DE102014213074B4

DE102014213074B4 - Rückfahrassistenzsystem für ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit Vorderradlenkung

Info

Publication number: DE102014213074B4
Application number: DE102014213074.3A
Authority: DE
Inventors: Frank Gensler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2014-07-04
Filing date: 2014-07-04
Publication date: 2023-12-14
Anticipated expiration: 2034-07-05
Also published as: CN105313958A; CN105313958B; DE102014213074A1

Abstract

Rückfahrassistenzsystem für ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit Vorderradlenkung zum Zurückfahren in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke mit zumindest automatischem Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens, welches eingerichtet ist,- für verschiedene Positionen (S) der bei der Vorwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils einen Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position (S) in Abhängigkeit einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke (SR) des einen Hinterrads (R) und einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke (SL) des anderen Hinterrads (L) zu bestimmen,- für verschiedene Positionen (S) der bei der Rückwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils einen Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer zurückgelegten Wegstrecke (SR) des einen Hinterrads (R) und einer zurückgelegten Wegstrecke (SL) des anderen Hinterrads (L) zu bestimmen,- während der Rückwärtsfahrt für verschiedene Positionen (S) der Fahrstrecke jeweils- einen Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe (dSRL,soll) an der jeweiligen Position (S)- mit einem Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe (dSRL,ist) an der gleichen Position zu vergleichen, und- in Abhängigkeit des Vergleichs die Vorderradlenkung zu steuern.

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückfahrassistenzsystem für ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit Vorderradlenkung zum Zurückfahren in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke mit zumindest automatischem Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens sowie ein entsprechendes Verfahren zum Zurückfahren eines zweispurigen Kraftfahrzeugs mit Vorderradlenkung. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, dass während des Rückfahrens nicht nur die Querführung (Lenkung) des Fahrzeugs automatisch erfolgt, sondern auch die Längsführung automatisch vom Fahrzeug durchgeführt wird.
Rückwärtsfahren wird vor allem in kurvigen Engstellen von vielen Fahrern als unangenehme Fahraufgabe eingestuft. Zur Erleichterung dieser Fahraufgabe sind Assistenzsysteme basierend auf einer Rückfahrkamera und/oder rückwärtigen Abstandssensoren bekannt.
Trotz dieser Hilfsmittel bleibt die Fahrzeugführung, insbesondere die Querführung (d. h. das Lenken) und die Längsführung (beispielsweise auch das Abbremsen bei einer durch das Schleppmoment zu hohen Rückfahrgeschwindigkeit), Aufgabe des Fahrers. Gerade in kurvigen Engstellen besteht dabei die Gefahr von Kollisionen mit stationären Hindernissen.
Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der Druckschrift DE 198 41 914 A1 , sind Rückfahrassistenzsysteme bekannt. Ein Rückfahrassistenzsystem gestattet es dem Fahrer, sein Fahrzeug automatisch in Bezug auf die Querführung und optional in Bezug auf die Längsführung die zuletzt in Vorwärtsrichtung gefahrene Fahrstrecke (z.B. die letzten 100 m) auf demselben Kurs wie bei der manuellen Fahrt in Vorwärtsrichtung jetzt aber in Rückwärtsrichtung wieder zurückfahren zu lassen. Die automatische Rückfahrt wird beispielsweise nach Anhalten, Einlegen des Rückwärtsgangs und fahrerseitiger Betätigung eines entsprechenden Bedienelements ausgelöst.
Eine Gefahr von Kollisionen mit stationären Hindernissen wird durch ein Rückfahrassistenzsystem behoben, sofern die Bahnkurve der Rückfahrt mit der Bahnkurve der Vorwärtsfahrt mit hoher Genauigkeit übereinstimmt. Durch die automatische Lenkübernahme und optional zusätzliche Regelung der Rückfahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs wird der Fahrer entlastet und kann seine Aufmerksamkeit voll auf die Überwachung des rückwärtigen Verkehrsraumes legen.
Um einen manuell in Vorwärtsrichtung vorab gefahrenen Kurs exakt rückwärts reproduzieren zu wollen, können beim manuellen Vorwärtsfahren basierend auf mittels Odometrie erfasster Daten (über Erfassung der Fahrgeschwindigkeit, des Lenkwinkels und/oder eines Gierraten-Sensors) nach jeweils vordefinierten Weginkrementen Datensätze abgespeichert werden, welche den jeweiligen Ort als x-y-Koordinate und die jeweilige winkelbezogene Ausrichtung des Fahrzeugs beschreiben.
Beim Zurückfahren können ebenfalls odometrisch der Ort und die Ausrichtung des Fahrzeuges an den gleichen Positionen der Fahrstrecke wie bei der vorangegangenen Datenerfassung bestimmt werden und bei Abweichungen gegenüber dem Ort und/oder der Ausrichtung per Regler die Lenkung so nachgesteuert werden, dass diese Abweichungen in Folge des weiteren Zurückfahrens minimiert werden.
Nachteil des odometrischen Ansatzes ist, dass durch die ungenügende Modellierbarkeit vieler (nichtlinearer) Lenk-Einflussfaktoren wie beispielsweise

- die richtungsabhängige nichtlineare Lenkwinkelübertragungsfunktion,
- Unterschiede zwischen Ein- und Auslenken aufgrund der unterschiedlichen Rückstellkräfte (Einlenken bei Vorfahrt entspricht einem Auslenken bei Rückfahrt (und umgekehrt)),
- temperaturabhängige Lenksteifigkeiten,
- die Latenz (d. h. die zeitliche Dauer der Reaktion des Lenkwinkels auf eine angeforderte Lenkwinkeländerung),
- die maximale Lenkgeschwindigkeit bei Rückfahrt (stellmotorabhängig) und
- Unterschiede der Radien der Vorderräder

Das Integrieren einer gemessenen Gierrate zur Bestimmung der Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse kann aufgrund der typischerweise geringen Rückfahrgeschwindigkeit und der damit verbundenen geringen Änderung der Messwerte wegen Rausch- und Offset-Problemen ebenfalls zu inakzeptablen Ungenauigkeiten führen.
Die bereits vorstehend erwähnte Druckschrift DE 198 41 914 A1 beschreibt ein Rückfahrassistenzsystem in Form eines automatischen Lenksystems für Kraftfahrzeuge mit einem elektrisch ansteuerbaren Lenksteller zur Einstellung eines Radlenkwinkels der gelenkten Räder, einem Lenkradwinkelsensor zur Erfassung eines Lenkradwinkels, und einem elektronischen Regel/Steuergerät, das mindestens mit dem Lenksteller und dem Lenkradwinkelsensor verbunden ist, um Stellsignale für den elektrischen Lenksteller zu erzeugen. Es sind weiterhin Radsensoren zur Erfassung von Drehrichtung und Drehwinkel der gelenkten Räder vorgesehen. Das Regel/Steuergerät weist einen Speicher zur Speicherung der Lenkbewegung von einer zuletzt gefahrenen, von den Radsensoren erfassten Fahrtstrecke aus, wobei das Regel/Steuergerät dazu eingerichtet ist, die über die zuletzt vorwärts gefahrene Fahrtstrecke gespeicherten Lenkbewegungen während einer unmittelbar darauffolgenden Rückwärtsfahrt ortsabhängig zu reproduzieren und die entsprechenden Stellsignale an den Lenksteller auszugeben.
Aus der Druckschrift DE 10 2005 009 703 A1 ist ein Parkhilfsvorrichtung bekannt, bei dem eine zurückgelegte Wegstrecke von einem Anfangspunkt zu einem Endpunkt gespeichert wird. Anschließend kann das Fahrzeug automatisch entlang der gespeicherten Wegstrecke geführt werden.
Ferner wird noch auf die Druckschrift DE 10 2011 086 281 A1 hingewiesen, welche ein Verfahren zum Bestimmen einer Ausparkstrategie beschreibt. Es wird eine Trajektorie erfasst, die die Bewegung des Fahrzeugs vor und während des Einparkens in eine Parklücke beschreibt. Die Trajektorie wird in eine Anfahrttrajektorie, eine Einparktrajektorie und gegebenenfalls weitere Teiltrajektorien unterteilt. Es wird eine Parklückenart ermittelt und die Parklückenart und/oder die Trajektorie gespeichert und eine Ausparkstrategie ausgewählt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Rückfahrassistenzsystem und ein entsprechendes Verfahren zum automatisierten Zurückfahren mit verbesserter Reproduzierbarkeit der in Vorwärtsrichtung manuell gefahren Bahnkurve anzugeben.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Rückfahrassistenzsystem für ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit Vorderradlenkung zum Zurückfahren in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke. Das Rückwärtsfahrassistenzsystem erlaubt zumindest ein automatisches Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens, vorzugsweise erlaubt das Rückwärtsfahrassistenzsystem auch eine automatische Längsführung, wobei während des Rückfahrens die Geschwindigkeit automatisch geregelt oder gesteuert wird.
