DE102016224935A1 - Method for operating a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren (200) zum Betreiben eines Fahrzeugs (101), umfassend eine Crash-Struktur (111) und eine Umfeld-Sensorik (107), mit den Schritten:Erfassen (201) mindestens eines Umfeld-Signals mit der Umfeld-Sensorik (107), welches eine Information über ein Unfallobjekt (110) repräsentiert;Bestimmen (202) einer Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von dem Umfeld-Signal, wobei die Fahrzeugtrajektorie so bestimmt wird, dass das Unfallobjekt (110) auf die Crash-Struktur (111), umfassend eine Crash-Sensorik (105), trifft, falls sich das Fahrzeug (101) auf der Fahrzeugtrajektorie bewegt;Betreiben (203) des Fahrzeugs (101), so dass sich das Fahrzeug (101) auf der Fahrzeugtrajektorie bewegt.The invention relates to a method (200) for operating a vehicle (101), comprising a crash structure (111) and an environmental sensor system (107), comprising the steps of: detecting (201) at least one environmental signal with the surrounding Sensor system (107) representing information about an accident object (110); determining (202) a vehicle trajectory in dependence on the surrounding signal, wherein the vehicle trajectory is determined such that the accident object (110) is exposed to the crash structure (111 ), comprising a crash sensor (105), hits if the vehicle (101) moves on the vehicle trajectory; operating (203) the vehicle (101) so that the vehicle (101) moves on the vehicle trajectory.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs und ein Verfahren zum Ansteuern von mindestens einem Rückhaltemittel eines Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, das zum Ausführen einer Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung eingerichtet ist, ein maschinenlesbares Speichermedium mit einem Computerprogramm gemäß der vorliegenden Erfindung sowie eine Recheneinheit mit einem Computerprogramm gemäß der vorliegenden Erfindung.The invention relates to a method for operating a vehicle and to a method for controlling at least one restraining means of a vehicle. The invention also relates to a computer program adapted to carry out an embodiment of the method according to the present invention, a machine-readable storage medium with a computer program according to the present invention and a computer unit with a computer program according to the present invention.
Stand der TechnikState of the art
Die
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vorteileadvantages
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug umfasst wenigstens eine Crash-Struktur und eine Umfeld-Sensorik. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- - Erfassen mindestens eines Umfeld-Signals mit der Umfeld-Sensorik, welches eine Information über das Unfallobjekt repräsentiert;
- - Bestimmen einer Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von dem Umfeld-Signal, wobei die Fahrzeugtrajektorie so bestimmt wird, dass das Unfallobjekt auf die Crash-Struktur, umfassend eine Crash-Sensorik, trifft, falls sich das Fahrzeug auf der Fahrzeugtrajektorie bewegt;
- - Betreiben des Fahrzeugs, so dass sich das Fahrzeug auf der Fahrzeugtrajektorie bewegt.
- - Detecting at least one environment signal with the environment sensor system, which represents information about the accident object;
- Determining a vehicle trajectory in dependence on the ambient signal, wherein the vehicle trajectory is determined so that the accident object hits the crash structure, comprising a crash sensor system, if the vehicle is moving on the vehicle trajectory;
- - Operating the vehicle, so that the vehicle moves on the vehicle trajectory.
Unter einem Fahrzeug wird insbesondere ein Kraftfahrzeug verstanden, beispielsweise ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein sonstiges Nutzfahrzeug.A vehicle is understood in particular to mean a motor vehicle, for example a passenger car, a lorry or another commercial vehicle.
Unter Unfallobjekt wird in der vorliegenden Anmeldung ein Objekt verstanden, mit dem eine Kollision des Fahrzeugs unmittelbar bevorsteht oder mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht mehr zu vermeiden ist.In the present application, an accident subject is understood to be an object with which a collision of the vehicle is imminent or, with a high degree of probability, can no longer be avoided.
