WO2013029731A1 - Verfahren für ein fahrzeug-sicherheitssystem und entsprechende vorrichtung - Google Patents

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Stefan Hauck
Thomas KOLMS
Stephan Riedel
Stephan Kopischke
Sebastian Busch
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    • B60T2210/16—Off-road driving conditions

Definitions

  • the present invention relates to a method for avoiding critical vehicle situations and for suppressing unnecessary automatic braking interventions in vehicles having
  • collision warning and emergency braking systems are becoming increasingly popular in the automotive world. These systems use different environmental sensors (e.g., radar, laser, camera) to detect preceding road users (cars, trucks, cyclists, pedestrians, etc.).
  • this warning can be done via a short brake pressure.
  • an automatic deceleration of the vehicle is triggered. This delay serves to reduce the collision speed and the associated severity of an accident; In exceptional cases, the collision can also be completely avoided.
  • a standing object can also be, for example, a gully lid protruding from the road, a large snow pile or a cardboard box lying on the road. In such situations, a false triggering of an automated collision warning and emergency braking system can easily occur.
  • Notbremssystems appear as an object that is not traversable. In such a case, unwanted brake interventions threaten.
  • Such unwanted brake interventions are especially critical when the vehicle is on a downhill on slippery ground. Such braking interventions can lead to instabilities of the vehicle. Especially in such mountain descents acts on the vehicle alone by the slope of a force in the direction of travel, even if no
  • An automated collision warning and emergency braking system which in principle does not react to standing objects, has the advantage that such unwanted automatic
  • the present invention has the object, in the case of uphill or
  • the automatic braking system serves as collision warning and emergency braking system to detect possible obstacles on the roadway of the vehicle and to warn the driver in the event of imminent collisions, or to initiate automatic braking of the vehicle.
  • the vehicle safety system according to the invention prevents unnecessary braking intervention, which of the automatic brake system
  • Inventive vehicle safety system uphill and / or downhill of the vehicle via the evaluation of signals received from a system of the vehicle.
  • Hill climbing is understood to mean mountain ascents and / or downhill runs.
  • Such a system may for example be a special control unit for the off-road mode of the vehicle.
  • this control unit sends a corresponding signal to the vehicle safety system so that automatic braking interventions of the automatic braking system can be suppressed while the off-road mode is active.
  • Such a system may also include a downhill assistance system, such as a downhill assistance system.
  • a downhill assistance system such as Hill Descent Control, HDC.
  • Such downhill assistance systems support the driver especially when driving downhill and ensure a stable vehicle position on difficult ground. About the activation of such a downhill assistance system can also do so
  • corresponding signal to the vehicle safety system according to the invention are directed to suppress automatic braking interventions of the automatic braking system when driving downhill.
  • Also installed in the vehicle sensors for detecting the vehicle position or for detecting accelerations can provide the appropriate signals, so that the vehicle safety system uphill and / or downhill can recognize it and a Suppressing the automatic brake interventions can cause.
  • the vehicle safety system uphill and / or downhill can recognize it and a Suppressing the automatic brake interventions can cause.
  • the soil condition of the ground can be determined by means of corresponding sensors in the vehicle.
  • signals from sensors of the vehicle can be determined by means of corresponding sensors in the vehicle.
  • Vehicle damper are evaluated by the vehicle safety system, so that uneven terrain or uphill driving can be detected and a suppression of automatic braking interventions of the automatic brake system can be initiated.
  • the automatic braking system can by appropriate environment sensors
  • the automatic brake system can first warn the driver of an impending collision. This can be done for example via a short brake pressure, which takes place via an activation of the brake system of the vehicle by the automatic braking system.
  • the brake system of the vehicle can be suitably conditioned and used in a particularly brake-ready state via the automatic brake system. In this case, on the one hand free paths of the brake system can be eliminated, so that for example the brake pads already rest lightly on the brake discs;
  • the brake system can be pre-filled accordingly.
