DE10338335A1

DE10338335A1 - Automatisches Schalten bei Rangiererkennung

Info

Publication number: DE10338335A1
Application number: DE10338335A
Authority: DE
Inventors: Eckart Dr.rer.nat. Fischer; Helmut Dr. Keller; Jens Dipl.-Math. Köhnlein; Jakob Dr.-Ing. Seiler
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2005-03-17
Also published as: WO2005022006A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Einparken, bei dem erkannt wird, ob für ein korrektes Einparken eine Rangierbewegung erforderlich ist und bei Erkennen der Notwendigkeit einer Rangierbewegung automatisch ein Gangwechsel für eine Fahrt in zur bisherigen Fahrtrichtung entgegengesetzter Richtung vorgenommen wird. Somit kann der Fahrer sich auf die notwendigen Lenkbewegungen konzentrieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Kraftfahrzeugfahrers beim Paralleleinparken, wobei der Gangwechsel automatisch durchgeführt wird.
Das rückwärtige Einparken eines Kraftfahrzeugs in eine Parklücke, insbesondere das parallele Einparken in eine Parklücke, ist eines der schwierigsten Fahrmanöver, die im Verkehr auftreten können. Daher muss abgeschätzt werden, ob eine Parklücke ausreichend groß ist, und der Einparkvorgang selbst erfordert ein erhebliches Maß an Übung, so dass insbesondere Anfänger oder auch unsichere Fahrer nicht schnell und problemlos einparken können. Dies führt dazu, dass das Kraftfahrzeug einige Male zurückgesetzt werden muss und dementsprechend der nachfolgende Verkehr behindert wird oder es zu Beschädigungen beim Einparken kommen kann.

Aus der DE 38 13 083 C3 ist eine Einparkhilfe für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei der das Kraftfahrzeug in der Stellung des geringsten Wendekreises eingeparkt wird. Die Einparkhilfe umfasst einen Bewegungssensor zum Messen der Bewegungsstrecke und eine Anzeigevorrichtung sowie Hindernismesseinrichtungen mit verschiedenen Abstandsmesseinheiten, die an geeigneten Teilen des Fahrzeugs angebracht sind und in verschiedene Richtungen weisen, zur Erfassung der Abstände zwischen der Karosserie und den Hindernissen in diesen Richtungen. In der Anzeigevorrichtung ist eine Anzeigelampenanordnung vorgesehen, wodurch dem Fahrer angezeigt wird, wie er den Wagen genau fahren soll. Die Anzeigelampenanordnung für die Abstandsbedingungen besteht aus einer Anzeigelampe für „zu vergrößernder Zwischenraum", die dann aufleuchtet, wenn der Zwischenraum zwischen Karosserie und Hindernis ungenügend ist; einer Anzeigelampe für „ungenügenden Zwischenraum", die dann aufleuchtet, wenn der Raum zum Einparken des Wagens nicht ausreicht, einer Anzeigelampe für „möglicher Zusammenstoß", um vor einem Zusammenstoß zu warnen, wenn das Fahrzeug in Bewegung gesetzt wird. Weiterhin ist eine Lampenanordnung der Gangschaltung vorgesehen, die eine Lampe für „vorwärts" und „rückwärts" umfasst, um den Fahrer darüber zu instruieren, ob er vorwärts oder rückwärts fahren soll. Außerdem ist vorgesehen, dass der Einparkvorgang automatisch erfolgt, indem das Fahrzeug entlang einem vorberechneten L- oder S-förmigen Weg eingeparkt wird. Das Paralleleinparken erfolgt insbesondere, indem vom Fahrer der Paralleleinparkmodus ausgewählt wird, woraufhin das parallel zur Parklücke angeordnete Fahrzeug die Fahrt an einem vorgegebenen Haltepunkt stoppt, der Rückwärtsgang eingelegt wird und das Fahrzeug S-förmig von dem Haltepunkt zu einem Endpunkt geführt wird. Maßnahmen für den Fall, dass das Fahrzeug nicht korrekt in der Parklücke steht, sind nicht vorgesehen.