Eine Crash-Struktur weist eine Crash-Sensorik auf. Optional kann eine Crash-Struktur solche Strukturen des Fahrzeugs aufweisen, welche mittelbar zur Ermittlung eines Crash-Signals geeignet sind. Ein Beispiel für eine Crash-Struktur sind Längsträger des Fahrzeugs, welche Längsträger-Sensoren als Crash-Sensoren aufweisen. Trifft ein Unfallobjekt auf die Längsträger, leiten die Längsträger-Sensoren aufgrund der Steifheit der Längsträger-Sensoren ein Crash-Signal an die Crash-Sensoren.A crash structure has a crash sensor. Optionally, a crash structure may include those structures of the vehicle which are indirectly suitable for determining a crash signal. An example of a crash structure are side members of the vehicle, which have side member sensors as crash sensors. If an accident object strikes the side members, the side member sensors transmit a crash signal to the crash sensors due to the stiffness of the side member sensors.
Die Crash-Sensorik kann einen oder mehrere Sensoren aufweisen, welche als DruckSensor bzw. Beschleunigungs-Sensor bzw. Körperschall-Sensor ausgebildet sind. Die Crash-Sensorik kann insbesondere Längsträger-Sensoren bzw. Up-Front-Sensoren aufweisen. Die Crash-Sensorik ist zur Ermittlung von mindestens einem Crash-Signal eingerichtet, welches durch eine taktile Kopplung des Fahrzeugs mit einem Unfallobjekt generiert wird. Das durch die Crash-Sensorik ermittelte mindestens eine Crash-Signal kann zur Detektion und Klassifizierung eines Unfallobjekts eingesetzt werden. Beispielsweise können auf Grundlage des mindestens einen Crash-Signals eine Geschwindigkeit bzw. eine kinetische Energie und/oder eine Geometrie des Unfallobjekts bzw. die Position des Unfallobjekts relativ zum Fahrzeug bzw. relativ zu Fahrzeugstrukturen, beispielsweise den Längsträgern, bestimmt werden. In Abhängigkeit des mindestens einen Crash-Signals kann eine Auswirkung des Unfallobjekts auf das Fahrzeug, insbesondere auf eine Fahrgastzelle des Fahrzeugs bzw. auf Insassen des Fahrzeugs, ermittelt werden. In Abhängigkeit des mindestens einen Crash-Signals kann mindestens ein Rückhaltemittel des Fahrzeugs angesteuert werden. Das mindestens eine Rückhaltemittel ist zum Schutz der Insassen vor der Auswirkung des Unfallobjekts ausgebildet.The crash sensor system can have one or more sensors, which are designed as pressure sensors or acceleration sensors or structure-borne sound sensors. The crash sensor system can in particular have side member sensors or up front sensors. The crash sensor system is set up to determine at least one crash signal, which is generated by a tactile coupling of the vehicle with an accident object. The at least one crash signal determined by the crash sensor system can be used to detect and classify an accident object. For example, based on the at least one crash signal, a speed or a kinetic energy and / or a geometry of the accident object or the position of the accident object relative to the vehicle or relative to vehicle structures, for example the side members, can be determined. Depending on the at least one crash signal, an impact of the accident object on the vehicle, in particular on a passenger compartment of the vehicle or on the occupants of the vehicle, can be determined. Depending on the at least one crash signal, at least one restraining means of the vehicle can be activated. The at least one restraining means is designed to protect the occupants from the impact of the accident object.
Die Umfeld-Sensorik kann einen oder mehrere Umfeld-Sensoren aufweisen, welche zur Erfassung, insbesondere nicht-taktilen Erfassung, eines Umfeldes des Fahrzeugs ausgebildet sind. Ein Umfeld-Sensor kann beispielsweise eine Videokamera bzw. ein Radar bzw. ein Lidar bzw. ein Ultraschall-Sensor sein. Die Umfeld-Sensorik erlaubt die Ermittlung von Informationen über im Umfeld befindliche Objekte, insbesondere das Unfallobjekt. Beispielsweise erlaubt ein durch die Umfeld-Sensorik ermitteltes Umfeld-Signal Rückschlüsse auf die Positionen bzw. Geschwindigkeiten der im Umfeld befindlichen Objekte.The surroundings sensor system can have one or more environment sensors which are designed to detect, in particular non-tactile detection of an environment of the vehicle. An environmental sensor can be, for example, a video camera or a radar or a lidar or an ultrasound sensor. The environment sensor technology allows the determination of information about surrounding objects, in particular the accident subject. For example, an environment signal determined by the environmental sensor system allows conclusions to be drawn about the positions or velocities of the surrounding objects.