  • Measures are achieved that occurs in a subsequent activation of the brake system only a minimum delay time until the onset of braking effect.
  • a deceleration of the vehicle is also initiated by the automatic brake system by activating the vehicle's brake system.
  • the automatic braking system can also easily cause false triggering, especially in uphill or downhill driving or in very uneven terrain, since here e.g.
  • the suppression of the unnecessary braking interventions of the automatic braking system by the method according to the invention is carried out in particular so that it is carried out only temporarily during the recognized mountain rides, where you can understand both uphill driving, as well as a downhill driving. With appropriate completion of the uphill this suppression is stopped again, so that the automatic braking system can work actively again.
  • a device in the form of a vehicle safety system in a vehicle for suppressing unnecessary braking interventions of an automatic brake system is also provided.
  • the automatic braking system on the one hand, can detect possible collisions with other road users or obstacles and, on the other hand, can automatically actuate the brake system of the vehicle.
  • the device according to the invention is set up, on the one hand, to detect ascents and, on the other hand, to suppress the braking interventions of the automatic braking system in the event of such ascertained ascents. Under mountain rides are understood both uphill and downhill. In this way, the device according to the invention prevents unnecessary braking interventions to warn the driver or to decelerate the vehicle, which are due to falsely recognized obstacles when driving uphill.
  • the vehicle safety system has an analysis unit, which is designed so that it can evaluate signals of one or more systems of the vehicle and can detect mountain trips on the evaluation.
  • Such a system may for example be a special control unit for the off-road mode of the vehicle.
  • this control unit sends a corresponding signal to the vehicle safety system so that automatic braking interventions of the automatic braking system can be suppressed while the off-road mode is active.
  • Such a system may also be a downhill assistance system such as Hill Descent Control, HDC.
  • Such downhill assistance systems are installed in some vehicles in order to support and facilitate the control of the vehicle during difficult downhills.
  • Such downhill assistance systems automatically keep the desired speed on steep downhills and thus relieve the driver of the difficult brake control and ensure a stable vehicle position on difficult ground.
  • a corresponding signal can likewise be directed to the vehicle safety system according to the invention in order to suppress automatic braking interventions of the automatic braking system when driving downhill.
  • Also incorporated in the vehicle sensors for detecting the vehicle position or for detecting accelerations can provide the appropriate signals, so that the vehicle safety system can detect mountain rides from it and a suppression of
  • Inclination sensor in the vehicle the position of the vehicle longitudinal axis relative to the horizontal measured and so the current slope or the slope of the substrate are determined.
  • the soil condition of the ground can be determined by means of corresponding sensors in the vehicle.
  • signals from sensors of the vehicle can be determined by means of corresponding sensors in the vehicle.
  • Vehicle damper are evaluated by the vehicle safety system, so that uneven terrain or uphill driving can be detected and a suppression of automatic braking interventions of the automatic brake system can be initiated.
  • the vehicle safety system according to the invention has a
  • Output unit which is designed to suppress braking interventions of the automatic braking system during hill climbing.
  • this output unit of the vehicle safety system is in direct communication with the automatic braking system, so that it can temporarily deactivate the automatic braking system in the event of detected uphill driving.
  • the automatic braking system can also be part of the device according to the invention.
  • the automatic braking system is used in particular to detect possible collisions and largely avoided.
  • the driver of the vehicle can first be warned about a short brake pressure, which takes place via an activation of the brake system of the vehicle by the automatic braking system.
  • a deceleration of the vehicle can also be triggered by the automatic brake system by activating the brake system of the vehicle. Since it is easy to make erroneous detections on very rough terrain or uphill or downhill Obstacles and thus may lead to unnecessary braking interventions by the automatic braking system, the inventive device is used to suppress braking interventions by the automatic braking system in the corresponding terrain
  • a vehicle which comprises a device according to the invention.
  • the device is used to suppress unnecessary braking intervention of an in-vehicle automatic braking system when driving uphill or downhill.
  • a driving situation of a vehicle is shown in a downhill, in which an automatic braking system can erroneously detect an obstacle.