Das Rückfahrassistenzsystem ist eingerichtet, für verschiedene Positionen der bei der Vorwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils einen Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke des einen Hinterrads und einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke des anderen Hinterrads zu bestimmen.
Bei der charakteristischen ersten Größe handelt es sich beispielsweise um eine positionsabhängige Größe, die die Wegstrecken-Differenz während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen der seit einem Bezugspunkt zurückgelegten Wegstrecke des einen Hinterrads und der seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegten Wegstrecke des anderen Hinterrads angibt. Beispielsweise handelt es sich bei der Größe um genau diese Wegstrecken-Differenz. In die erste Größe können auch gemessene Werte zurückgelegter Wegstrecken der Vorderräder einbezogen werden.
Zur Bestimmung der die Wegstrecken-Differenz angebenden Größe können während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen die seit einem Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des einen Hinterrads und die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des anderen Hinterrads bestimmt werden und diese zurückgelegten Wegstrecken der beiden Hinterräder für die einzelnen Positionen der Wegstrecke subtrahiert werden. Alternativ kann die die Wegstrecken-Differenz angebende Größe beispielsweise auch ohne Kenntnis über die (bis zu der jeweiligen Position) seit dem Bezugspunkt zurückgelegten Wegstrecken berechnet werden, indem beispielsweise eine inkrementelle Wegstrecken-Differenz nur für das aktuelle Fahrstrecken-Inkrement basierend auf den zurückgelegten Wegstrecken der beiden Hinterräder in diesem Fahrstrecken-Inkrement berechnet wird und diese inkrementelle Wegstrecken-Differenz zu der bisherigen Wegstrecken-Differenz addiert wird.
Vorzugsweise werden berechnete Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe (mit einer Zuordnung zu der jeweiligen Position) in einem Datenspeicher abgespeichert und dann später bei der Rückwärtsfahrt diese Werte wieder aus dem Datenspeicher ausgelesen und für die Steuerung der Vorderradlenkung verwendet. Es wäre aber auch denkbar, stattdessen beispielsweise während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen die seit einem Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des einen Hinterrads und die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des anderen Hinterrads zu bestimmen und diese Wegstreckenwerte in einem Datenspeicher abzuspeichern und erst bei der Rückwärtsfahrt diese abgespeicherten Wegstreckenwerte zu verwenden, um erst dann Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe zu berechnen. Die erstgenannte Möglichkeit spart Speicherplatz, da in diesem Fall für die abgespeicherten Positionen der Fahrstrecke nicht die Wegstreckenwerte für beide Räder abgespeichert werden müssen und stattdessen Werte der für die Ausrichtung charakteristischen Größe (z. B. die Wegstrecken-Differenz) abgespeichert werden.
Erfindungsgemäß wird für verschiedene Positionen der bei der Rückwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils ein Wert einer für die Ausrichtung charakteristischen zweiten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer zurückgelegten Wegstrecke des einen Hinterrads und einer zurückgelegten Wegstrecke des anderen Hinterrads bestimmt. Die die Vorwärtsfahrt betreffende erste Größe und die die Rückwärtsfahrt betreffende zweite Größe werden in Abhängigkeit der zurückgelegten Wegstrecken der beiden Hinterräder typischerweise entsprechend gebildet. Bei der ersten Größe handelt es sich beispielsweise um die Wegstrecken-Differenz der beiden Hinterräder ab einem Bezugspunkt während der Vorwärtsfahrt; bei der die Rückwärtsfahrt betreffenden zweiten Größe handelt es sich beispielsweise um die während der Rückwärtsfahrt gemessenen Wegstrecken-Differenz der beiden Hinterräder ab dem gleichen Bezugspunkt. In Vorwärtsrichtung zurückgelegte Wegstrecken werden positiv und in Rückwärtsrichtung zurückgelegte Wegstrecken werden negativ gewertet, so dass bei der Bestimmung der Werte für die Rückwärtsfahrt jeweils der bei der Rückwärtsfahrt zurückgelegte Teil der jeweiligen Wegstrecke den jeweils bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Teil der jeweiligen Wegstrecke vermindert (d. h. ab dem Umkehrpunkt wird die akkumulierte Wegstrecke jedes Hinterrades wieder reduziert). Natürlich wäre es auch denkbar, dass eine in Vorwärtsrichtung zurückgelegte Wegstrecke negativ gewertet wird und eine in Rückwärtsrichtung zurückgelegte Wegstrecke positiv gewertet wird.
Werte für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe dienen als Vergleichswerte für Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe: Es wird während der Rückwärtsfahrt für verschiedene Positionen der Fahrstrecke jeweils ein Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position mit einem Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe an der gleichen Position verglichen, und in Abhängigkeit des Vergleichs wird die Vorderradlenkung gesteuert. Beispielsweise kann die Abweichung positionsrichtiger Werte der zweiten und der ersten Größe bestimmt werden, und in Abhängigkeit der Abweichung die Vorderradlenkung angesteuert werden. Basierend auf der berechneten Abweichung kann die Vorderradlenkung so angepasst werden, so dass die Abweichung ausgeregelt wird und damit die Ausrichtung des Fahrzeugs während der Rückwärtsfahrt der Ausrichtung des Fahrzeugs während der Vorwärtsfahrt folgt.
Es ist von Vorteil, wenn der für den Vergleich verwendete jeweilige Wert der für die Ausrichtung charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position durch Interpolation vorher abgespeicherter Werte der für die Ausrichtung charakteristischen ersten Größe bestimmt wird. Der Hintergrund hierfür ist, dass zur Reduzierung des Speicherbedarfs nicht für sämtliche auflösbaren Positionen der Fahrstrecke Werte abgespeichert werden können, und vorzugsweise die Werte daher lediglich für gewisse Stützstellen-Positionen abgespeichert werden. Bei der Rückwärtsfahrt kann der Wert der ersten Größe an der jeweils aktuellen Position leicht aus abgespeicherten Werten der ersten Größe an zwei oder mehr Stützstellen-Positionen interpoliert werden. Beispielsweise kann der Wert an einer beliebigen Zwischenposition zwischen zwei Stützstellen-Positionen durch lineare Interpolation basierend auf den beiden Werten an den beiden Stützstellen-Positionen bestimmt werden.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, dass basierend auf den zurückgelegten Wegstrecken der beiden Hinterräder eine Aussage über die positionsabhängige Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse möglich ist; beispielsweise indem die positionsabhängige Wegstrecken-Differenz der Hinterräder bestimmt wird. Die Information über die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse in Bezug auf die Vorwärtsfahrt kann dann als positionsabhängige Referenz für die Rückwärtsfahrt dienen und basierend auf dem Vergleich zwischen dieser positionsabhängigen Referenz und den die Ausrichtung bei Rückwärtsfahrt beschreibenden Werten eine Regelung erfolgen.
Hierdurch kann beim automatisierten Zurückfahren die vorher in Vorwärtsrichtung manuell gefahren Bahnkurve mit hoher Übereinstimmung automatisch nachgefahren werden; d. h. die Bahnkurve der Vorwärtsfahrt und die Bahnkurve der Rückwärtsfahrt weisen eine hohe Übereinstimmung auf.
Wie bereits ausgeführt, werden vorzugsweise Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe für die verschiedenen Positionen in einem Datenspeicher abgespeichert, und während der Rückwärtsfahrt die abgespeicherten Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe für den Vergleich aus dem Datenspeicher wieder ausgelesen. Vorzugsweise wird der für den Vergleich verwendete Wert an einer bestimmten Position basierend auf Werten im Datenspeicher interpoliert.
Außerdem ist vorzugsweise die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen erste Größe eine die Differenz der Wegstrecken der beiden Hinterräder bei Vorwärtsfahrt angebende Größe und die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweite Größe eine die Differenz der Wegstrecken der beiden Hinterräder bei Rückwärtsfahrt angebende Größe.
Während der Vorwärtsfahrt werden mit Vorteil für verschiedene Positionen die seit einem Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des einen Hinterrads und die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des anderen Hinterrads bestimmt.
Während der Rückwärtsfahrt werden in diesem Fall für verschiedene Positionen die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des einen Hinterrads und die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke des anderen Hinterrads bestimmt.