Unter Bestimmen einer Fahrzeugtrajektorie ist das Bestimmen einer zukünftig möglichen Bahnkurve des Fahrzeugs zu verstehen. Bei der Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie werden zumindest vorliegende, eine Bewegung des Fahrzeugs charakterisierende Fahrzeugparameter berücksichtigt. Beispiele für Fahrzeugparameter sind eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Fahrzeugbeschleunigung, ein Lenkwinkel, eine Gierrate oder eine zeitliche Änderung der Gierrate. Die Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie kann eine analytische bzw. numerische Berechnung bzw. eine Simulation bzw. eine Auswahl aus vorliegenden Möglichkeiten sein.Determining a vehicle trajectory is to be understood as the determination of a future possible trajectory of the vehicle. When determining the vehicle trajectory, at least present vehicle parameters characterizing a movement of the vehicle are taken into account. Examples of vehicle parameters are vehicle speed, vehicle acceleration, steering angle, yaw rate or temporal Change the yaw rate. The determination of the vehicle trajectory can be an analytical or numerical calculation or a simulation or a selection from available options.
Unter Betreiben des Fahrzeugs ist insbesondere eine Ansteuerung von Mitteln zur Führung des Fahrzeugs zu verstehen. Die Mittel zur Führung des Fahrzeugs können eine Längsführung bzw. eine Querführung betreffen. Beispiele für Mittel zur Führung des Fahrzeugs sind eine Lenkung, insbesondere eine elektrisch angetriebene Lenkung, ein Bremssystem, insbesondere zur gezielten Abbremsung einzelner Räder, oder ein Antriebssystem, insbesondere ein Motorsystem.Under operating the vehicle is to be understood in particular a control of means for guiding the vehicle. The means for guiding the vehicle may relate to a longitudinal guide or a transverse guide. Examples of means for guiding the vehicle are a steering, in particular an electrically driven steering, a brake system, in particular for the targeted braking of individual wheels, or a drive system, in particular an engine system.
Mit Hilfe des Verfahrens stößt das Fahrzeug mit dem Unfallobjekt so zusammen, dass die Crash-Struktur optimal vom Unfallobjekt getroffen wird. Auf diese Weise wird ein gutes Signal-zu-Rausch-Verhältnis erreicht, insbesondere auch auf einer holprigen Straße. Hierdurch ist eine schnelle, exakte und zuverlässige Detektion und Klassifizierung des Unfallobjekts möglich.With the help of the method, the vehicle collides with the accident object so that the crash structure is optimally hit by the accident object. In this way, a good signal-to-noise ratio is achieved, especially on a bumpy road. As a result, a fast, accurate and reliable detection and classification of the accident object is possible.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale und Verfahrensschritte sind vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung möglich.The features and method steps listed in the dependent claims make advantageous developments of the method according to the present invention possible.
Weist das mindestens eine Umfeld-Signal eine Information über eine Objektposition bzw. eine Objektpositionsänderung bzw. eine Objektgeometrie des Unfallobjekts auf, kann das Unfallobjekt durch eine geeignete Wahl der Fahrzeugtrajektorie besonders günstig auf die Crash-Struktur auftreffen. Auf diese Weise wird eine Güte des Crash-Signals optimiert.If the at least one environment signal has information about an object position or an object position change or an object geometry of the accident object, the accident object can strike the crash structure particularly favorably by a suitable choice of the vehicle trajectory. In this way, a quality of the crash signal is optimized.