Aus der DE 101 61 316 A1 ist ein Parkvorgang-Unterstützungssystem bekannt. Dieses System enthält eine Anzeige zum Anzeigen von Park-Unterstützungsinformationen einschließlich einer Zielparkposition und einer Fahrzeugposition. Das System enthält weiterhin ein Ortskurvenberechnungsmittel zum Berechnen einer erwarteten Bewegungsortskurve für ein betreffendes Fahrzeug entsprechend einer Bewegungswegstrecke des Fahrzeugs und einem Lenkwinkel, ein Störungs bestimmungsmittel zum Bestimmen, ob sich die erwartete Bewegungsortskurve mit der Zielparkposition stören wird, und ein Informationsbestimmungsmittel zum Bestimmen von anschließender Parkvorgang-Unterstützungsinformation auf der Basis des Vorhandenseins oder Fehlens der Störung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Unterstützung eines Kraftfahrzeugfahrers beim Paralleleinparken dahingehend zu verbessern, dass das Einparken für den Kraftfahrzeugfahrer erleichtert wird.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem ein Rangierbedarf erkannt wird und der Schaltvorgang von einem Vorwärts- in einen Rückwärtsgang oder umgekehrt entsprechend dem erkannten Rangierbedarf durchgeführt wird.

Im Gegensatz zum Stand der Technik braucht der Fahrer nicht mehr selbständig zu schalten, wenn ein Wechsel von einem Vorwärts- in einen Rückwärtsgang oder von einem Rückwärts- in einen Vorwärtsgang aufgrund von Rangierbedarf notwendig wird. Der Fahrer muss auch nicht zum Schalten aufgefordert werden, da das Auto „mitdenkt". Der Fahrer kann sich daher vollständig auf das Rangieren des Fahrzeugs und das Einparken des Fahrzeugs in die Parklücke konzentrieren, ohne sich darüber Gedanken machen zu müssen, ob der richtige Gang eingelegt ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das erfindungsgemäße Verfahren bei Fahrzeugen mit einem Automatikschaltgetriebe eingesetzt wird. Der Schaltvorgang wird insbesondere dann durchgeführt, wenn erkannt wird, dass in der Parklücke Rangierbedarf und daher ein Schaltwunsch besteht. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Fahrzeug noch nicht parallel zum Straßenrand ausgerichtet ist. Durch entsprechende Abstandsmessung kann dieser Zustand festgestellt werden. Wird ein solcher Zustand erkannt, wird der Schaltvorgang automatisch durchgeführt. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, während eines Einparkvorgangs mehrmals bei Erkennen von Rangierbedarf automatisch von einem Vorwärts- in einen Rückwärtsgang und wieder zurück zu schalten.

Vorteilhafterweise wird der Schaltvorgang durchgeführt, wenn das Fahrzeug steht. Wenn das Fahrzeug in einer Parklücke zum Halten gebracht wird, kann davon ausgegangen werden, dass nun ein Rangiervorgang, d.h. ein Fahren in entgegengesetzter Richtung erfolgen soll. Das Anhalten des Fahrzeugs kann daher als Signal verwendet werden, den Schaltvorgang durchzuführen.

Vorzugsweise wird der Schaltvorgang jedoch erst durchgeführt, wenn über eine Abstandserkennung erkannt ist, dass nur ein geringer vorgegebener Abstand zu einem Hindernis oder zu einem anderen Fahrzeug besteht. Ansonsten könnte es schon bei einem langsamen Annähern an ein anderes Fahrzeug beziehungsweise an ein Hindernis, währenddessen das Fahrzeug beabsichtigt oder unbeabsichtigt vollständig zum Stillstand gelangt, bereits geschaltet werden. Wird hingegen das Erkennen des Anhaltens des Fahrzeugs mit einer Abstandsmessung kombiniert, so kann sichergestellt werden, dass der Schaltvorgang erst durchgeführt wird, wenn ein weiteres Fahren in die Richtung, die vor dem Anhalten befahren wurde, zu einem Zusammenstoß führen würde.