Bei der Bestimmung der Wegstrecken wird jeweils eine in Vorwärtsrichtung zurückgelegte (Teil-)Wegstrecke positiv (oder negativ) gewertet und eine in Rückwärtsrichtung zurückgelegte (Teil-)Wegstrecke negativ (bzw. positiv) gewertet. Bei der Bestimmung der jeweils zurückgelegten Wegstrecke während der Rückwärtsfahrt vermindert also der in Rückwärtsrichtung zurückgelegte Teil der jeweiligen Wegstrecke die jeweils bei der Vorwärtsfahrt bis zu dem Umkehrpunkt zurückgelegte Wegstrecke.
Beispielsweise wurde während der Vorwärtsfahrt von einem Bezugspunkt aus bis zu dem Umkehrpunkt für einen Hinterreifen eine Wegstrecke von 50 m gemessen oder eine entsprechende Anzahl von Impulsen des Radsensors gezählt. Wenn das Fahrzeug wieder zurückfährt, wird diese Wegstrecke um die während der Rückwärtsfahrt ab dem Umkehrpunkt zurückgelegte Wegstrecke (z. B. 5 m bei einer bestimmten Position) vermindert, und die resultierende Wegstrecke (50 m - 5 m = 45 m) entspricht der Wegstrecke an der jeweiligen Position während der Rückwärtsfahrt. Wenn beispielsweise die zurückgelegte Wegstrecke in Form der Anzahl gezählter Impulse des Radsensors dargestellt wird (d. h. die akkumulierten Impulse entsprechen der zurückgelegten Wegstrecke), wird beispielsweise bei der Vorwärtsfahrt in Vorwärtsrichtung die Anzahl der gezählten Impulse mit Feststellen eines neuen Impulses entsprechend erhöht und bei Fahrt in Rückwärtsrichtung nach dem Umkehrpunkt die Anzahl der gezählten Impulse mit Feststellen eines neuen Impulses entsprechend erniedrigt (oder umgekehrt).
Das erfindungsgemäße Rückfahrassistenzsystem umfasst vorzugsweise einen Regler zum Regeln der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe auf die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe.
Es kann beispielsweise beim Rückwärtsfahren bestimmt werden, ob die Wegstrecken-Differenz der beiden Hinterräder mit der Wegstrecken-Differenz an derselben Position beim Vorwärtsfahren übereinstimmt. Falls nicht, wird der Unterschied der beiden Wegstrecken-Differenzen beispielsweise mit einem geeigneten Faktor (beispielsweise etwa der Wert der Lenkübersetzung) multipliziert und das Ergebnis zur Steuerung der Lenkung verwendet, beispielsweise wird das Ergebnis als Korrekturwert auf einen Vorsteuerwert (bsw. einen von einer Vorsteuerung gelieferten Soll-Lenkwinkel) addiert, den eine Vorsteuerung liefert. Mittels eines derartigen P-Anteiles (Proportional-Anteiles) des Reglers kann eine fehlerhafte Ausrichtung der Fahrzeugachse während der Rückfahrt korrigiert werden.
Vorzugsweise umfasst der Regler auch einen I-Anteil (Integral-Anteil). Dieser dient dazu, während der Rückfahrt das Fahrzeug wieder in Richtung der Bahnkurve der Vorwärtsfahrt zu lenken, wenn das Fahrzeug von dieser Bahnkurve abgekommen ist, so dass sich das Fahrzeug danach wieder auf dieser Bahnkurve bewegt.
Die Güte der korrekten Fahrzeugausrichtung ist für die Funktionalität des Rückfahrassistenzsystems besonders wichtig. Ist diese z.B. nach Rückfahren einer 90°-Kurve um beispielsweise nur 1° fehlerhaft, weicht die Seitenposition des Fahrzeuges nach einer dann weiteren geradlinigen Rückfahrstrecke von 30 m um ca. 0.5 m gegenüber der Vorfahrposition ab - in Engstellen unakzeptabel.
Vorzugsweise ist das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet, zurückgelegte Wegstrecken der beiden Hinterräder zu bestimmen, indem Impulse, die durch an den beiden Hinterrädern angeordnete Radsensoren ausgelöst werden, erfasst werden und insbesondere nach den beiden Rädern getrennt gezählt werden. Es wird beispielsweise die Anzahl der Impulse des des einen Hinterrads zugeordneten Radsensors und die Anzahl der Impulse des des anderen Hinterrads zugeordneten Sensors bestimmt. Dabei werden pro Radumdrehung eines Hinterrads mehrere Impulse durch den jeweiligen Radsensor ausgelöst, beispielsweise 96 Impulse pro Umdrehung. Die Anzahl der seit einem Bezugspunkt gezählten Impulse entspricht dann der seit dem Bezugspunkt zurückgelegten Wegstrecke des jeweiligen Rades. Die Impulse können durch Multiplikation mit einem entsprechenden Faktor in eine Meter-Angabe für die Wegstrecke umgerechnet werden; auf eine derartige Umrechnung wird vorzugsweise aber verzichtet.
Die Auswertung auf Impuls-Ebene ermöglicht eine Impuls-Korrektur, bei der für die Wegstrecken-Messung ungültige Impulse festgestellt werden und diese beispielsweise bei der Zählung nicht berücksichtigt werden.
Typischerweise beträgt nämlich selbst bei maximalem Lenkeinschlag die Geschwindigkeit des kurveninneren Hinterrads (und damit auch die zurückgelegte Wegstrecke des kurveninneren Hinterrads) über 70% der Geschwindigkeit des kurvenäußeren Hinterrads (und damit auch der zurückgelegten Wegstrecke des kurvenäußeren Hinterrads).
Das bedeutet, dass bei einem geringen Betrag der Geschwindigkeit eigentlich von einem Sensor eines Hinterrads nicht nacheinander zwei (oder sogar mehr) Impulse ausgelöst werden können, bevor auch der Sensor des anderen Hinterrads einen Impuls ausgelöst hat.
Da die Auswertung der Impulse mit einer bestimmten zeitlichen Auflösung erfolgt (z. B. alle 10 ms), kann dies bei höheren Geschwindigkeiten vorkommen, ohne dass ein ungültiger Impuls vorliegt. Bei höheren Fahrgeschwindigkeiten könnte es z.B. in engen Kurven vorkommen, dass in einem festen Zeitintervall (von z.B. 10ms) ein Hinterrad zwei Impulse auslöst, das andere Hinterrad in diesem Zeitintervall jedoch keinen Impuls abgibt.
Dieser Fall kann jedoch bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten auftreten, beispielsweise beim Abbremsen in den Stillstand oder auch bei Anfahren; in diesen Situationen kann nämlich eine ungünstige Position des Sensor-Geberrades eines Rades zu mehreren Impulsen führen. Unmittelbar am Ende des Abbremsvorgangs des Fahrzeugs (bsw. im Umkehrpunkt) oder unmittelbar vor dem Losfahren kann es vorkommen, dass das Fahrzeug sich ganz kurz in die andere Fahrtrichtung bewegt, wodurch bei ungünstiger Zahnkranzposition eventuell ein zusätzlicher neuer Impuls von einem Hinterrad-Sensor ausgelöst wird (so dass nacheinander insgesamt zwei Impulse von einem Hinterrad-Sensor ausgelöst wurden, ohne dass ein Impuls von dem anderen Hinterrad-Sensor ausgelöst wurde). Unmittelbar am Ende des Abbremsvorgangs im Umkehrpunkt kann sich beispielsweise ein Rad kurz in Rückwärtsrichtung bewegen und hierdurch einen zusätzlichen Impuls auslösen. Auch unmittelbar vor dem Anfahren kann ein zusätzlicher Impuls ausgelöst werden, wenn sich ein Rad kurz entgegen der Anfahrrichtung bewegt.
Vor allem vor Beginn der Rückfahrt wirkt sich dies nachteilig aus, da ein überzähliger Impuls je nach Radsensor-Aufbau beispielsweise zu einem Fehler in der Bestimmung der Wegstrecken-Differenz führen kann, der ungefähr einem Fehler von 1° hinsichtlich der Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse entspricht. Dieser Fehler würde dann für die Regelung bei längerer Rückfahrstrecke einen deutlichen Fehler in der Querposition bewirken.
Es ist also von Vorteil, bei niedriger Geschwindigkeit das zeitliche Eintreffen der Impulse der beiden Hinterräder zu überwachen und zu plausibilisieren, wobei beispielsweise neue Impulse eines Rades solange nicht mitgezählt werden, bis das jeweils andere Hinterrad einen Impuls liefert.
Vorzugsweise ist das Rückfahrassistenzsystem zur Feststellung ungültiger Impulse eingerichtet, festzustellen, ob mehr als ein von dem Radsensor des einen Hinterrades ausgelöster Impuls festgestellt wird, bevor ein von dem Radsensor des anderen Hinterrades ausgelöster Impuls festgestellt wird.