In einer weiteren Ausführungsform wird in einem zusätzlichen Schritt aus dem mindestens einem Umfeld-Signal eine Objekttrajektorie des Unfallobjekts ermittelt und im Schritt des Bestimmens die Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von der Objekttrajektorie bestimmt. Dabei ist unter dem Ermitteln der Objekttrajektorie eine Ermittlung einer zukünftigen Bahnkurve des Unfallobjekts zu verstehen. Bei der Ermittlung der Objekttrajektorie wird zumindest das mindestens eine Umfeld-Signal berücksichtigt. Das Umfeld-Signal kann eine Information über eine Objektposition und/oder eine Objektpositionsänderung aufweisen. Es ist denkbar, dass das Umfeld-Signal weitere Informationen aufweist, beispielsweise eine Information über eine Radausrichtung des Unfallobjekts und/oder eine Objektbeschleunigung. Weiterhin ist es denkbar, dass bei der Ermittlung der Objekttrajektorie weitere Informationen berücksichtigt werden, beispielsweise eine Information über einen Straßenverlauf. Die Ermittlung der Objekttrajektorie kann eine analytische bzw. numerische Berechnung bzw. eine Simulation bzw. eine Auswahl aus vorliegenden Möglichkeiten sein.In a further embodiment, an object trajectory of the accident object is determined in an additional step from the at least one environment signal, and in the step of determining the vehicle trajectory is determined as a function of the object trajectory. Here, the determination of the object trajectory is to be understood as a determination of a future trajectory of the accident object. When determining the object trajectory, at least the at least one surrounding signal is taken into account. The environment signal may include information about an object position and / or an object position change. It is conceivable that the environment signal has further information, for example information about a wheel alignment of the accident object and / or an object acceleration. Furthermore, it is conceivable that further information is taken into account when determining the object trajectory, for example information about a road course. The determination of the object trajectory can be an analytical or numerical calculation or a simulation or a selection from available possibilities.
Die Verwendung der Objekttrajektorie zur Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie ermöglicht eine besonders präzise Wahl der Fahrzeugtrajektorie. Die Zuverlässigkeit des Crash-Signals wird dadurch weiter erhöht.The use of the object trajectory for determining the vehicle trajectory enables a particularly precise choice of the vehicle trajectory. The reliability of the crash signal is thereby further increased.
Wird in einem zusätzlichen Schritt der Klassifizierung dem Unfallobjekt in Abhängigkeit von dem zumindest einen Umfeld-Signals eine Objektklasse zugeordnet und wird im Schritt des Bestimmens die Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von der zugeordneten Objektklasse bestimmt, wird die Güte des Crash-Signals weiter erhöht. Beispiele für Objektklassen sind Kraftfahrzeug, Lastkraftwagen, Fahrradfahrer, Großwild, Fußgänger, Mauer, Baum oder Pfahl.If, in an additional step of the classification, an object class is assigned to the accident subject as a function of the at least one surrounding signal, and if in the step of determining the vehicle trajectory is determined as a function of the assigned object class, the quality of the crash signal is further increased. Examples of object classes are motor vehicle, truck, cyclist, big game, pedestrian, wall, tree or pole.
Zusätzlich kann auf diese Weise der Einsatz der Crash-Sensorik optimiert werden. Wird beispielsweise ein Unfallobjekt als Fußgänger erkannt, kann die Fahrzeugtrajektorie so ausgewählt werden, dass der Fußgänger auf einen Fußgänger-Sensor trifft und/oder auf einen Fußgänger besonders schützenden Bereich trifft. Auf diese Weise können mögliche Unfallfolgen für den Fußgänger minimiert werden.In addition, the use of crash sensors can be optimized in this way. If, for example, an accident subject is recognized as a pedestrian, the vehicle trajectory can be selected such that the pedestrian encounters a pedestrian sensor and / or encounters a particularly protective area for a pedestrian. In this way, possible consequences of accidents for the pedestrian can be minimized.
Wird beim Schritt des Bestimmens die Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt, wird das Betreiben des Fahrzeugs besonders sicher. Beispielsweise kann ein Lenkeinschlag durch die Fahrzeuggeschwindigkeit begrenzt werden. Auf diese Weise wird ein Ausbrechen des Fahrzeugs durch einen zu starken Lenkeinschlag verhindert.If, in the step of determining, the vehicle trajectory is determined as a function of a vehicle speed of the vehicle, the operation of the vehicle becomes particularly safe. For example, a steering angle can be limited by the vehicle speed. In this way, a breaking of the vehicle is prevented by an excessive steering angle.
