-Querpositionsgröße 15 erfolgen. Vorteilhaft bleibt diese jedoch konstant, sobald der Fahrer 9 des Fahrzeugs 3 keine eigenen Steuerbefehle, also keine Steuerbefehlsgröße 7 mehr eingibt. Vorteilhaft kann eine intuitive Veränderung der Soll-Querpositionsgröße 15 während eines aktiven unterstützenden Querführens des Fahrzeugs 3, also während eines eingeschalteten Zustands des Assistenzsystems 1, erfolgen. Vorteilhaft wird der Fahrer 9 des Fahrzeugs 3 nicht auf eine fest vorgegebene Soll-Querpositionsgröße 15 festgelegt, beispielsweise auf ein exaktes Fahren in einer Mitte der Fahrbahn. Vorteilhaft kann eine entsprechende Fahrtrajektorie des Fahrzeugs 3 auf einfache Art und Weise, insbesondere intuitiv, an die Wünsche des Fahrers 9 angepasst werden.It is first recognized if the driver 9 of the vehicle 3 the assistance system 1 overruled, so against the assistance system 1 holds. If an associated steering torque, so the control command variable 7 is greater than the threshold and is entered for the minimum period of time and in the opposite direction than the manipulated variable 11 of the assistance system 1 acts, becomes the valid at that time target lateral position size 15 by means of the adaptation block 19 via the time ramp to the current measured lateral position size 17 set. Advantageously, thereby a continuous adjustment of the desired lateral position size 15 respectively. Advantageously, however, this remains constant as soon as the driver 9 of the vehicle 3 no own control commands, so no control command 7 enter more. Advantageously, an intuitive change in the desired lateral position size 15 during an active assistive traverse of the vehicle 3 , ie during an activated state of the assistance system 1 , respectively. Advantageously, the driver 9 of the vehicle 3 not to a fixed preset lateral position size 15 fixed, for example, to a precise driving in a center of the road. Advantageously, a corresponding driving trajectory of the vehicle 3 in a simple way, especially intuitively, to the desires of the driver 9 be adjusted.

Es wird detektiert, ob der Fahrer 9 über die Mindestzeitdauer das Lenkmoment auf die Lenkung beziehungsweise eine Lenkanlage des Fahrzeugs 3 aufbringt, das den vorgegebenen Schwellwert übersteigt und das einem systemseitig erzeugten Zusatzlenkmoment, das mittels der Stellgröße 11 gekennzeichnet ist, entgegenwirkt. Wenn das der Fall ist, wird die mittels der Soll-Querpositionsgröße 15 gekennzeichnete Soll-Querposition allmählich in Richtung der von der Mess-Querpositionsgröße 17 gekennzeichneten Ist-Querposition des Fahrzeugs 3 bis auf den Wert der aktuellen Mess-Querpositionsgröße 17 verschoben.It will detect if the driver 9 over the minimum period of time the steering torque on the steering or a steering system of the vehicle 3 applying, which exceeds the predetermined threshold value and the additional steering torque generated by the system, by means of the manipulated variable 11 is counteracted. If that is the case, the by means of the desired lateral position size 15 marked desired lateral position gradually in the direction of the measured transverse position size 17 marked actual transverse position of the vehicle 3 down to the value of the current measurement lateral position size 17 postponed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Assistenzsystemassistance system
33
Fahrzeugvehicle
55
Auswerteblockevaluation block
77
SteuerbefehlsgrößeCommand size
99
Fahrerdriver
1111
Stellgrößemanipulated variable
1313
Regelvorrichtungcontrol device
1515
Soll-QuerpositionsgrößeTarget lateral position size
1717
Mess-QuerpositionsgrößeMeasuring transverse position size
1818
Messvorrichtungmeasuring device
1919
Adaptionsblockadaptation block
2121
Adaptionsgrößeadaptation quantity

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19632929 C1 [0002] DE 19632929 C1 [0002]

Claims (9)