Das Rückfahrassistenzsystem ist daher vorzugsweise so eingerichtet, dass bei Feststellung, dass mehr als ein dem Radsensor des eines Hinterrades ausgelöster Impuls festgestellt wird, bevor ein von dem Radsensor des anderen Hinterrades ausgelöster Impuls festgestellt wird, der oder die über den einen Impuls hinausgehenden Impulse, die von dem Radsensor des einen Hinterrades ausgelöst werden, nicht gezählt werden.
Diese vorstehend beschriebene Feststellung ungültiger Impulse und/oder die Nichtzahlung ungültiger Impulse erfolgt vorzugsweise aber nur bei geringem Betrag der Fahrzeuggeschwindigkeit; beispielsweise Geschwindigkeiten, die kleiner (oder kleiner gleich) als eine kleine positive Grenzgeschwindigkeit V_G1 (z. B. V_G1 im Bereich von 0,3 km/h bis 1,2 km/h) und größer (oder größer gleich) als eine (hinsichtlich des Betrags) kleine negative Grenzgeschwindigkeit V_G2 (z. B. V_G2 im Bereich von -0,2 km/h bis -1,0 km/h) sind. Das Vorliegen einer entsprechend geringen Geschwindigkeit wird daher vorzugsweise von dem System geprüft, und nur bei Erfüllen dieser Geschwindigkeitsbedingung kommt es zu einem Ausblenden von FehlImpulsen.
Zur Steuerung der Vorderradlenkung während der Rückwärtsfahrt kann (neben dem Ausgangssignal des vorstehend beschriebenen Reglers) Information über den Lenkradwinkel während der Vorwärtsfahrt verwendet werden.
Vorzugsweise ist das Rückfahrassistenzsystem daher eingerichtet, während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen der Fahrstrecke jeweils den Lenkradwinkel in Erfahrung zu bringen und basierend hierauf Lenkradwinkelwerte für verschiedene Positionen der Fahrstrecke abzuspeichern, und während der Rückwärtsfahrt basierend auf den abgespeicherten Lenkradwinkelwerten die Vorderradlenkung zu steuern.
Es ist dann von Vorteil, wenn sowohl eine Vorsteuerungseinrichtung zur Vorsteuerung der Vorderradlenkung bei Rückwärtsfahrt basierend auf den abgespeicherten Lenkradwinkelwerten vorgesehen ist als auch ein wie vorstehend beschriebener Regler zum Regeln der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe auf die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe vorgesehen ist.
An einzelnen Positionen der Wegstrecke der Vorwärtsfahrt werden Lenkradwinkel gemessen. Es ist von Vorteil, wenn nicht der jeweils an einer bestimmten Position gemessene Lenkradwinkelwert für diese Position in einem Datenspeicher abgespeichert wird. Stattdessen wird vorzugsweise als Lenkradwinkelwert für die jeweilige Position der Fahrstrecke ein latenzkorrigierter Lenkradwinkelwert in dem Datenspeicher abgespeichert. Der jeweilige abgespeicherte latenzkorrigierte Lenkradwinkelwert an der jeweiligen Position entspricht einem Lenkradwinkel an einer in Vorwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position früheren Position der Fahrstrecke (oder basiert zumindest auf diesem Lenkradwinkel).
Hierdurch kann die Latenz zwischen der Änderung des Lenkradwinkels und der resultierenden Änderung der Ausrichtung der Vorderräder berücksichtigt werden.
Entscheidend für die zurückgelegte Bahnkurve eines Fahrzeuges ist nämlich die Ausrichtung der gelenkten Vorderräder. Gemessen wird aber nicht der Radwinkel direkt, sondern der Lenkradwinkel. Die beiden gelenkten Vorderräder können entsprechend dem Einspurmodell zu einem Rad zusammengefasst werden. Wenn sich der Lenkradwinkel ändert, erfolgt aber die resultierende Änderung des Winkels dieses Rades mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung (Latenz). Die Latenz hängt typischerweise davon ab, wie stark gelenkt wird, und ob ein- oder ausgelenkt wird.
An den jeweiligen Positionen der Vorwärtsfahrt (d.h. Stützpunkte, an denen Daten der Vorwärtsfahrt abgespeichert werden) wird vorzugsweise nicht der jeweils aktuell gemessene Lenkradwinkel für die jeweils aktuelle Position abgespeichert, sondern vorzugsweise derjenige Lenkradwinkelwert abgespeichert, welcher um die angenommene Latenzzeit zeitlich zurückliegt (d. h. es erfolgt eine Rückschau zu einem in der Vergangenheit gemessenen Lenkradwinkelwert). Damit liegt für die jeweilige Position (d. h. für den jeweiligen Stützpunkt, an dem ein Wert abgespeichert wird) der latenzkorrigierte Wert vor, der an der jeweiligen Position den tatsächlichen Verlauf der Bahnkurve widerspiegelt.
Während der Vorwärtsfahrt werden vorzugsweise zyklisch in bestimmten Wegintervallen oder Zeitintervallen (z.B. alle 20 cm Fahrstrecke oder alle 0,25 s) oder beispielsweise auch bei Änderung des Lenkwinkels um mehr als einen vordefinierten Wert jeweils die Werte

- die aktuelle Position S der Fahrstrecke,
- der insbesondere latenzkorrigierte Lenkwinkel,
- die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit und
- der aktuelle Wert der für die Ausrichtung der Längsrichtung charakteristischen ersten Größe (beispielsweise die aktuelle Differenz der zurückgelegten Wegstrecken der beiden Hinterräder)

Bei der Rückwärtsfahrt kann mittels Interpolation der abgespeicherten (und wie oben beschrieben latenzkorrigierten) Lenkradwinkelwerte der jeweiligen Positionen der Vorwärtsfahrt (Stützstellen) ein Lenkradwinkelwert zu jeder Wegstrecken-Position der Rückwärtsfahrt (also auch für Positionen zwischen den Stützstellen-Positionen der Vorwärtsfahrt) bestimmt werden. Der tatsächliche Radwinkel der Vorderräder weist nun aber ebenfalls eine Latenz gegenüber dem Lenkradwinkel auf, die wegen typischerweise geringerer Fahrgeschwindigkeit und unterschiedliche Lenkungsansteuerung (jetzt mittels Lenkmotor statt manuell) im Allgemeinen nicht identisch zur Latenz der Vorwärtsfahrt-Phase ist. Über die Rückfahrgeschwindigkeit kann aus der Latenz ein Wegstrecken-Intervall bestimmt werden, um welches der für die tatsächliche Bahnkurve verantwortliche Wert des Lenkradwinkels dem aktuellen Lenkradwinkel „hinterherläuft“. Zur Einstellung des Vorsteuerwertes wird vorzugweise nicht der interpolierte Wert für die aktuelle Rückfahrposition verwendet, sondern ein Lenkradwinkel für eine Position interpoliert, die in Rückwärtsrichtung gegenüber der aktuellen Rückfahrposition um dieses Wegstrecken-Intervall vorverlagert ist (d. h. es erfolgt in Rückwärtsrichtung gesehen eine Vorschau).
Es wird also während der Rückwärtsfahrt an einer jeweiligen Position der Fahrstrecke die Vorderradlenkung basierend auf einem Lenkradwinkelwert an einer in Rückwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position späteren Position (vor-)gesteuert. Es handelt sich also um eine Vorschau des Lenkradwinkelwerts mit Vorverlagerung der Position gegenüber der tatsächlichen Position. Insbesondere wird jeweils der Lenkradwinkelwert für die jeweilige Position durch Interpolation eines Lenkradwinkelwerts an einer in Rückwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position späteren Position basierend auf mehreren abgespeicherten Lenkradwinkelwerten bestimmt.
Unabhängig von der Latenzkorrektur kann der Unterschied der Lenk-Übertragungsfunktion zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt noch durch einen konstanten Faktor modelliert werden, der typischerweise nahe 1 liegt.
Dementsprechend wird der der Steuerung der Vorderradlenkung zugrunde liegenden Lenkradwinkelwert vor der Steuerung mit einem Faktor multipliziert, der dem Unterschied der Lenkübertragung zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt Rechnung trägt. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um einen Faktor im Bereich von 0,9 und 1,3, beispielsweise ein Wert zwischen 1,0 und 1,1.