  • FIG. 2 shows a flow chart of the method according to the invention for suppressing unnecessary braking interventions of an automatic brake system.
  • FIG. 3 the device according to the invention and individual modules are shown schematically in a vehicle, through their interaction, the unnecessary braking interventions can be suppressed.
  • 1 shows a typical situation in which an automatic braking system of a vehicle 110 in the form of a collision warning system erroneously detects an obstacle in the driving range of the vehicle 110.
  • the vehicle 110 is located on a section 120 with a steep gradient, while the environment sensors examine the section 130 lying in front of the vehicle 110.
  • This section 130 runs in the example shown horizontally, so that there is a kink 140 on the roadway between the two sections.
  • the environment sensors try to detect obstacles in the range to be traveled by the vehicle 1 10 and in particular the
  • the collision warning system erroneously recognizes through its detection area 150 that the supposed obstacle 160 has sufficient height to cause a dangerous collision. In particular, it plays a role, whether the collision warning system is also designed to recognize standing objects as possible obstacles. Only in this case would the corresponding section 130 of the roadway actually be erroneously recognized as an obstacle. On the other hand, hiding the detection of stagnant objects in a collision warning system greatly reduces its usefulness.
  • FIG. 2 shows a flow chart of the method according to the invention for suppressing unnecessary braking interventions of an automatic brake system.
  • the sequence begins with the activation 210 of the vehicle or with the activation of the device according to the invention, for example when the vehicle is started.
  • sensory signals are continuously read in by the vehicle and analyzed in order to deduce from these signals an uphill, a downhill or a heavily uneven terrain.
  • these sensory signals are electrical signals.
  • These signals can be generated, for example, by activating an off-road mode from a corresponding control unit.
  • the signals may also be provided by a downhill assistance system, such as a downhill assistance system. Hill Descent Control, HDC.
  • a signal of activation of a downhill assistance system according to the
  • the sensor signals can also originate from sensors installed in the vehicle for detecting the vehicle position or for detecting accelerations.
  • the location of the vehicle For example, via a tilt sensor in the vehicle, the location of the vehicle
  • step 230 takes place via the evaluated sensory signals a decision according to the inventive method, whether a corresponding ride, ie a mountain drive, a downhill or a ride on very uneven terrain or not. If there is such a run, the process branches to step 240 in which the automatic braking system of the vehicle is signaled that automatic braking interventions of the automatic braking system are not to be executed. Thereafter, or in the event that no uphill or uneven terrain driving has been detected, the program flow returns to step 220 again.
  • Fig. 3 shows schematically the device 310 according to the invention and individual modules in a vehicle, by their interaction, the unnecessary braking interventions can be suppressed.
  • the device 310 is a vehicle security system and may, in a preferred embodiment, comprise two units, an analysis unit 312 and a
  • Output unit 314 exist.
  • the analysis unit 312 receives signals from one or more systems of the
  • Such a system of the vehicle can be a special
  • Be control unit 320 for the off-road mode of the vehicle upon activation of the off-road mode, a corresponding signal to the
  • Headed analysis unit may also include a downhill assistance system 322, such as a downhill vehicle. Hill Descent Control, HDC.
  • a downhill assistance system 322 support the driver especially when driving downhill and ensure a stable vehicle position on difficult ground.
  • a system 324 can also consist of sensors installed in the vehicle for detecting the vehicle position or for detecting accelerations. The signals of this
  • Sensors are routed to the analysis unit 312 accordingly. Furthermore, the signals can also originate from a system 326, which determine the ground conditions of the ground via the vehicle dampers via corresponding sensors in the vehicle.
