DE19807748A1 - Verfahren zur selbsttätigen Auslösung eines Bremsvorgangs eines Fahrzeugs - Google Patents
Verfahren zur selbsttätigen Auslösung eines Bremsvorgangs eines FahrzeugsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur selbsttätigen
Auslösung eines Bremsvorgangs eines Fahrzeugs.
Es sind Verfahren bekannt, bei denen ein automatischer
Bremsvorgang dann ausgelöst wird, wenn die Betätigungs
geschwindigkeit eines Bremspedals einen
Auslöseschwellenwert überschreitet. Während des
automatischen Bremsvorgangs wird ein Bremsdruck erzeugt,
der größer ist als der Bremsdruck, der der Stellung des
Bremspedals entspricht.
Bei einem aus aus der DE 197 49 296.7 bekannten
Verfahren wird der Abstand zu einem voraus fahrenden
Fahrzeug erfaßt und der Auslöseschwellenwert des automa
tischen Bremsvorgangs dann verringert, wenn der Abstand
zum voraus fahrenden Fahrzeug einen Grenzwert unter
schreitet, um auf diese Weise die Sicherheit von Fahr
zeugen dadurch zu erhöhen, daß bei geringen Abständen
schnellstmöglich eine Notbremsung durchgeführt wird, die
im Rahmen des physikalisch Möglichen eine hohe Ver
zögerung des Fahrzeugs sicherstellt und so
Auffahrunfälle zu vermeiden hilft.
Seit längerem sind auch elektronische Einparkhilfen für
Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen der Abstand des Fahr
zeugs zu einem vor oder hinter dem Fahrzeug angeordneten
Hindernis durch im Front-/Heckbereich des Fahrzeugs
angeordnete Sensoren erfaßt wird und ein Warnsignal dann
ausgegeben wird, wenn dieser Abstand einen vorgegebenen
Schwellenwert unterschreitet.
Eine derartige Einparkhilfe geht beispielsweise aus der
deutschen Zeitschrift Elektronik Nr. 22 vom 31.10. 1986,
Seite 48 ff hervor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur selbsttätigen Auslösung eines Bremsvorgangs eines
Fahrzeugs zu vermitteln, durch welches durch Kollisionen
hervorgerufene Reparaturschäden während des Einparkvor
gangs weitestgehend reduziert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfassung des Abstands eines Fahrzeuges zu einem vor
oder hinter dem Fahrzeug angeordneten Hindernis und die
Auslösung eines automatischen Bremsvorgangs dann, wenn
der Abstand einen vorgebbaren Grenzwert für den Abstand
unterschreitet und wenn gleichzeitig die Annäherungs
geschwindigkeit des Fahrzeugs an das Hindernis einen
vorgebbaren Grenzwert für die Annäherungsgeschwindigkeit
überschreitet, hat den Vorteil, daß eine Gefahr einer
Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Hindernis nicht
nur erkannt, sondern durch Auslösung des automatischen
Bremsvorgangs auch vermieden wird.
Hierdurch wird vorteilhafterweise vermieden, daß die
Stoßfänger auf länderspezifische Prüfvorschriften
angepaßt werden müssen. Vielmehr kann durch Vorgabe und
Wahl des Grenzwertes zu dem Abstand sowie des Grenzwerts
für die Annäherungsgeschwindigkeit erreicht werden, daß
durch Kollisionen hervorgerufene Reparaturschäden
während des Einparkvorgangs weitestgehend vermieden
werden. Da praktisch eine aktive Beschädigung des
Fahrzeugs hierdurch unmöglich wird, werden Fahrzeuge,
die von dem erfindungsgemäßen Verfahren Gebrauch machen,
auch in eine günstige Versicherungs-Typklasse
eingestuft, so daß sich auch aus dieser Hinsicht
Vorteile ergeben.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind
Gegenstand der Unteransprüche.
So kann beispielsweise die Erfassung des Abstands
zwischen Fahrzeug und Hindernis und die Erfassung der
Annäherungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs an das
Hindernis durch Ultraschall-Sensoren vorgenommen werden.
Da praktisch alle Einparkhilfen zur Abstandbestimmung
Ultraschall-Sensoren verwenden, können auf diese Weise
zusätzliche Sensoren zur Bestimmung der Annäherungs
geschwindigkeit entfallen.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist
vorgesehen, daß der Abstand und die Annäherungsgeschwin
digkeit durch Radarsensoren erfaßt werden.
Um sicherzustellen, daß ein automatischer Bremsvorgang
nur während eines Einparkvorgangs ausgelöst wird, ist
vorgesehen, daß der automatische Bremsvorgang nur dann
ausgelöst wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen
vorgebbaren Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit
nicht überschreitet.