Es wird darauf hingewiesen, dass die vorstehend beschriebene Steuerung basierend auf der Lenkradwinkel-Information und dessen vorteilhafte Ausgestaltungen auch ohne die vorstehend beschriebene Auswertung der zurückgelegten Wegstrecken der Hinterräder verwendbar wäre. Ein entsprechendes Rückfahrassistenzsystem für ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit Vorderradlenkung zum Zurückfahren in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke mit zumindest automatischem Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens ist eingerichtet, während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen der Fahrstrecke jeweils den Lenkradwinkel in Erfahrung zu bringen und basierend hierauf Lenkradwinkelwerte für verschiedene Positionen der Fahrstrecke abzuspeichern, und während der Rückwärtsfahrt basierend auf den abgespeicherten Lenkradwinkelwerten die Vorderradlenkung zu steuern.
Vorzugsweise wird während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen der Fahrstrecke jeweils die Fahrzeuggeschwindigkeit in Erfahrung gebracht (beispielsweise durch Empfang entsprechender Werte von einem anderen Steuergerät über einen Fahrzeugdatenbus) und abgespeichert, wie dies bereits vorstehend erläutert wurde. Das Rückfahrassistenzsystem ist vorzugsweise eingerichtet, die Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Soll-Geschwindigkeit während des Zurückfahrens automatisch einzustellen. Hierzu ist beispielsweise ein Längsgeschwindigkeitsregler vorgesehen, bei dem die Soll-Geschwindigkeit als Führungsgröße verwendet wird. An den einzelnen Positionen während der Rückwärtsfahrt wird der Betrag der jeweiligen Soll-Geschwindigkeit auf die während der Vorwärtsfahrt an der jeweiligen Position gespeicherte Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt, sofern der Betrag der jeweiligen gespeicherten Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als der Betrag eines Geschwindigkeitsgrenzwerts (z. B. - 3km/h) ist, und ansonsten der Betrag der jeweilige Soll-Geschwindigkeit an der jeweiligen Position auf den Betrag des Geschwindigkeitsgrenzwerts gesetzt. Der Geschwindigkeitsgrenzwert liegt beispielsweise im Bereich von -1 km/h bis -10km/h (ein negativer Wert entspricht hierbei einer Geschwindigkeit in Rückwärtsrichtung).
Die Rückfahrgeschwindigkeit kann also auf einen für den Fahrer komfortablen Wert (z.B. -3 km/h) automatisch eingeregelt werden, es sei denn, der Fahrer wäre beim Vorwärtsfahren mit geringerer Geschwindigkeit als +3 km/h vorgefahren. In solchen Teilstrecken wird dann die vorzugsweise Rückfahrgeschwindigkeit entsprechend erniedrigt, insbesondere auch kurz angehalten, um ein Lenken im Stand während der Vorfahrt berücksichtigen zu können.
Die in dem Datenspeicher abgespeicherten Geschwindigkeitswerte können also dazu verwendet werden, dass an der gleichen Position bei der Rückfahrt die Rückwärtsfahrgeschwindigkeit den jeweiligen Geschwindigkeitswert der Vorwärtsfahrt nicht überschreitet. Aus der eingeregelten Rückfahrgeschwindigkeit kann auch der erforderliche Anhalteweg für die Reaktion auf angemessene Objekte hinter dem Fahrzeug bestimmt werden.
Es ist von Vorteil, wenn das Rückfahrassistenzsystem Umfeldinformation einer Umfeldsensorik, insbesondere eines ultraschallbasierten Abstandssystems verwendet: Wenn beim Rückwärtsfahren hinter dem Fahrzeug ein Hindernis von einer Umfeldsensorik detektiert wird, bei dem die Gefahr einer Kollision besteht (beispielsweise bei Unterschreiten eines bestimmten Mindestabstands) bremst das Fahrzeug eigenständig ab und bleibt in sicherem Abstand davor stehen. Auch bevor das Fahrzeug bei der Rückwärtsfahrt aus dem Fahrstreckenbereich mit abgespeicherten Daten der Vorwärtsfahrt herausfährt, wird es vorzugsweise abgebremst.
Während des gesamten Zurückfahrens kann der Fahrer vorzugsweise die Bremse, den Fahrzeugantrieb und die Querführung (Lenkung) übersteuern. Bei zu starkem manuellem Eingriff in die Lenkung wird die Assistenzfunktion vorzugsweise abgeschaltet, ebenso bei Verlassen des Rückwärtsganges.
Ein zweiter Aspekt betrifft ein Verfahren zum Zurückfahren eines zweispurigen Kraftfahrzeugs mit Vorderradlenkung in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke mit zumindest automatischem Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens. Es wird für verschiedene Positionen der bei der Vorwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils ein Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer zurückgelegten Wegstrecke des einen Hinterrads und einer zurückgelegten Wegstrecke des anderen Hinterrads bestimmt. Es wird ferner für verschiedene Positionen der bei der Rückwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils ein Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer zurückgelegten Wegstrecke des einen Hinterrads und einer zurückgelegten Wegstrecke des anderen Hinterrads bestimmt. Ferner wird während der Rückwärtsfahrt für verschiedene Positionen der Fahrstrecke jeweils der Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position mit dem Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe an der gleichen Position verglichen und die Vorderradlenkung in Abhängigkeit des Vergleichs gesteuert.
Die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Rückfahrassistenzsystem nach dem ersten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren nach dem zweiten Aspekt der Erfindung. An dieser Stelle nicht explizit beschriebene vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Rückfahrassistenzsystems.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. In diesen zeigen:

1 beispielhafte zurückgelegte Wegstrecken zweier Hinterräder L und R;
2 ein Ausführungsbeispiel für eine Lenkungssteuerung eines erfindungsgemäßen Rückfahrassistenzsystems;
3 eine Latenzkorrektur bei der Rückfahrt anhand eines Beispiels; und
4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für die Bestimmung der Wegstrecken-Differenz dS_RL.

1 zeigt beispielhafte zurückgelegte Wegstrecken zweier Hinterräder R und L bei Durchfahren einer Rechtskurve in der Vorwärtsfahrt und anschließender Rückfahrt in Rückwärtsrichtung. Die zurückgelegten Wegstrecken der beiden Hinterräder R und L sind als durchgezogene Linien dargestellt; die gestrichelte Linie entspricht der Bahnkurve der Mitte der Hinterradachse. In der Wegstreckenposition S0 = 0 werden die zurückgelegte Wegstrecken S_R des rechten Hinterrads, die zurückgelegte Wegstrecke S_L des linken Hinterrads L sowie die Wegstrecken-Differenz dS_RL = S_R - S_L der zurückgelegten Wegstrecke des rechten Hinterrads R und des linken Hinterrads L zu null angenommen. Die Wegstreckenposition S0 entspricht hier einem Bezugspunkt, auf den die zurückgelegten Wegstrecken bezogen werden (d. h. die zurückgelegten Wegstrecken gemessen vom Bezugspunkt S0 aus). Beim Durchlaufen der Rechtskurve in Vorwärtsrichtung legt das linke Hinterrad L eine größere Wegstrecke zurück als das rechte Hinterrad R. In der Wegstreckenposition S1 in Vorwärtsrichtung ergibt sich eine negative Wegstrecken-Differenz dS_RL = S_R-S_L. In der Umkehrposition S2 hat der Betrag der Wegstrecken-Differenz dS_RL = S_R - S_L noch weiter zugenommen.
Nach der Umkehrposition S2 werden die in Rückwärtsrichtung zusätzlich zurückgelegten Wegstreckenanteile (d. h. zusätzlich zu der in Vorwärtsrichtung bis zur Umkehrposition S2 zurückgelegten Wegstrecke) bei der Bestimmung der gesamten (seit dem Bezugspunkt S0) zurückgelegten Wegstrecke S_R und S_L negativ gerechnet. Wenn die Wegstrecke des jeweiligen Rads R oder L in Form der Anzahl der festgestellten Impulse des Radsensors des jeweiligen Rads R bzw. L gemessen wird, zählt der entsprechende Zähler zur Bestimmung der Anzahl bei Feststellen eines Impulses bei der Vorwärtsfahrt (d. h. bis zum Umkehrpunkt S2) hoch und bei Feststellen eines Impulses bei der Rückwärtsfahrt (d. h. ab dem Umkehrpunkt S2) herunter.
Sofern der Lenkwinkel bei der Vorwärtsfahrt dem Lenkwinkel bei der Rückwärtsfahrt entspricht, wird die Wegstrecken-Differenz dS_RL = S_R - S_L bei der Rückwärtsfahrt an der Position S3 = S1 gleich der Wegstrecken-Differenz dS_RL bei der Vorwärtsfahrt an der Position S1 sein.