Bei einer Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug mit dem Heck in einer Parallelparklücke steht. Insbesondere, wenn das Fahrzeug schräg in einer Parklücke steht, d.h. noch nicht parallel zum Straßenrand ausgerichtet ist, kann dies automatisch erkannt werden. Wenn das Fahrzeug in einer solchen Situation anhält, ist davon auszugehen, dass zum Ausrichten des Fahrzeugs in der Parklücke noch ein Fahren in entgegengesetzter Richtung notwendig ist, so dass der Schaltvorgang ausgelöst wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug an einem Hindernis steht. Insbesondere kann beim Einparken das Heck des Fahrzeugs über die Straßenbegrenzung ragen. Dabei könnte es zu einem Zusammenstoß mit einem Hindernis, wie zum Beispiel einer Mülltonne oder einer Straßenlaterne, kommen. In einem solchen Fall wird der Fahrer entweder von sich aus, oder durch ein Abstandswarnsystem gewarnt, das Fahrzeug anhalten. Dies bedeutet auch, dass das Fahrzeug im weiteren Verlauf des Parkmanövers in entgegengesetzter Richtung gefahren werden muss. Diese Situation kann automatisch erkannt werden und der Schaltvorgang automatisch durchgeführt werden.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn der Fahrer am Lenkrad Rangierbewegungen durchführt. Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass der Fahrer sich vollständig auf das Einparken, d.h. das Lenken des Fahrzeugs konzentrieren kann. Der Fahrer muss nicht mehr darauf achten, den richtigen Gang eingelegt zu haben. Während es bislang möglich ist, dass ein Fahrer auf der Stelle die Räder für einen Rangiervorgang einschlägt und vergisst, den Gang zu wechseln und somit die Gefahr besteht, ein anderes Fahrzeug zu beschädigen, kann dies mit den erfindungsgemäßen Verfahren nicht mehr geschehen, da beim Erkennen einer am Lenkrad ausgeführten Rangierbewegung automatisch der Gangwechsel erfolgt.

Vorteilhafterweise wird der Gangwechsel dem Fahrer wahrnehmbar gemacht. Dies bedeutet, dass dem Fahrer der Gangwechsel visuell und/oder akustisch und/oder haptisch angezeigt wird. Diese Maßnahme verhindert, dass der Fahrer durch einen Richtungswechsel des Fahrzeugs überrascht wird und es zu Fehlleistungen des Fahrers kommt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß außerdem gelöst durch eine Einparkhilfe für ein Kraftfahrzeug mit Mitteln zum automatischen Gangwechsel, wobei Mittel zum Erkennen eines Rangierbedarfs vorgesehen sind und die Mittel zum automatischen Gangwechsel entsprechend dem von den Mitteln zum Erkennen eines Rangierbedarfs erkannten Rangierbedarf angesteuert sind. Mit einer solchen Einparkhilfe für ein Kraftfahrzeug wird einem Fahrer das Einparken erheblich erleichtert. Eine solche Einparkhilfe ist besonders geeignet, den Fahrer beim Einparken in eine Parallelparklücke zu unterstützen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Einparkhilfe ist eine Parklückenerkennungseinrichtung vorgesehen. Dies bedeutet, dass die Umgebung des Fahrzeugs erfasst wird und erkannt wird, wenn das Fahrzeug in eine Parallelparklücke eingeparkt werden soll.

Vorteilhafterweise ist die Einparkhilfe aktivierbar und deaktivierbar. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Einparkhilfe vom Fahrer manuell aktivierbar und deaktivierbar ist oder dass die Einparkhilfe automatisch aktivierbar ist. Insbesondere, wenn von der Parklückenerkennungseinrichtung eine Parallelparklücke erkannt wird, kann die Einparkhilfe automatische aktiviert werden. Somit kann vermieden werden, dass bei normalem Fahrbetrieb ein automatischer Schaltvorgang ausgelöst wird, obwohl nicht eingeparkt werden soll. Eine Fehlfunktion des Systems kann somit sicher vermieden werden. An dererseits wird der Fahrer beim Einparken in Parallelparklücken automatisch aktiv unterstützt.