In einer weiteren Ausführungsform wird beim Schritt des Bestimmens die Fahrzeugtrajektorie in Abhängigkeit von einer Verkehrssituation bestimmt. Unter einer Verkehrssituation ist eine Verteilung von in einer Umgebung um das Fahrzeug befindlichen weiteren Verkehrsteilnehmern bzw. eine räumliche Struktur der Umgebung um das Fahrzeug zu verstehen.In a further embodiment, the vehicle trajectory is determined as a function of a traffic situation in the step of determining. A traffic situation is to be understood as a distribution of additional road users located in an environment around the vehicle or a spatial structure of the surroundings around the vehicle.
Die Verkehrssituation kann durch eine konkrete Verkehrssituation bzw. eine allgemeine Verkehrssituation beschrieben werden. Die konkrete Verkehrssituation beschreibt beispielsweise andere Verkehrsteilnehmer, insbesondere einen Gegenverkehr oder einen Verkehrsstau, einen Straßenverlauf und eine entlang des Straßenverlaufs verlaufende Bebauung. Die konkrete Verkehrssituation kann durch eine Sensorik des Fahrzeugs, beispielsweise die Umfeld-Sensorik, bzw. durch an das Fahrzeug gesendete Informationen, beispielsweise über Car2X bzw. TMC-Signale bzw. Navigations-Signale, bzw. im Fahrzeug gespeicherte Informationen, beispielsweise Kartendaten, ermittelt werden. Insbesondere ist es denkbar, dass die konkrete Verkehrssituation zumindest teilweise aus von einem Navigationssystem empfangenen Daten ermittelt wird.The traffic situation can be described by a specific traffic situation or a general traffic situation. The concrete traffic situation describes, for example, other road users, in particular an oncoming traffic or a traffic jam, a road course and a development running along the course of the road. The specific traffic situation can be detected by a sensor of the vehicle, for example the environmental sensor system, or by information sent to the vehicle, for example via Car2X or TMC signals or navigation signals, or in the Vehicle stored information, such as map data, are determined. In particular, it is conceivable that the specific traffic situation is determined at least partially from data received from a navigation system.
Die allgemeine Verkehrssituation beschreibt allgemeine Verkehrsregeln und die daraus resultierende Verkehrssituation, beispielsweise einen Links- oder Rechtsverkehr. Die allgemeine Verkehrssituation kann im Fahrzeug einstellbar sein bzw. in einer Steuereinheit des Fahrzeugs gespeichert sein, beispielsweise in der Form von Kartendaten, bzw. durch an das Fahrzeug gesendete Informationen, beispielsweise über ein TMC-Signal und/oder Navigations-Signal bzw. ein Mobilfunksignal, ermittelt werden. Durch die Berücksichtigung der Verkehrssituation wird ein durch einen Zusammenstoß mit dem Unfallgegner entstehender Schaden minimiert.The general traffic situation describes general traffic rules and the resulting traffic situation, for example a left or right traffic. The general traffic situation can be adjustable in the vehicle or stored in a control unit of the vehicle, for example in the form of map data, or by information sent to the vehicle, for example via a TMC signal and / or navigation signal or a mobile radio signal , be determined. By taking into account the traffic situation, a damage caused by a collision with the accident opponent is minimized.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Ansteuern von mindestens einem Rückhaltemittel eines Fahrzeugs offenbart. Das Fahrzeug umfasst wenigstens ein ansteuerbares Rückhaltemittel, eine Crash-Struktur und eine Umfeld-Sensorik. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:
- - Betreiben des Fahrzeugs mittels einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung;
- - Erfassen mindestens eines Crash-Signals mit der Crash-Struktur, welches eine Information über das Unfallobjekt repräsentiert;
- - Ansteuern des mindestens einen Rückhaltemittels in Abhängigkeit von dem Crash-Signal und optional dem Umfeld-Signal.
- Operating the vehicle by means of an embodiment of the method for operating a vehicle according to the present invention;
- - Detecting at least one crash signal with the crash structure, which represents information about the accident object;
- - Controlling the at least one retaining means in response to the crash signal and optionally the environment signal.