Sofern der Lenkwinkel bei der Rückwärtsfahrt aber einen Fehler gegenüber dem Lenkwinkel bei der Vorwärtsfahrt aufweist, sind die Wegstrecken-Differenzen an den Positionen S1 der Vorwärtsfahrt und S3 = S1 der Rückwärtsfahrt unterschiedlich. Dies ist in 1 der Fall. Hier ist der Betrag des Lenkwinkels bei der Rückwärtsfahrt im Vergleich zu der Vorwärtsfahrt zu gering, so dass die Wegstrecken-Differenz dS_RL = S_R - S_L der Rückwärtsfahrt bei der Position S3 = S1 unterschiedlich zur Wegstrecken-Differenz dS_RL der Vorwärtsfahrt bei der Position S1 ist.
Das Fehlersignal zwischen der Wegstrecken-Differenz dS_RL der Vorwärtsfahrt an der aktuellen Position (z. B. S1) und der Wegstrecken-Differenz dS_RL der Rückwärtsfahrt an der gleichen Position (z. B. S3 = S1) kann zur Regelung verwendet werden.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Lenkungssteuerung eines erfindungsgemäßen Rückfahrassistenzsystems. Viele der nachfolgend beschriebenen Blöcke der Lenkungssteuerung, insbesondere die Berechnung der Wegstrecken-Differenz dS_RL, die Interpolation und der Regler, sind vorzugsweise in Software implementiert.
Die Lenkungssteuerung umfasst einen Block 1 zur Berechnung einer Wegstrecken-Differenz dS_RL der Wegstrecken der Hinterräder basierend auf einem Zählerstand N_L der Impulse des Radsensors des linken Rads und einem Zählerstand N_R der Impulse des Radsensors des rechten Rads. Die Zählerstände N_L und N_R geben die Anzahl gezählter Impulse des jeweiligen Radsensors wieder. Die berechnete Wegstrecken-Differenz dS_RL wird je nach Schalterstellung entweder in den Differenzblock 3 oder in den Ringspeicher-Block 2 gespeist.
Bei der Vorwärtsfahrt (Schalterstellung a) wird die aktuell berechnete Wegstrecken-Differenz dS_RL zyklisch für bestimmte Fahrstrecken-Positionen S (z. B. alle 20 cm Fahrstrecke) in dem Ringspeicher-Block 2 mit Bezug zu der zugehörigen Fahrstrecken-Position S abgespeichert.
Bei der Rückwärtsfahrt (Schalterstellung b) wird die aktuell berechnete Wegstrecken-Differenz dS_RL als Ist-Wert dS_RL,ist der Wegstrecken-Differenz bei der jeweils aktuellen Fahrstrecken-Position S mit dem Soll-Wert dS_RL,soll der Wegstrecken-Differenz bei der jeweils aktuellen Fahrstrecken-Position S verglichen.
Bei der Rückwärtsfahrt ergibt sich der Soll-Wert dS_RL,soll der Wegstrecken-Differenz bei der jeweils aktuellen Fahrstrecken-Position S vorzugsweise durch Interpolation eines Wert an der jeweils aktuellen Fahrstrecken-Position S basierend auf den abgespeicherten Werten der Wegstrecken-Differenz dS_RL, da nur für bestimmte Stützstellen-Positionen und nicht für sämtliche Fahrstrecken-Positionen Werte in dem Ringspeicher-Block 2 abgespeichert sind. Der hierzu notwendige Interpolator 6 ist in 2 dem Speicherblock 2 nachgelagert.
Bei der Rückfahrt wird bestimmt, ob die aktuelle Wegstrecken-Differenz dS_RL,ist der beiden Hinterräder bei der Rückwärtsfahrt mit der Wegstrecken-Differenz dS_RL,soll an derselben Fahrstrecken-Position S bei der Vorwärtsfahrt übereinstimmt. Hierzu wird der Unterschied oder Fehler E = dS_RL,soll - dS_RL,ist zwischen dem interpolierten Wert der Wegstrecken-Differenz dS_RL,soll der Vorwärtsfahrt und dem aktuellen Wert der Wegstrecken-Differenz dS_RL,ist in dem Block 3 bestimmt. Der Fehler E wird mit einem geeigneten Faktor P (vorzugsweise in etwa der Wert der Lenkübersetzung) multipliziert; dies entspricht dem Proportional-Anteil des Reglers. Mittels des Proportional-Anteiles des Reglers wird eine fehlerhafte Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse während der Rückfahrt korrigiert. Das Signal des Proportional-Anteils des Reglers wird mit dem Ausgangssignal der weiter unten diskutierten Vorsteuerung in dem Block 4 addiert. Ferner ist ein Integrator I vorgesehen, der einen Integral-Wert des Fehlers E der Wegstrecken-Differenz über der Fahrstrecke bestimmt, um bei Rückwärtsfahrt das Fahrzeug bei Verlassen der Bahnkurve der Vorwärtsfahrt wieder Richtung der Bahnkurve der Vorwärtsfahrt zu lenken.
Durch Überlagerung des Signals des Proportional-Anteils des Reglers, des Signal des Integral-Anteils des Reglers und des Signals der Vorsteuerung ergibt sich das Lenksignal LW zum Steuern des Motors einer elektromotorischen Hilfskraftlenkung (EPS - electric power steering) bei der Rückwärtsfahrt, so dass das Fahrzeug die Lenkung bei der Rückwärtsfahrt selbstständig ohne Fahrereingriff steuert. Bei dem Lenksignal LW handelt es sich beispielsweise um einen Lenkwinkel-Vorgabe für die EPS. Statt eines Lenkwinkelsignals als Lenksignal für die EPS kann beispielsweise als Lenksignal für die EPS auch eine Motormoment-Vorgabe verwendet werden, das das einzustellende Motormoment für den Elektromotor der EPS vorgibt. In diesem Fall wird beispielsweise ein weiterer Block, insbesondere ein weitere Regler vorgesehen, der die Lenkwinkel-Vorgabe in eine passende Motormoment-Vorgabe transformiert.
Für die Vorsteuerung während der Rückwärtsfahrt wird bei der Vorwärtsfahrt zyklisch außerdem der Lenkwinkel LW_ist nach einer Latenzkorrektur mit dem jeweiligen Wert der Fahrstrecken-Position S in dem Ringspeicher-Block 10 abgelegt. Zur Vereinfachung der Erläuterung der Erfindung sind die Ringspeicher-Blöcke 2 und 10 als unterschiedliche Blöcke dargestellt. Vorzugsweise wird aber ein gemeinsamer Ringspeicher 11 verwendet, in dem bei der Vorwärtsfahrt zyklisch jeweils die Werte der Fahrstrecke S, der latenzkorrigierte Lenkwinkel, die Fahrgeschwindigkeit v und die aktuelle Wegstrecken-Differenz dS_RL abgespeichert werden.
Es wird nicht zu der aktuellen Position S der aktuell gemessene Lenkradwert LW_ist, sondern ein latenzkorrigierter Lenkradwinkelwert abgespeichert, wobei dieser abgespeicherte latenzkorrigierte Lenkradwinkelwert an der aktuellen Position einem Lenkradwinkel an einer in Vorwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position früheren Position der Fahrstrecke entspricht. Zur Latenzkorrektur ist ein Verzögerungsblock 11 vorgesehen, der eine entsprechende Verzögerung des aktuellen Lenkwinkelwerts LW_ist vornimmt.
Hierdurch kann die zeitliche Latenz zwischen der Änderung des Lenkradwinkels LW_ist und der resultierenden Änderung der Ausrichtung der Vorderräder berücksichtigt werden. An den Positionen S, bei denen Vorfahrdaten abgespeichert werden, wird also nicht der aktuell gemessene Lenkwinkel LW_ist, sondern der um die aktuelle Latenzzeit zurückliegende Lenkwinkel LW_ist abgespeichert. Die Verzögerung des Verzögerungsblocks 11 ist vorzugsweise variabel und hängt beispielsweise davon ab, wie stark gelenkt, oder ob ein- oder ausgelenkt wird.
Bei der Rückfahrt wird mittels Interpolation in einem Interpolator 13, insbesondere per linearer Interpolation, über die abgespeicherten Lenkwinkelwerte ein Wert des Lenkwinkels LW_soll bestimmt, welcher als Vorsteuerwert für die aktuelle Position S dient. Der tatsächliche Radwinkel der Vorderräder weist nun aber ebenfalls eine Latenz gegenüber dem Lenkradwinkel auf, die wegen typischerweise geringerer Fahrgeschwindigkeit und unterschiedlicher Lenkungsansteuerung (jetzt mittels Lenkmotor statt manuell) im Allgemeinen nicht identisch zur Latenz der Vorwärtsfahrt-Phase ist. Zur Einstellung des Vorsteuerwertes wird vorzugsweise nicht der interpolierte Wert an der aktuellen Rückfahrposition verwendet, sondern ein Lenkradwinkel einer Position interpoliert, die in Rückwärtsrichtung gegenüber der aktuellen Rückfahrposition S um die der Latenz der Rückwärtsphase entsprechenden Fahrstrecke vorverlagert ist.