Verfahren zum unterstützenden Querführen eines Fahrzeugs (3) längs einer Fahrbahn, mit den Schritten: – Vorgeben einer Soll-Querpositionsgröße (15) einer Querposition des Fahrzeugs (3), – Ermitteln einer Mess-Querpositionsgröße (17) der Querposition, – Steuern der Querposition des Fahrzeugs (3) in Abhängigkeit der Soll-Querpositionsgröße (15) und der Mess-Querpositionsgröße (17) mittels einer mit einer Regelvorrichtung (13) ermittelbaren Stellgröße (11), und diesem überlagert – Steuern der Querposition des Fahrzeugs (3) in Abhängigkeit einer mittels eines manuellen Steuerbefehls eines Fahrers (9) des Fahrzeugs (3) erzeugbaren Steuerbefehlsgröße (7), gekennzeichnet durch den Schritt: – Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße (15) in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße (7).Method for supporting a vehicle ( 3 ) along a roadway, comprising the steps of: - specifying a desired lateral position size ( 15 ) of a transverse position of the vehicle ( 3 ), - determining a measurement lateral position size ( 17 ) of the transverse position, - controlling the transverse position of the vehicle ( 3 ) as a function of the desired transverse position size ( 15 ) and the measurement lateral position size ( 17 ) by means of a control device ( 13 ) can be determined ( 11 ), and superimposed on this - controlling the transverse position of the vehicle ( 3 ) depending on a by means of a manual control command of a driver ( 9 ) of the vehicle ( 3 ) control command variable ( 7 ), characterized by the step of: - specifying the desired lateral position size ( 15 ) in dependence on the control command variable ( 7 ). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, mit den Schritten: – Vorgeben einer Bedingung für die Steuerbefehlsgröße (7), – Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße, falls die Bedingung erfüllt ist.Method according to the preceding claim, comprising the steps of: - specifying a condition for the control command variable ( 7 ), - Specifying the desired lateral position size in dependence on the control command variable, if the condition is met. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten: – Vorgeben eines Schwellwerts für die Steuerbefehlsgröße (7), – Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße, falls als Teil der Bedingung oder als die Bedingung die Steuerbefehlsgröße (7) den Schwellwert übersteigt.Method according to one of the preceding claims, comprising the steps of: - specifying a threshold value for the control command variable ( 7 ), - specifying the desired lateral position size as a function of the control command variable if, as part of the condition or as the condition, the control command variable ( 7 ) exceeds the threshold. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten: – Vorgeben einer Mindestzeitdauer, – Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße (15) in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße (7), falls als Teil der Bedingung oder als die Bedingung die Steuerbefehlsgröße (7) für die Mindestzeitdauer oder länger als die Mindestzeitdauer den Schwellwert übersteigt.Method according to one of the preceding claims, comprising the steps of: specifying a minimum period of time, specifying the desired transverse position variable 15 ) in dependence on the control command variable ( 7 ) if, as part of the condition or as the condition, the control command variable ( 7 ) exceeds the threshold for the minimum period or longer than the minimum period. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit dem Schritt: – Vorgeben der Soll-Querpositionsgröße (15) in Abhängigkeit von der Steuerbefehlsgröße (7), falls als Teil der Bedingung oder als die Bedingung die Steuerbefehlsgröße (7) der Stellgröße (11) der Regelvorrichtung (13) zum Steuern der Querposition entgegengesetzt wirkt.Method according to one of the preceding claims, with the step: - specifying the desired transverse position size ( 15 ) in dependence on the control command variable ( 7 ) if, as part of the condition or as the condition, the control command variable ( 7 ) of the manipulated variable ( 11 ) of the control device ( 13 ) counteracts to control the transverse position. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit dem Schritt: – Ändern der Soll-Querpositionsgröße (15) auf die Mess-Querpositionsgröße (17), falls die Bedingung erfüllt ist.Method according to one of the preceding claims, with the step: - changing the desired transverse position size ( 15 ) to the measured lateral position size ( 17 ), if the condition is met. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit den Schritten: – Ändern der Soll-Querpositionsgröße (15) auf die Mess-Querpositionsgröße (17) mittels eines zeitlichen Verlaufs, – Ändern der Soll-Querpositionsgröße (15) auf die Mess-Querpositionsgröße (17) mittels einer Rampe des zeitlichen Verlaufs.Method according to one of the preceding claims, with the steps: - changing the desired transverse position size ( 15 ) to the measured lateral position size ( 17 ) by means of a time course, - changing the desired transverse position size ( 15 ) to the measured lateral position size ( 17 ) by means of a ramp of the time course. Assistenzsystem (1) zum unterstützenden Querführen eines Fahrzeugs (3) längs einer Fahrbahn, eingerichtet, ausgelegt und/oder konstruiert zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Assistance system ( 1 ) for supporting a vehicle ( 3 ) along a roadway, arranged, designed and / or constructed for carrying out a method according to one of the preceding claims. Kraftfahrzeug (3) mit einem Assistenzsystem (1) nach dem vorhergehenden Anspruch und/oder eingerichtet, ausgelegt und/oder konstruiert zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–7.Motor vehicle ( 3 ) with an assistance system ( 1 ) according to the preceding claim and / or set up, designed and / or constructed for carrying out a method according to one of the preceding claims 1-7.
DE201010047602 2010-10-07 2010-10-07 Method for supporting transverse guiding of vehicle along trackway, involves providing target transverse position parameter of transverse position of vehicle, and determining measured transverse position parameter of transverse position Withdrawn DE102010047602A1 (en)

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