  • the analysis unit 312 concludes the following abbreviations:
  • the automatic braking system 330 serves, in particular, to detect possible collisions and to largely avoid them. In this case, the driver of the vehicle can first be warned about a short brake pressure, which takes place via activation of the brake system 340 of the vehicle by the automatic brake system 330. Furthermore, an automatic braking intervention of the automatic brake system 330 may be a conditioning of the brake system 340, wherein the conditioning of the brake eliminates idle paths of the brake system
  • Braking system 340 or a pre-filling of the brake system 340 is. In another
  • Escalation level can be triggered by the automatic braking system 330, a deceleration of the vehicle also by activating the brake system 340 of the vehicle.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

In einem Fahrzeug werden unnötige Bremseingriffe eines automatischen Bremssystems (330) bei Bergauf- bzw. Bergabfahrten unterdrückt. Das automatische Bremssystem (330) dient dabei als Kollisionswarn- und Notbremssystem, kann aber speziell bei Bergauf- bzw. Bergabfahrten bestimmte Streckenabschnitte fälschlicherweise als mögliche Hindernisse interpretieren und den Fahrer unnötig warnen, bzw. eine unnötige automatische Bremsung des Fahrzeugs einleiten. Das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem (310) verhindert dabei unnötige Bremseingriffe, welche durch falsch interpretierte Hindernisse ausgelöst werden, indem es solche automatischen Bremseingriffe bei Bergauf- und/oder Bergabfahrten unterdrückt. Hierzu erkennt das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem (310) eine Bergauf- und/oder Bergabfahrt des Fahrzeugs über die Auswertung von Signalen, welche von einer oder mehreren Anlagen (320, 322, 324, 326) des Fahrzeugs empfangen werden.

Description

Beschreibung
Verfahren für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem und entsprechende Vorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung kritischer Fahrzeugsituationen und zur Unterdrückung unnötiger automatischer Bremseingriffe bei Fahrzeugen mit
Kollisionswarn- und/oder automatischem Notbremssystem, sowie eine entsprechende
Vorrichtung hierfür.
Derzeit finden Kollisionswarn- und Notbremssysteme in der automobilen Welt immer weitere Verbreitung. Diese Systeme nutzen unterschiedliche Umfeldsensoren (z.B. Radar, Laser, Kamera) um vorausfahrende Verkehrsteilnehmer (Autos, LKW, Radfahrer, Fußgänger usw.) zu erkennen. In einer ersten Eskalationsstufe wird der Fahrer vor einer drohenden Kollision gewarnt. Beispielsweise kann diese Warnung über einen kurzen Bremsruck erfolgen. Bei einer bestimmten Kollisionswahrscheinlichkeit wird davon ausgegangen, dass der Fahrer den Unfall selbst nicht vermeiden kann. In einem solchen Fall wird eine automatische Verzögerung des Fahrzeugs ausgelöst. Diese Verzögerung dient der Reduktion der Kollisionsgeschwindigkeit und einer damit verbundenen Schwere eines Unfalls; in Ausnahmefällen kann die Kollision auch gänzlich vermieden werden.
Speziell stehende Objekte werden bei solchen automatisierten Kollisionswarn- und
Notbremssystemen von der Erkennung oftmals bewusst ausgenommen, da stehende Objekte deutlich schwieriger als gefährlich bzw. ungefährlich detektiert werden können, als bewegte Objekte. Daher bestehen hier erhöhte Anforderungen an die Sensorik, da beispielsweise Radar-Sensoren sehr gut metallische und wasserhaltige Objekte erkennen können - aber nicht die Höhe eines solchen Objekts. Bei bewegten Objekten kann es sich dagegen fast immer nur um Verkehrsteilnehmer handeln. Ein stehendes Objekt kann beispielsweise auch ein aus der Straße ragender Gully-Deckel, ein großer Schneehaufen oder eine auf der Straße liegende Pappschachtel sein. In solchen Situationen kann es leicht zu einer Fehlauslösung eines automatisierten Kollisionswarn- und Notbremssystems kommen.