Der resultierende Lenkwinkelwert LW_soll wird in dem Block 12 mit einem Faktor nahe eins multipliziert, der den Unterschied der Lenk-Übertragungsfunktion zwischen Vor- und Rückfahrt kompensiert.
Diese Latenzkorrektur bei der Rückfahrt ist in 3 anhand eines Beispiels schematisch dargestellt. Die horizontalen Linien entsprechen den Positionswerten S der Fahrstrecke bei der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt. An den Stützstellen-Positionen Si und Si+1 erfolgt eine Abspeicherung der Lenkwinkelwerte (hier jedoch in Vorwärtsrichtung latenzkorrigert mittels des Verzögerungsblocks 11). Es wird angenommen, dass sich das Fahrzeug bei der Rückwärtsfahrt aktuell an der Position Sakt befindet. Falls an der aktuellen Position Sakt bei der Rückwärtsfahrt als Vorsteuerwert LW_soll derjenige Wert verwendet wird, der dem interpolierten Lenkwinkelwert an der gleichen Stelle der Vorwärtsfahrt entspricht, ergibt sich das Problem, dass der für die Fahrzeugausrichtung relevante Radwinkel erst nach der Latenzzeit dT_R eingestellt ist. In dieser Latenzzeit dT_R ist das Fahrzeug aber schon um die Strecke dS_R = v · dT_R weitergefahren. Zwischen den ausrichtungsrelevanten Positionen der Hin- und Rückfahrt ergäbe sich also immer diese Differenz. Zur Kompensation dieses Effekts kann die Fahrstrecken-Position für die Interpolation um eben diese Strecke dS_R vorverlegt werden. Es wird dann für die aktuelle Position Sakt ein Vorsteuerwert LW_soll verwendet, der an einer in Rückwärtsrichtung gegenüber der aktuellen Position Sakt späteren Position Sakt* (d. h. an einer in Vorwärtsrichtung gegenüber der aktuellen Position Sakt früheren Position Sakt*) interpoliert ist.
In 4 ist ein Ausführungsbeispiel für die Berechnung der Wegstrecken-Differenz dS_RL der Hinterräder basierend auf einem Zählerstand N_L der Impulse des Radsensors des linken Rads und einem Zählerstand N_R der Impulse des Radsensors des rechten Rads in dem Block 1 dargestellt. Bei den Zählersignalen N_L und N_R handelt es sich beispielsweise um Zählsignale der Impulse der beiden Radsensoren, die von einem Fahrdynamik-Steuergerät bestimmt werden und über einen Fahrzeugbus an das Steuergerät des Rückfahrassistenzsystems übertragen werden. Hierbei handelt es sich beispielsweise um 16-Bit-Signale, die nach Überlauf wieder auf den Wert 0 zurückspringen. In den Blöcken 21 und 22 wird die Veränderung dN_L des Zählerstands N_L bzw. die Veränderung dN_R des Zählerstands N_R pro Zeitintervall (z. B. pro 10 ms) bestimmt. Bei geringer Geschwindigkeit ist diese Veränderung dN_L bzw. dN_R typischerweise 0 oder 1. Die Veränderungswerte dN_L, dN_R der Zählerstände werden in den Blöcken 23 bzw. 24 akkumuliert. Dabei werden in Abhängigkeit eines Fahrweg-Richtungssignals R bei der Vorwärtsfahrt der jeweilige Wert dN_L, dN_R zu dem aktuellen Zählerstand S_L, S_R in dem Block 23 bzw. 24 hinzuaddiert und bei der Rückwärtsfahrt der jeweilige Wert dN_L, dN_R von dem aktuellen Zählerstand S_L, S_R in dem Block 23 bzw. 24 abgezogen.
Die Zählerstände S_L, S_R entsprechen den zurückgelegten Wegstrecken des linken bzw. rechten Hinterrades. Die Zählerstände S_L, S_R werden beispielsweise bei Motorstart auf null gesetzt, so dass sich die zurückgelegten Wegstrecken beispielsweise auf den Bezugspunkt bei Motorstart beziehen. Die Zähler 23 und 24 sind vorzugsweise als unsigned 32 Bit Zähler in Software implementiert und können bei Weg-Inkrementen von beispielsweise 2,7cm typischerweise ihrerseits nicht überlaufen. Etwaige Überläufe bei den Zählerständen N_L und N_R werden berücksichtigt.
Ferner ist ein Plausibilisierungsblock 25 vorgesehen, der ungültige Impulse der Radsensoren feststellt, und bewirkt, dass diese bei der Zählung in den Blöcken 23 bzw. 24 nicht berücksichtigt werden. Der Plausibilisierungsblock 25 ist nur bei geringem Betrag der Fahrzeuggeschwindigkeit wirksam und kann dann im Fall eines oder mehrere ungültiger Impulse die Zählung in den Blöcken 23 bzw. 24 unterbinden; beispielsweise bei Geschwindigkeiten, die kleiner (oder kleiner gleich) als eine kleine positive Grenzgeschwindigkeit V_G1 (z. B. V_G1 im Bereich von 0,3 km/h bis 1,2 km/h) und größer (oder größer gleich) als eine (hinsichtlich des Betrags) kleine negative Grenzgeschwindigkeit V_G2 (z. B. V_G2 im Bereich von -0,2 km/h bis -1,0 km/h) sind. Daher wird in dem Plausibilisierungsblock 25 auch die Fahrzeuggeschwindigkeit v ausgewertet. Der Hintergrund, dass das Vorliegen einer Geschwindigkeit mit geringem Betrag vorliegt ist, dass es bei höheren Fahrgeschwindigkeiten vorkommen kann, z.B. in engen Kurven vorkommen, dass in einem festen Zeitintervall (von z.B. 10ms) ein Radsensor zwei Impulse liefert, der andere Radsensor aber keinen Impuls abgibt. In diesem Fall liegt jedoch kein ungültiger Impuls vor. Bei höheren Geschwindigkeiten als beispielsweise +/- 1km/h treten typischerweise keine ungültigen Impulse mehr auf.
Ferner wird in dem Block 25 anhand des Fahrtrichtungssignals R geprüft, ob ein Fahrtrichtungswechsel stattgefunden hat. Der Hintergrund hierfür ist, dass bei einem Fahrtrichtungswechsel durchaus 2 Impulse nacheinander von dem einen Radsensor geliefert werden, ohne dass der andere Radsensor einen Impuls liefert, und hierbei kein ungültiger Impuls vorliegt. Der eine Impuls stammt von der Vorwärtsfahrt und der andere Impuls stammt von der Rückwärtsfahrt. In diesem Fall sollen beide Impulse des einen Hinterrades in dem Zähler 23 bzw. 24 gezählt werden. Bei einem Fahrtrichtungswechsel wird der Block 25 zurückgesetzt, so dass dieser vergisst, dass möglicherweise vorher bei der Vorwärtsfahrt bereits ein Impuls festgestellt wurde; der nachfolgende Impuls bei der Rückwärtsfahrt wird also nicht als ungültiger Impuls erkannt.
Anhand der Werte dN_L, dN_R wird in dem Block 25 festgestellt, ob mehr als ein von dem Radsensor des einen Hinterrades ausgelöster Impuls detektiert wurde, bevor ein von dem Radsensor des anderen Hinterrades ausgelöster Impuls detektiert wurde. Falls in dem Plausibilisierungsblock 25 festgestellt wurde, dass mehr als ein dem Radsensor des eines Hinterrades ausgelöster Impuls festgestellt wird, bevor ein von dem Radsensor des anderen Hinterrades ausgelöster Impuls festgestellt wird, werden der oder die über den einen Impuls hinausgehende Impulse, die von dem Radsensor des einen Hinterrades ausgelöst werden, nicht in den Blöcken 23 bzw. 24 mitgezählt. Um die Berücksichtigung der den ungültigen Impulsen entsprechenden Werte dN_L oder dN_R in den Blöcken 23 bzw. 24 zu unterbinden, wird in diesem Fall ein Fehlersignal Er_L (falls ein oder mehrere Impulse des linken Radsensors ungültig sind) oder ein Fehlersignal Er_R (falls ein oder mehrere Impulse des rechten Radsensors ungültig sind) auf 1 gesetzt, welches von dem Block 23 bzw. 24 abgefragt wird.