Vorteilhafterweise weist die Einparkhilfe Abstandssensoren auf. Über die Abstandssensoren kann der Fahrer informiert werden, wie nahe er sich mit seinem Fahrzeug einem anderen Fahrzeug oder einem Hindernis angenähert hat. Die Signale der Abstandssensoren können insbesondere mit den Mitteln zum Erkennen eines Rangierbedarfs kombiniert bzw. diesen zugeführt werden. Der Gangwechsel kann somit erst ausgelöst werden, wenn ein weiteres Fahren in einer bestimmten Richtung innerhalb der Parklücke nicht sinnvoll ist. Ein vorzeitiger, unbeabsichtigter Gangwechsel kann somit vermieden werden. Die Abstandssensoren können jedoch auch dazu eingesetzt werden, eine Parklücke zu erkennen, indem der seitliche Abstand des Fahrzeugs zu einem Hindernis beziehungsweise zu einem anderen Fahrzeug beziehungsweise zum Straßenrand erfasst wird.

Ausführungsbeispiels sind in der nachfolgenden Zeichnung dargestellt. Dabei zeigen:
1 schematisch eine Parallelparklücke, in der ein Fahrzeug rückwärts einparkt;
2 eine Parallelparklücke, an deren Rand sich ein Hindernis befindet;
3 eine Parallelparklücke, in die ein Fahrzeug eingeparkt ist, das noch nicht parallel zum Fahrbahnrand ausgerichtet ist;
4 ein Fahrzeug, das parallel zu einer Parklücke steht.
In der 1 sind zwei Fahrzeuge 1, 2 gezeigt, die parallel zu einer Fahrbahnbegrenzung 3 abgestellt sind. Zwischen den Fahrzeugen 1, 2 besteht eine Parklücke 4. Das Fahrzeug 5 zeigt mit seinem Heck 6 in die Parklücke 4. Normalerweise wird in eine Parklücke 4 zwischen zwei Fahrzeugen 1, 2 rückwärts eingeparkt, indem das Fahrzeug 5 eine S-förmige Kurve befährt. Weicht das Fahrzeug 5 von einer Ideallinie ab, kann es sein, dass das Fahrzeug 5 mit seinem Heck 6 in die Parklücke 4 zeigt und dort steht. Ein Rangiervorgang ist notwendig. Wird erkannt, dass das Fahrzeug 5 in der Parklücke 4 steht und das Heck 6 in die Parklücke 4 zeigt, wird automatisch der Vorwärtsgang eingelegt, so dass der Parkvorgang fortgesetzt werden kann.
In der 2 ist eine ähnliche Darstellung gezeigt wie in der 1. Im Unterschied zur 1 ist in der Parklücke 4 am rechten Fahrbahnrand 3 ein Hindernis 10 dargestellt. Während bei einem normalen Parkvorgang das Heck 6 durchaus den Straßenrand 3 überragen darf, ist dies in der 2 nicht möglich, da das Hindernis 10 im Weg steht. In dieser Konstellation muss nach einem Rückwärtsfahren des Fahrzeugs 5 in Richtung des Hindernisses 10 bei einem Anhalten des Fahrzeugs 5 ein Gangwechsel vorgenommen werden, um das Fahrzeug 5 richtig in der Parklücke 4 parken zu können. Wird insbesondere durch Abstandssensoren das Hindernis 10 erkannt, und steht das Fahrzeug 5, wird automatisch ein Gangwechsel vorgenommen.
In der 3 ist eine Situation dargestellt, die insbesondere vorkommen kann, wenn die Parklücke 4 relativ klein ist. Das Fahrzeug 5 konnte keine vollständige S-Form beschreiben, so dass es in einer Schräglage in der Parklücke 4 zum Halten gekommen ist. Um das Fahrzeug 5 parallel zur Fahrbahnbegrenzung 3 auszurichten, ist ein Rangiervorgang notwendig. In der 3 müssen die Vorderräder des Fahrzeugs 5 nach rechts eingeschlagen werden und muss das Fahrzeug 5 nach vorne gefahren werden. Kommt das Fahrzeug 5 in der in der 3 dargestellten Lage zum stehen, so wird automatisch der Vorwärtsgang eingelegt, damit der Rangiervorgang vorgenommen werden kann. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Vorwärtsgang erst eingelegt wird, wenn der Fahrer das Lenkrad nach rechts eingschlägt.
In der 4 ist das Fahrzeug 5 in einer Lage parallel zu den Fahrzeugen 1, 2 dargestellt. Durch Abstandssensoren 11, 12 kann der Abstand des Fahrzeugs 5 sowohl zu den Fahrzeugen 1, 2 als auch zum Straßenrand 3 erfasst werden. Durch Zuführen der gemessenen Abstände an eine entsprechende Datenverarbeitungseinheit kann festgestellt werden, ob die Parklücke 4 groß genug ist, um das Fahrzeug 5 einzuparken. Ist erkannt, dass die Parklücke 4 groß genug ist, kann die Einparkhilfe automatisch aktiviert werden, so dass der Fahrer beim Einparken des Fahrzeugs 5 in die Parklücke 4 derart unterstützt wird, dass automatisch erkannt wird, wann ein Gangwechsel des Fahrzeugs 5 notwendig ist und der Schaltvorgang automatisch durchgeführt wird. Als Abstandssensoren 11, 12 können insbesondere Kameras oder Radargeräte eingesetzt werden.
Die Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels nochmals erläutert. Ein Fahrer fährt mit seinem Fahrzeug 5 rückwärts in eine Parallelparklücke 4. Der Fahrer fährt so weit rückwärts wie möglich. Am Ende dieses Fahrmanövers steht das Fahrzeug 5 noch nicht parallel in der Parklücke 4. Ein Vorwärtsrangieren mit Gegeneinschlagen des Lenkrads ist notwendig. Der Fahrer beginnt mit dem Einschlagen des Lenkrads. Das Fahrzeug 5 erkennt, dass das Fahrzeug 5 in eine Parallelparklücke 4 fährt, dass ein Rangieren in der Parklücke 4 notwendig ist und dass der Fahrer Rangierbewegungen mit dem Lenkrad ausführt. Daraufhin wechselt das Getriebe automatisch vom Rückwärts- in den Vorwärtsgang. Der Fahrer fährt nun so weit wie möglich vorwärts, bis das Fahrzeug 5 an die Begrenzung der Parklücke 4 herankommt. An diesem Punkt beginnt der Fahrer abermals mit Rangierbewegungen. Das Fahrzeug 5 bzw. die Einparkhilfe erkennt, dass ein nochmaliges Rangieren in der Parklücke 4 notwendig ist und dass der Fahrer Rangierbewegungen mit dem Lenkrad ausführt. Daraufhin wechselt das Getriebe automatisch vom Vorwärts- in den Rückwärtsgang. Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis das Fahrzeug 5 korrekt in der Parklücke steht.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers beim Einparken, bei dem erkannt wird, ob für ein korrektes Einparken eine Rangierbewegung erforderlich ist und bei Erkennen der Notwendigkeit einer Rangierbewegung automatisch ein Gangwechsel für eine Fahrt in zur bisherigen Fahrtrichtung entgegengesetzter Richtung vorgenommen wird. Somit kann der Fahrer sich auf die notwendigen Lenkbewegungen konzentrieren.