Andererseits wird durch das Ausnehmen von stehenden Objekten aus der Erkennung der Nutzen von automatisierten Kollisionswarn- und Notbremssystemen stark reduziert. Daher besteht derzeit ein Trend, Warnungen und Notbremsungen auch auf stehende Objekte durchzuführen. Hierfür existieren sogenannte„Überfahrbarkeitsklassifikatoren", die erkennen sollen, ob ein stehendes (z.B. metallisches) Objekt eine Gefahr für das eigene Fahrzeug darstellt, oder ob man ohne Schwierigkeiten über das Objekt fahren kann. Diese Klassifikatoren haben allerdings eine Schwäche bei starken Änderungen der Steigung der Straße. Ein solcher „Knick" in der Straße kann für den Sensor des automatisierten Kollisionswarn- und
Notbremssystems als ein Objekt erscheinen, welches nicht überfahrbar ist. In einem solchen Fall drohen unerwünschte Bremseingriffe.
Solche unerwünschten Bremseingriffe sind insbesondere dann besonders kritisch, wenn sich das Fahrzeug auf einer Bergabfahrt auf rutschigem Untergrund befindet. Dabei können solche Bremseingriffe zu Instabilitäten des Fahrzeugs führen. Speziell bei solchen Bergabfahrten wirkt auf das Fahrzeug alleine durch das Gefälle eine Kraft in Fahrrichtung auch wenn kein
Antriebsmoment vom Motor bereitgestellt wird. Die Räder des Fahrzeugs liefern aber nur so lange ausreichenden Seitenhalt, solange sie sich bei bewegtem Fahrzeug auch entsprechend drehen. Daher müssen Bremseingriffe in solchen Situationen stets so erfolgen, dass die Räder nicht blockieren, um ein Rutschen oder Ausbrechen des Fahrzeugs bei der Bergabfahrt sicher zu verhindern.
Ein automatisiertes Kollisionswarn- und Notbremssystem, welches prinzipiell nicht auf stehende Objekte reagiert, hat zwar den Vorteil, dass solche unerwünschten automatischen
Bremseingriffe bei Bergauf- oder Bergabfahrten kaum ausgelöst werden. Allerdings hat ein solches automatisiertes Kollisionswarn- und Notbremssystem eben auch nur einen begrenzten Nutzen, da es auf gefährliche stehende Hindernisse nicht reagiert. Auch ein manuelles
Abschalten eines automatisierten Kollisionswarn- und Notbremssystems bei entsprechenden Bergauf- oder Bergabfahrten erscheint nicht sehr sinnvoll, da das Deaktivieren oder das wieder Aktivieren dieses Systems vom Fahrer leicht übersehen werden kann.
Aus diesem Grund ist es wünschenswert, dass ein automatisiertes Kollisionswarn- und
Notbremssystemen in normaler Straßenumgebung möglichst viele potentiell für eine Kollision gefährliche Objekte erkennt, andererseits aber bei Bergauf- und Bergabfahrten keine
Warnungen abgibt oder Notbremsungen einleitet. Da andererseits der Fahrer eines Fahrzeugs bei solchen Bergauf- und Bergabfahrten sehr langsam und aufmerksam fahren muss, ist in solchen Fällen die Gefahr einer Kollision ohnehin sehr gering.
Daher stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, im Falle von Bergauf- oder
Bergabfahrten denkbare Bremseingriffe für Warnungen oder Notbremsungen zu unterdrücken. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem zur Vermeidung kritischer Fahrzeugsituationen und zur Unterdrückung unnötiger automatischer Bremseingriffe nach Anspruch 1 , durch eine entsprechende Vorrichtung nach Anspruch 1 1 und durch ein Fahrzeug nach Anspruch 14 gelöst. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem in einem Fahrzeug zur Unterdrückung unnötiger Bremseingriffe eines automatischen
Bremssystems bereitgestellt. Das automatische Bremssystem dient dabei als Kollisionswarn- und Notbremssystem dazu, mögliche Hindernisse auf der Fahrbahn des Fahrzeugs zu erkennen und den Fahrer bei drohenden Kollisionen zu warnen, bzw. eine automatische Bremsung des Fahrzeugs einzuleiten. Das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem verhindert dabei unnötige Bremseingriffe, welche vom automatischen Bremssystem
fälschlicherweise bei Bergfahrten ausgelöst werden können, indem es solche automatischen Bremseingriffe bei Bergauf- und/oder Bergabfahrten unterdrückt. Hierzu erkennt das
erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem eine Bergauf- und/oder Bergabfahrt des Fahrzeugs über die Auswertung von Signalen, welche von einer Anlage des Fahrzeugs empfangen werden. Unter Bergfahrten werden dabei Bergauffahrten und/oder Bergabfahrten verstanden.