Die jeweilige Fahrstrecken-Position S wird - wie in Fig .4 dargestellt - vorzugsweise als arithmetischer Mittelwert der beiden bestimmten Hinterradwege S_R, S_L bestimmt, d. h. S = (S_R + S_R) / 2.

Claims

Rückfahrassistenzsystem für ein zweispuriges Kraftfahrzeug mit Vorderradlenkung zum Zurückfahren in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke mit zumindest automatischem Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens, welches eingerichtet ist, - für verschiedene Positionen (S) der bei der Vorwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils einen Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position (S) in Abhängigkeit einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke (S_R) des einen Hinterrads (R) und einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke (S_L) des anderen Hinterrads (L) zu bestimmen, - für verschiedene Positionen (S) der bei der Rückwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils einen Wert einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer zurückgelegten Wegstrecke (S_R) des einen Hinterrads (R) und einer zurückgelegten Wegstrecke (S_L) des anderen Hinterrads (L) zu bestimmen, - während der Rückwärtsfahrt für verschiedene Positionen (S) der Fahrstrecke jeweils - einen Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe (dS_RL,soll) an der jeweiligen Position (S) - mit einem Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe (dS_RL,ist) an der gleichen Position zu vergleichen, und - in Abhängigkeit des Vergleichs die Vorderradlenkung zu steuern.
Rückfahrassistenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, - während der Vorwärtsfahrt Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe für verschiedene Positionen (S) in einem Datenspeicher (2, 11) abzuspeichern; und - während der Rückwärtsfahrt abgespeicherte Werte der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe aus dem Datenspeicher (2, 11) wieder auszulesen.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen erste Größe eine die Differenz der Wegstrecken (S_R, S_L) der beiden Hinterräder (R, L) bei Vorwärtsfahrt angebende Größe ist, und - die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweite Größe eine die Differenz der Wegstrecken (S_R, S_L) der beiden Hinterräder (R, L) bei Rückwärtsfahrt angebende Größe ist.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, - während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen die seit einem Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke (S_R) des einen Hinterrads (R) und die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke (S_R) des anderen Hinterrads (L) zu bestimmen, - während der Rückwärtsfahrt für verschiedene Positionen die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke (S_R) des einen Hinterrads (R) und die seit dem gleichen Bezugspunkt zurückgelegte Wegstrecke (S_L) des anderen Hinterrads (L) zu bestimmen, wobei jeweils ein in Vorwärtsrichtung zurückgelegter Wegstreckenabschnitt positiv oder negativ gewertet wird und ein in Rückwärtsrichtung zurückgelegter Wegstreckenabschnitt negativ bzw. positiv gewertet werden.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen Regler (P, I) zum Regeln der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe (dS_RL,ist) auf die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe (dS_RL,ist).
Rückfahrassistenzsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler einen I-Anteil (I) umfasst.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, zurückgelegte Wegstrecken (dN_R, dN_L) der beiden Hinterräder (R, L) durch Erfassen von Impulsen, die durch an den beiden Hinterrädern angeordnete Radsensoren ausgelöst werden, zu bestimmen, insbesondere durch Zählen der Impulse nach den beiden Rädern (R, L) getrennt.
Rückfahrassistenzsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, ungültige Impulse festzustellen.
Rückfahrassistenzsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, die Impulse nach den beiden Rädern (R, L) getrennt zu zählen, und ungültige Impulse bei der Zählung nicht zu berücksichtigen.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem zur Feststellung ungültiger Impulse eingerichtet ist, festzustellen, ob mehr als ein von dem Radsensor des einen Hinterrades (R, L) ausgelöster Impuls festgestellt wird, bevor ein von dem Radsensor des anderen Hinterrades (L, R) ausgelöster Impuls festgestellt wird.
Rückfahrassistenzsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, dass bei Feststellung, dass mehr als ein dem Radsensor des eines Hinterrades (R, L) ausgelöster Impuls festgestellt wird, bevor ein von dem Radsensor des anderen Hinterrades (L, R) ausgelöster Impuls festgestellt wird, der oder die über den einen Impuls hinausgehende Impulse, die von dem Radsensor des einen Hinterrades (R, L) ausgelöst werden, als ungültige Impulse gewertet werden.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, - während der Vorwärtsfahrt für verschiedenen Positionen der Fahrstrecke jeweils den Lenkradwinkel (LW_ist) in Erfahrung zu bringen, - basierend hierauf Lenkradwinkelwerte für verschiedene Positionen der Fahrstrecke abzuspeichern, und - während der Rückwärtsfahrt basierend auf den abgespeicherten Lenkradwinkelwerten die Vorderradlenkung zu steuern.
Rückfahrassistenzsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem umfasst: - einen Regler (P, I) zum Regeln der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe (dS_RL,ist) auf die für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe (dS_RL,soll) und - eine Vorsteuerungseinrichtung (11, 10, 12) zur Vorsteuerung der Vorderradlenkung bei Rückwärtsfahrt basierend auf den abgespeicherten Lenkradwinkelwerten.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, - als Lenkradwinkelwerte für verschiedene Positionen (S) der Fahrstrecke latenzkorrigierte Lenkradwinkelwerte abzuspeichern, wobei der jeweilige abgespeicherte latenzkorrigierte Lenkradwinkelwert an der jeweiligen Position (S) einem Lenkradwinkel an einer in Vorwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position früheren Position der Fahrstrecke entspricht oder auf diesem Lenkradwinkel basiert.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, - während der Rückwärtsfahrt an einer jeweiligen Position der Fahrstrecke basierend auf einem Lenkradwinkelwert an einer in Rückwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position späteren Position die Vorderradlenkung zu steuern, und - insbesondere jeweils diesen Lenkradwinkelwert durch Interpolation eines Lenkradwinkelwerts an einer in Rückwärtsrichtung gegenüber der jeweiligen Position (Sakt) späteren Position (Sakt*) basierend auf mehreren abgespeicherten Lenkradwinkelwerten zu bestimmen.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, einen der Steuerung der Vorderradlenkung zugrunde liegenden Lenkradwinkelwert (LW_soll) vor der Steuerung mit einem Faktor zu multiplizieren, der dem Unterschied der Lenkübertragung zwischen der Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt Rechnung trägt, insbesondere mit einem Faktor im Bereich von 0,9 und 1,3.
Rückfahrassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückfahrassistenzsystem eingerichtet ist, - während der Vorwärtsfahrt für verschiedene Positionen (S) der Fahrstrecke jeweils die Fahrzeuggeschwindigkeit in Erfahrung zu bringen und in dem Datenspeicher abzuspeichern, - die Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Soll-Geschwindigkeit während des Zurückfahrens automatisch einzustellen, und - an einzelnen Positionen der Fahrstrecke während der Rückwärtsfahrt den Betrag der jeweiligen Soll-Geschwindigkeit auf die gespeicherte Fahrzeuggeschwindigkeit an der jeweiligen Position setzt, sofern der Betrag der jeweiligen gespeicherten Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als der Betrag eines Geschwindigkeitsgrenzwerts ist, und ansonsten den Betrag der jeweiligen Soll-Geschwindigkeit an der jeweiligen Position auf den Betrag des Geschwindigkeitsgrenzwerts setzt.
Verfahren zum Zurückfahren eines zweispurigen Kraftfahrzeugs mit Vorderradlenkung in Rückwärtsrichtung einer zuvor in Vorwärtsrichtung manuell gefahrenen Fahrstrecke mit zumindest automatischem Lenken des Kraftfahrzeugs während des Zurückfahrens, mit den Schritten: - Bestimmen für verschiedene Positionen (S) der bei der Vorwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils eines Werts einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke (S_R) des einen Hinterrads und einer bei der Vorwärtsfahrt zurückgelegten Wegstrecke (S_L) des anderen Hinterrads; - Bestimmen für verschiedene Positionen der bei der Rückwärtsfahrt durchlaufenen Fahrstrecke jeweils eines Werts einer für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe an der jeweiligen Position in Abhängigkeit einer zurückgelegten Wegstrecke (S_R) des einen Hinterrads und einer zurückgelegten Wegstrecke (S_L) des anderen Hinterrads; - Vergleichen während der Rückwärtsfahrt für verschiedene Positionen der Fahrstrecke jeweils - eines Werts der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Vorwärtsfahrt charakteristischen ersten Größe (dS_RL,soll) an der jeweiligen Position - mit einem Wert der für die Ausrichtung der Fahrzeuglängsachse bei Rückwärtsfahrt charakteristischen zweiten Größe (dS_RL,ist) an der gleichen Position; und - Steuern der Vorderradlenkung in Abhängigkeit des Vergleichs.