Unter einem Rückhaltemittel sind aktive Systeme in einem Fahrzeug zu verstehen, welche die Folgen eines Unfalls für die Insassen mindern. Das Rückhaltemittel wirkt mit einer Rückhaltekraft auf die Insassen. Auf diese Weise wird eine durch den Unfall frei werdende kinetische Energie der Insassen reduziert bzw. zeitlich günstig für die Insassen verteilt. Beispiele für ansteuerbare Rückhaltemittel sind Airbags, Sicherheitsgurte mit Gurtstraffer bzw. eine adaptive Knautschzone.A restraint means active systems in a vehicle which reduce the consequences of an accident for the occupants. The restraint acts on the occupants with a restraining force. In this way, a released by the accident kinetic energy of the occupants is reduced or distributed in time for the occupants. Examples of controllable retaining means are airbags, seat belts with belt tensioners or an adaptive crumple zone.
Das Verfahren zum Ansteuern von mindestens einem Rückhaltemittel eines Fahrzeugs hat den Vorteil, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs die Crash-Struktur des Fahrzeugs optimal vom Unfallgegner getroffen wird. Hierdurch wird eine schnelle und korrekte Ansteuerung des mindestens einen Rückhaltemittels gewährleistet. Auf diese Weise wird die Sicherheit der Insassen erhöht.The method for driving at least one restraining means of a vehicle has the advantage that the crash structure of the vehicle is optimally met by the accident opponent by the inventive method for operating a vehicle. As a result, a fast and correct control of the at least one retaining means is ensured. In this way, the safety of the occupants is increased.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, eine Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung auszuführen. Insbesondere veranlasst das Computerprogramm eine Recheneinheit, insbesondere eine Steuereinheit eines Fahrzeugs, eine Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung durchzuführen, wenn es auf der Recheneinheit ausgeführt wird.Another aspect of the present invention is a computer program configured to carry out an embodiment of the method according to the present invention. In particular, the computer program causes a computing unit, in particular a control unit of a vehicle, to carry out an embodiment of the method according to the present invention when it is executed on the computing unit.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein maschinenlesbares Speichermedium. Auf dem maschinenlesbaren Speichermedium ist das Computerprogramm gemäß der vorliegenden Erfindung gespeichert.Another aspect of the present invention is a machine-readable storage medium. The computer program according to the present invention is stored on the machine-readable storage medium.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung manifestiert sich in einer Recheneinheit, insbesondere einer Steuereinheit für ein Fahrzeug, die durch eine entsprechende integrierte Schaltung bzw. eine auf einem Speicher gespeichertes Computerprogramm dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß der vorstehenden Ausführungen auszuführen.A further advantageous embodiment of the invention manifests itself in a computing unit, in particular a control unit for a vehicle, which is set up by a corresponding integrated circuit or a computer program stored on a memory to carry out a method as described above.
Figurenlistelist of figures
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung, einer Ausführungsform des Verfahrens zum Ansteuern von mindestens eines Rückhaltemittels eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung sowie der Recheneinheit für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
-
1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des Fahrzeugs mit einer Steuereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung, -
2 eine Ausführungsform des Verfahren und Varianten des Verfahrens zum Betreiben eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung und -
3 eine Ausführungsform des Verfahren zum Ansteuern von mindestens einem Rückhaltemittel eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung.
-
1 a schematic representation of an embodiment of the vehicle with a control unit according to the present invention, -
2 an embodiment of the method and variants of the method for operating a vehicle according to the present invention and -
3 an embodiment of the method for driving at least one restraining means of a vehicle according to the present invention.
Beschreibungdescription
In den verschiedenen Ausführungsvarianten erhalten gleiche Teile bzw. Verfahrensschritte die gleichen Bezugszahlen.In the various embodiments, identical parts or method steps receive the same reference numbers.