Eine solche Anlage kann beispielsweise eine spezielle Steuereinheit für den Offroad-Modus des Fahrzeugs sein. In diesem Fall wird von dieser Steuereinheit bei Aktivierung des Offroad-Modus ein entsprechendes Signal an das Fahrzeug-Sicherheitssystem geleitet, so dass während der Offroad-Modus aktiv ist, automatische Bremseingriffe des automatischen Bremssystems unterdrückt werden können.
Weiterhin kann eine solche Anlage auch ein Bergabfahr-Assistenz-System wie z.B. Hill Descent Control, HDC, sein. Solche Bergabfahr-Assistenz-Systeme unterstützen den Fahrer speziell bei Bergabfahrten und stellen eine stabile Fahrzeuglage auf schwierigem Untergrund sicher. Über die Aktivierung eines solchen Bergabfahr-Assistenz-Systems kann dabei ebenso ein
entsprechendes Signal an das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem geleitet werden, um automatische Bremseingriffe des automatischen Bremssystems bei Bergabfahrten zu unterdrücken.
Auch im Fahrzeug verbaute Sensoren zur Erfassung der Fahrzeuglage oder zur Erfassung von Beschleunigungen können die entsprechenden Signale liefern, so dass das Fahrzeug- Sicherheitssystem Bergauf- und/oder Bergabfahrten daraus erkennen kann und eine Unterdrückung der automatischen Bremseingriffe veranlassen kann. Beispielsweise kann über einen Neigungssensor im Fahrzeug die Lage der Fahrzeuglängsachse gegenüber der
Horizontalen gemessen und so die momentane Steigung bzw. das Gefälle des Untergrundes bestimmt werden.
Außerdem kann über entsprechende Sensoren im Fahrzeug auch die Bodenbeschaffenheit des Untergrundes bestimmt werden. Beispielsweise können Signale von Sensoren der
Fahrzeugdämpfer vom Fahrzeug-Sicherheitssystem ausgewertet werden, so dass auch hier unebenes Gelände bzw. Bergfahrten erkannt werden und eine Unterdrückung automatischer Bremseingriffe des automatischen Bremssystems veranlasst werden kann.
Dabei kann sowohl eine Fahrt des Fahrzeugs auf sehr unebenem Gelände als auch eine Bergauf- oder Bergabfahrt als Bergfahrt betrachtet werden.
Das automatische Bremssystem kann dabei durch entsprechende Umfeldsensoren
vorausfahrende Verkehrsteilnehmer, aber auch mögliche Hindernisse im Fahrbereich des Fahrzeugs erkennen und bestimmen, ob eine Kollision mit einem Verkehrsteilnehmer oder einem Hindernis droht. Insbesondere kann ein solches automatisches Bremssystem auch so ausgelegt sein, dass es auch stehende Objekte als potentielle Gefahr für eine Kollision erkennen kann. Im Falle einer vom automatischen Bremssystem detektierten
Kollisionswahrscheinlichkeit kann das automatische Bremssystem zunächst den Fahrer vor einer drohenden Kollision warnen. Dies kann beispielsweise über einen kurzen Bremsruck geschehen, der über eine Aktivierung der Bremsanlage des Fahrzeugs durch das automatische Bremssystem erfolgt. Gleichzeitig kann über das automatische Bremssystem die Bremsanlage des Fahrzeugs entsprechend konditioniert und in einen besonders bremsbereiten Zustand gebraucht werden. Dabei können einerseits Leerwege der Bremsanlage beseitigt werden, so dass beispielsweise die Bremsbeläge bereits leicht auf den Bremsscheiben aufliegen;
andererseits kann auch die Bremsanlage entsprechend vorbefüllt werden. Durch diese
Maßnahmen wird erreicht, dass bei einer nachfolgenden Aktivierung der Bremsanlage nur noch eine minimale Verzögerungszeit bis zum Einsetzen der Bremswirkung auftritt. In einer weiteren Eskalationsstufe wird vom automatischen Bremssystem eine Verzögerung des Fahrzeugs ebenfalls durch eine Aktivierung der Bremsanlage des Fahrzeugs ausgelöst. Allerdings kann das automatische Bremssystem insbesondere bei Bergauf- bzw. Bergabfahrten oder in sehr unebenem Gelände auch leicht Fehlauslösungen verursachen, da hier z.B.