Das Fahrzeug wird vorzugsweise mit einer vorgebbaren
Bremsverzögerung abgebremst, die auf einen mittleren
Wert eingestellt wird, der einerseits ein sicheres
Abbremsen in dem relevanten Geschwindigkeitsbereich
ermöglicht, andererseits nicht zu Komforteinbußen durch
zu abruptes Abbremsen führt.
Ferner ist vorgesehen, daß das Fahrzeug nur solange
abgebremst wird, bis seine Geschwindigkeit einen
vorgebbaren Grenzwert für die Kriechgeschwindigkeit
annimmt. Dieser Grenzwert wird so gewählt, daß ein
Einparken des Fahrzeugs problemlos und mit den üblichen
Stoßfängersystemen ohne Beschädigung möglich ist.
Der Wert des Grenzwerts für den Abstand beträgt bei
einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel zwischen 0,5 und
2 m, vorzugsweise 1 m, der Wert des Grenzwerts für die
Annäherungsgeschwindigkeit kann zwischen 4 und 16 km/h
variieren, er beträgt im Regelfall 8 km/h. Der Wert des
Grenzwerts für die Fahrzeuggeschwindigkeit beträgt
zwischen 2 und 18 km/h, vorzugsweise 8 km/h und der Wert
des Grenzwerts für die Kriechgeschwindigkeit beträgt
vorteilhafterweise zwischen 3 und 5 km/h, vorzugsweise
4 km/h.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Ablaufdiagramm eines Ausfüh
rungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Ver
fahrens und
Fig. 2 beispielhaft die Anordnung von Sensoren zur
Erfassung der Distanz und der Annäherungs
geschwindigkeit zu einem Hindernis im Heckbe
reich eines Fahrzeugs.
Ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur selbst
tätigen Auslösung eines Bremsvorgangs eines Fahrzeugs
wird nachfolgend anhand des in Fig. 1 schematisch
dargestellten Ablaufdiagramms erläutert.
Zunächst wird in einem ersten Schritt S1 die
Geschwindigkeit vF eines Fahrzeugs auf an sich bekannte
Weise, beispielsweise durch Radsensoren eines ABS-
Systems, ermittelt.
In einem Schritt S2 wird überprüft, ob diese Fahrzeug
geschwindigkeit vF kleiner ist als ein vorgebbarer
Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit G4. Der Grenz
wert für die Fahrzeuggeschwindigkeit G4 bewegt sich
zwischen 2 und 18 km/h. Vorzugsweise wird für diesen
Grenzwert G4 ein Wert von 8 km/h gewählt. Hierdurch wird
festgestellt, ob sich das Fahrzeug mit einer
Geschwindigkeit bewegt, die für einen Einparkvorgang
typisch ist.
Ist die Fahrzeuggeschwindigkeit vF kleiner als der
Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit G4, d. h.
kleiner als beispielsweise 8 km/h, wird mittels Senso
ren, die vorzugsweise im Fahrzeugfront- und Heckbereich
angeordnet sind, der Abstand d zwischen dem Fahrzeug und
einem oder mehreren Hindernissen Hi1, Hi2 sowie die
Annäherungsgeschwindigkeit vA an das oder die
Hindernisse Hi1, Hi2 bestimmt.
In Fig. 2 ist beispielhaft die Anordnung von Ultra
schall-Sensoren S im Heckbereich eines Fahrzeugs Fa zur
Bestimmung des Abstands zwischen dem Fahrzeug Fa und
Hindernissen Hi1, Hi2 dargestellt. Derartige Sensoren S
sind auch im Frontbereich des Fahrzeugs angeordnet. Es
versteht sich, daß bei Vorhandensein von Sensoren einer
Einparkhilfe diese zur Bestimmung des Abstands d ver
wendet werden können.
Neben Ultraschall-Sensoren können beispielsweise auch
Radar-Sensoren oder andere für eine Abstandsbestimmung
geeignete Sensoren verwendet werden.
Die Annäherungsgeschwindigkeit vA kann auf einfache
Weise in einer (nicht dargestellten) Recheneinheit durch
Erfassung und Bestimmung der Verkürzung des Abstands d
pro Zeiteinheit bestimmt werden. Hierdurch können
zusätzliche Geschwindigkeitssensoren oder dergleichen
entfallen, es werden auf diese Weise vielmehr die
Abstandsensoren S selbst zur Bestimmung der Annäherungs
geschwindigkeit vA verwendet.