In
Des Weiteren weist das Fahrzeug
In weiteren Ausführungsformen umfasst die Crash-Struktur
Das Fahrzeug
Das Radar
Das Fahrzeug
In
Die Crash-Struktur
Das mindestens eine Umfeld-Signal der Umfeld-Sensorik
Die Ausführungsformen der Verfahren (
In einem Schritt
Das Umfeld-Signal wird an die Steuereinheit
Es ist denkbar, dass in weiteren Ausführungsformen aufgrund der Funktionsweise der Umfeld-Sensorik als Umfeld-Signal ein Winkel zwischen dem Fahrzeug
In alternativen Ausführungsformen wird dem Unfallobjekt
In einem Schritt
Im Ausführungsbeispiel wird dazu zunächst ermittelt, an welcher Stelle des Fahrzeugs 101 das Unfallobjekt
Wird die Crash-Struktur
In Abhängigkeit vom Korrekturvektor wird durch die Steuereinheit
Es ist denkbar, dass in alternativen Ausführungsformen zur Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie weitere Informationen berücksichtigt werden, beispielsweise der lokale Straßenverlauf und/oder Witterungsbedingungen. Der lokale Straßenverlauf kann über die Umfeld-Sensorik
Weiterhin ist es möglich, dass in weiteren Ausführungsformen die Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie durch eine Auswahl aus verschiedenen Möglichkeiten erfolgt. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Verkehrsleitsystem dem Fahrzeug
In einem Schritt
Das Lenk-Steuersystem empfängt die Lenkmanöver und steuert abhängig von dem Lenkmanöver direkt eine elektrische Servolenkung des Fahrzeugs an. In alternativen Ausführungsformen wird das Fahrzeug durch Bremsmanöver betrieben. Das hat den Vorteil, dass eine solche Fahrzeugführung aufgrund der Verbreitung von ABS und/oder ESP in praktisch allen marktüblichen Fahrzeugen umsetzbar ist. Es ist denkbar, dass in weiteren Ausführungsformen weitere Mittel zum Betreiben des Fahrzeugs eingesetzt werden, beispielsweise können auch ein Antriebssystem, insbesondere ein Motorsystem des Fahrzeugs direkt angesteuert werden. Insbesondere ist es möglich, dass zumindest teilweise für den Antrieb verwendete Elektromotoren zum Betreiben des Fahrzeugs angesteuert werden.The steering control system receives the steering maneuvers and, depending on the steering maneuver, directly drives an electric power steering of the vehicle. In alternative embodiments, the vehicle is operated by braking maneuvers. This has the advantage that such a vehicle guidance can be implemented in virtually all commercial vehicles due to the prevalence of ABS and / or ESP. It is conceivable that in further embodiments, further means for operating the vehicle are used, for example, a drive system, in particular an engine system of the vehicle can be controlled directly. In particular, it is possible that at least partially used for driving electric motors are driven to operate the vehicle.
In einer weiteren Ausführungsform wird in einem zusätzlichen Schritt
In dieser Ausführungsform wird die Objekttrajektorie aus drei zeitlich hintereinander durch das Radar
Es ist möglich, dass die Objekttrajektorie in weiteren Ausführungsformen mit Kalman-Filtern und/oder geeigneten Regressionen bzw. Fit-Modellen modelliert wird, beispielsweise durch ein vektorwertiges Polynom und/oder durch eine exponentielle Funktion. Weiterhin ist es denkbar, dass eine andere Anzahl an Radarbildern zur Ermittlung von Messwerten verwendet wird. Die Anzahl der benötigten Messwerte hängt von der Art der Modellierung der Objekttrajektorie ab. In besonderen Ausführungsformen wird die Art der Modellierung der Objekttrajektorie abhängig davon ausgewählt, wie viele Messwerte eines Unfallobjekts
In anderen Ausführungsformen wird die Objekttrajektorie in Abhängigkeit von den Messwerten des Unfallobjekts
In weiteren Ausführungsformen werden bei der Ermittlung der Objekttrajektorie zusätzliche Informationen berücksichtigt, welche durch das Unfallobjekt
Weiterhin ist es möglich, dass in weiteren Ausführungsformen die Objekttrajektorie durch eine Auswahl aus verschiedenen Möglichkeiten erfolgt. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Verkehrsleitsystem dem Unfallobjekt
In einer weiteren Ausführungsform wird in einem zusätzlichen Schritt der Klassifizierung