Straßenunebenheiten oder starke Steigungswechsel der Fahrbahn fälschlicherweise als stehende Hindernisse erkannt werden können. In diesem Fall würde eine Warnung des automatischen Bremssystems durch eine kurzen Bremsruck oder eine automatische Bremsung des Fahrzeugs nicht nur stören, sondern möglicherweise die Fahrzeugstabilität gefährden. Die erfindungsgemäße Unterdrückung solcher Bremseingriffe des automatischen Bremssystems vermindert diese Gefahr.
Die Unterdrückung der unnötigen Bremseingriffe des automatischen Bremssystems durch das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere so ausgeführt, dass sie nur vorübergehend während der erkannten Bergfahrten ausgeführt wird, wobei man unter Bergfahrt sowohl eine Bergauffahrt, als auch eine Bergabfahrt verstehen kann. Bei entsprechender Beendigung der Bergfahrt wird diese Unterdrückung wieder beendet, so dass das automatische Bremssystem wieder aktiv arbeiten kann.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch eine Vorrichtung in Form eines Fahrzeug- Sicherheitssystems in einem Fahrzeug zur Unterdrückung unnötiger Bremseingriffe eines automatischen Bremssystems bereitgestellt. Das automatische Bremssystem, kann dabei einerseits mögliche Kollisionen mit anderen Verkehrsteilnehmern oder Hindernisse erkennen und andererseits automatisch die Bremsanlage des Fahrzeugs betätigen. Die
erfindungsgemäße Vorrichtung ist einerseits eingerichtet, Bergfahrten zu erkennen und andererseits im Falle solcher erkannten Bergfahrten die Bremseingriffe des automatischen Bremssystems zu unterdrücken. Unter Bergfahrten werden dabei sowohl Bergauffahrten als auch Bergabfahrten verstanden. Auf diese Weise verhindert die erfindungsgemäße Vorrichtung unnötige Bremseingriffe zur Warnung des Fahrers oder um das Fahrzeug abzubremsen, die auf fälschlich erkannte Hindernisse bei Bergfahrten zurückzuführen sind.
Hierzu verfügt das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem über eine Analyseeinheit, welche so ausgestaltet ist, dass sie Signale einer oder mehrerer Anlagen des Fahrzeugs auswerten kann und über die Auswertung Bergfahrten erkennen kann.
Eine solche Anlage kann beispielsweise eine spezielle Steuereinheit für den Offroad-Modus des Fahrzeugs sein. In diesem Fall wird von dieser Steuereinheit bei Aktivierung des Offroad-Modus ein entsprechendes Signal an das Fahrzeug-Sicherheitssystem geleitet, so dass während der Offroad-Modus aktiv ist, automatische Bremseingriffe des automatischen Bremssystems unterdrückt werden können.