Claims

Verfahren zur Unterstützung eines Kraftfahrzeugfahrers beim Paralleleinparken, wobei der Gangwechsel automatisch durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rangierbedarf erkannt wird und der Schaltvorgang von einem Vorwärts- in einen Rückwärtsgang oder umgekehrt entsprechend dem erkannten Rangierbedarf durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn das Fahrzeug (5) steht .
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug (5) mit dem Heck (6) in einer Parallelparklücke (4) steht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug (5) an einem Hindernis (10) steht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltvorgang durchgeführt wird, wenn der Fahrer am Lenkrad Rangierbewegungen durchführt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gangwechsel dem Fahrer wahrnehmbar gemacht wird.
Einparkhilfe für ein Kraftfahrzeug mit Mitteln zum automatischen Gangwechsel, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Erkennen eines Rangierbedarfs vorgesehen sind und die Mittel zum automatischen Gangwechsel entsprechend dem von den Mitteln zum Erkennen eines Rangierbedarfs erkannten Rangierbedarf angesteuert sind.
Einparkhilfe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Parklückenerkennungseinrichtung vorgesehen ist.
Einparkhilfe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einparkhilfe aktivierbar und deaktivierbar ist.
Einparkhilfe nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Abstandssensoren (11, 12) vorgesehen sind.