Die Fahrzeugtrajektorie kann in Abhängigkeit von der Objektklasse bestimmt werden. Beispielsweise können bei der Ermittlung des Korrekturvektors nur die geeigneten Elemente der Crash-Struktur
In einer weiteren Ausführungsform wird in Schritt
Weiterhin ist es möglich, dass beim Bestimmen der Fahrzeugtrajektorie eine vorher festgelegte Geschwindigkeitsschwelle berücksichtigt wird. Beispielsweise kann so nur dann die aktuell vorgesehene Bahnkurve des Fahrzeugs
In einer weiteren Ausführungsform wird in Schritt
Die konkrete Verkehrssituation erlaubt die Berücksichtigung eines Straßenverlaufs und einer entlang des Straßenverlaufs verlaufenden Bebauung. Auf diese Weise kann die Fahrzeugtrajektorie so bestimmt werden, dass Kollisionen mit der Bebauung und/oder ein Verlassen der Fahrbahn ausgeschlossen bzw. hinreichend unwahrscheinlich sind. Die Kenntnis über den Straßenverlauf kann dafür eingesetzt werden, zumindest teilweise die zukünftigen Bahnkurven der weiteren Verkehrsteilnehmer und/oder des Unfallobjekts
Die Fahrzeugtrajektorie kann in weiteren Ausführungsformen in Abhängigkeit von einer allgemeinen Verkehrssituation bestimmt werden. Insbesondere kann die Information, ob ein Links- oder Rechtsverkehr vorliegt, bei der Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie verwendet wird. Liegt beispielsweise ein Rechtsverkehr vor, werden bei der Bestimmung der Fahrzeugtrajektorie nach rechts orientierte Fahrzeugtrajektorien bevorzugt. Auf diese Weise wird eine Gefährdung eines möglichen Gegenverkehrs vermieden. Es ist auch möglich, dass wenn eine Wahrscheinlichkeit für Gegenverkehr ausreichend klein ist, beispielsweise nachts oder in einem gering besiedelten Gebiet, und/oder kein Gegenverkehr ermittelt werden kann und ein Rechtsverkehr vorliegt, nach links orientierte Fahrzeugtrajektorien bevorzugt werden. Das hat den Vorteil, dass ein Abkommen von einer Fahrbahn vermieden wird. In bevorzugten Ausführungsformen wird die Information über die allgemeine Verkehrssituation durch die Steuereinheit
In einem Schritt
Im Ausführungsbeispiel weist die Crash-Sensorik
Aus dem Crash-Signal sind in alternativen Ausführungsformen weitere Informationen über das Unfallobjekt
Weiterhin ist es möglich, dass das Crash-Signal eine Information repräsentiert, dass das Unfallobjekt
In einem Schritt
In Abhängigkeit vom Crash-Signal wird durch eine Rückhaltemittelsteuereinheit eine Auslöseentscheidung für die einzelnen Rückhaltemittel getroffen. Die Rückhaltemittelsteuereinheit empfängt und verarbeitet das Crash-Signal. Die Rückhaltemittelsteuereinheit kann die Rückhaltemittel des Fahrzeugs
Die Rückhaltemittelsteuereinheit ermittelt aus dem Crash-Signal die kinetische Energie des Unfallobjekts
In Varianten des Ausführungsbeispiels erfolgt die Ansteuerung der Rückhaltemittel in Abhängigkeit von einer aus dem Crash-Signal ermittelten Stärke einer Beschleunigung und/oder einer aus dem Crash-Signal ermittelten zeitlichen Verlauf einer Beschleunigung.In variants of the exemplary embodiment, the activation of the restraint means takes place as a function of a strength of an acceleration determined from the crash signal and / or a time profile of an acceleration determined from the crash signal.
In alternativen Ausführungsformen wird das Rückhaltemittel in Abhängigkeit von dem Crash-Signal und dem Umfeld-Signal angesteuert. Auf diese Weise können zusätzliche Informationen über das Unfallobjekt bei eine Entscheidung, ob und wie Rückhaltemittel angesteuert werden, berücksichtigt werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass das Crash-Signal die Information liefert, zu welchem Zeitpunkt das Unfallobjekt
Es ist auch denkbar, dass die aus dem Crash-Signal ermittelten Informationen mit Hilfe von der aus dem Umfeld-Signal ermittelten Informationen verifizierbar sind. Auf diese Weise ist das Ansteuern der Rückhaltemittel besonders zuverlässig.It is also conceivable that the information determined from the crash signal can be verified with the aid of the information determined from the environment signal. In this way, the driving of the retaining means is particularly reliable.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10202908 B4 [0002]DE 10202908 B4 [0002]
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