Es wird nun in Schritt S4 geprüft, ob der Abstand d
einen vorgebbaren Grenzwert für den Abstand G1, der
beispielsweise zwischen 0,5 und 2 m variieren kann und
vorzugsweise 1 m beträgt, unterschreitet und ob gleich
zeitig die Annäherungsgeschwindigkeit vA einen vor
gegebenen Grenzwert für die Annäherungsgeschwindigkeit
G2, der vorteilhafterweise zwischen 4 und 16 km/h
variieren kann und beispielsweise 8 km/h beträgt, über
schreitet. Wenn dies der Fall ist, kann zum einen durch
einen im Fahrzeug Fa angeordneten Signalgeber ein
akustisches und/oder optisches Signal Si abgegeben
werden, wie es auch beispielsweise bei aus dem Stand der
Technik bekannten Einparkhilfen der Fall ist, zum
anderen wird in Schritt S5 ein automatischer
Bremsvorgang des Fahrzeugs Fa eingeleitet und das
Fahrzeug Fa mit einer vorgegebbaren mittleren Bremsver
zögerung, die beispielsweise 0,5 g beträgt, solange
abgebremst, bis seine Geschwindigkeit vF einen Grenzwert
für die Kriechgeschwindigkeit G3, der beispielsweise
zwischen 3 und 5 km/h variieren kann und
vorteilhafterweise 4 km/h beträgt, annimmt.
Die Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit vF und der
Vergleich der Fahrzeuggeschwindigkeit vF mit dem Grenz
wert für die Kriechgeschwindigkeit G3 erfolgt in den
Schritten S6 und S7.
Eine mittlere Bremsverzögerung von 0,5 g reicht sicher
aus, um beispielsweise bei 0,5 m Bremsweg die Geschwin
digkeit des Fahrzeugs vF von 8 km/h auf 4 km/h zu
reduzieren. Aufgrund des selbsttätig eingeleiteten
Bremsvorgangs können die Stoßfänger des Fahrzeugs Fa
hierdurch so ausgelegt werden, daß sie lediglich noch
Geschwindigkeiten von 4 km/h ohne Beschädigung
absorbieren müssen oder Reserven für höhere
Aufprallgeschwindigkeiten haben. Hierdurch wird
ermöglicht, daß Fahrzeuge nur noch mit einem Typ von
Stoßfängern ausgestattet werden müssen, selbst wenn
länderspezifische Prüfvorschriften die Anpassung der
Stoßfängersysteme auf unterschiedliche
Kollisionsgeschwindigkeiten vorschreiben. Die Erfüllung
der länderspezifischen Vorschriften wird bei dem oben
beschriebenen Verfahren gewissermaßen "auf die elek
tronische Ebene", durch Vorgabe der Grenzwerte und durch
Vorgabe der mittleren Bremsverzögerung "verlegt". Dies
ist mit nur verhältnismäßig geringem technischen Aufwand
möglich und kann insbesondere problemlos auch bei
bestehenden Fahrzeugen, die über eine Einparkhilfe
verfügen, vorgenommen werden, da das Verfahren mittels
an sich bekannter Einparkhilfen ausführbar ist.
Claims (7)
1. Verfahren zur selbsttätigen Auslösung eines Brems
vorgangs eines Fahrzeugs, wobei der Abstand (d) zu
einem vor und/oder hinter dem Fahrzeug
angeordneten Hindernis (Hi1, Hi2) durch Sensoren
(S) erfaßt und eine selbsttätige Bremsauslösung
dann vorgenommen wird, wenn der Abstand (d) einen
Grenzwert für den Abstand (G1) unterschreitet und
wenn die Annäherungsgeschwindigkeit (vA) des
Fahrzeugs (Fa) an das Hindernis (Hi1, Hi2) einen
vorgebbaren Grenzwert für die
Annäherungsgeschwindigkeit (G2) überschreitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestimmung des Abstands (d) sowie der
Annäherungsgeschwindigkeit (vA) mittels
Ultraschall-Sensoren vorgenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestimmung des Abstand (d) sowie der
Annäherungsgeschwindigkeit (vA) mittels
Radarsensoren vorgenommen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der automatische
Bremsvorgang nur dann ausgelöst wird, wenn die
Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgebbaren
Grenzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit (G3)
nicht überschreitet.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug solange
abgebremst wird, bis seine Geschwindigkeit (vF)
einen vorgebbaren Grenzwert für die
Kriechgeschwindigkeit (G4) annimmt.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug (Fa) mit
einer vorgebbaren Bremsverzögerung abgebremst
wird.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwert für den
Abstand (G1) zwischen 0,5 und 2 m, vorzugsweise
1 m beträgt, daß der Grenzwert für die
Annäherungsgeschwindigkeit (G2) zwischen 4 und 16
km/h, vorzugsweise 8 km/h beträgt, daß der Grenz
wert für die Fahrzeuggeschwindigkeit (G3) zwischen
2 und 18 km/h, vorzugsweise 8 km/h beträgt und daß
der Grenzwert für die Kriechgeschwindigkeit
zwischen 3 und 5 km/h, vorzugsweise 4 km/h
beträgt.
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