Weiterhin kann eine solche Anlage auch ein Bergabfahr-Assistenz-System wie z.B. Hill Descent Control, HDC, sein. Solche Bergabfahr-Assistenz-Systeme sind in manchen Fahrzeugen verbaut um die Steuerung des Fahrzeugs bei schwierigen Bergabfahrten gezielt zu unterstützen und zu erleichtern. Solche Bergabfahr-Assistenz-Systeme halten bei steilen Bergabfahrten automatisch die gewünschte Geschwindigkeit und entlasten somit den Fahrer von der schwierigen Bremskontrolle und stellen eine stabile Fahrzeuglage auf schwierigem Untergrund sicher. Über die Aktivierung eines solchen Bergabfahr-Assistenz-Systems kann dabei ebenso ein entsprechendes Signal an das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem geleitet werden, um automatische Bremseingriffe des automatischen Bremssystems bei Bergabfahrten zu unterdrücken.
Auch im Fahrzeug verbaute Sensoren zur Erfassung der Fahrzeuglage oder zur Erfassung von Beschleunigungen können die entsprechenden Signale liefern, so dass das Fahrzeug- Sicherheitssystem Bergfahrten daraus erkennen kann und eine Unterdrückung der
automatischen Bremseingriffe veranlassen kann. Beispielsweise kann über einen
Neigungssensor im Fahrzeug die Lage der Fahrzeuglängsachse gegenüber der Horizontalen gemessen und so die momentane Steigung bzw. das Gefälle des Untergrundes bestimmt werden.
Außerdem kann über entsprechende Sensoren im Fahrzeug auch die Bodenbeschaffenheit des Untergrundes bestimmt werden. Beispielsweise können Signale von Sensoren der
Fahrzeugdämpfer vom Fahrzeug-Sicherheitssystem ausgewertet werden, so dass auch hier unebenes Gelände bzw. Bergfahrten erkannt werden und eine Unterdrückung automatischer Bremseingriffe des automatischen Bremssystems veranlasst werden kann.
Dabei kann auch eine Fahrt des Fahrzeugs auf sehr unebenem Gelände als Bergfahrt betrachtet werden.
Weiterhin verfügt das erfindungsgemäße Fahrzeug-Sicherheitssystem über eine
Ausgabeeinheit, welche ausgestaltet ist Bremseingriffe des automatischen Bremssystems während der Bergfahrten zu unterdrücken. Hierzu steht diese Ausgabeeinheit des Fahrzeug- Sicherheitssystems in direkter Kommunikation mit dem automatischen Bremssystem, so dass es im Falle von erkannten Bergfahrten das automatische Bremssystem vorübergehend deaktivieren kann. Insbesondere kann das automatische Bremssystem auch Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sein.
Das automatische Bremssystem dient insbesondere dazu, mögliche Kollisionen zu erkennen und weitgehend zu vermeiden. Dabei kann der Fahrer des Fahrzeugs zunächst über einen kurzen Bremsruck, der über eine Aktivierung der Bremsanlage des Fahrzeugs durch das automatische Bremssystem erfolgt, gewarnt werden. In einer weiteren Eskalationsstufe kann vom automatischen Bremssystem eine Verzögerung des Fahrzeugs ebenfalls durch eine Aktivierung der Bremsanlage des Fahrzeugs ausgelöst werden. Da es in sehr unebenem Gelände oder bei Bergauf- bzw. Bergabfahrten leicht zu fälschlichen Erkennungen von Hindernissen und damit zu unnötigen Bremseingriffen durch das automatische Bremssystem kommen kann, dient die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Unterdrückung von Bremseingriffen durch das automatische Bremssystem in entsprechendem Gelände
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird auch ein Fahrzeug bereitgestellt, welches eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst. Die Vorrichtung dient zur Unterdrückung unnötiger Bremseingriffe eines im Fahrzeug befindlichen automatischen Bremssystems bei Bergauf- bzw. Bergabfahrten.
Die vorliegende Erfindung bietet folgende Vorteile:
• Bei Bergfahrten werden mögliche Fehlauslösungen eines automatisierten
Kollisionswarn- und Notbremssystems weitgehend vermieden, so dass der Fahrer durch derartige Warnungen oder Bremseingriffe nicht erschreckt oder gestört wird.
• Insbesondere bei Bergabfahrten in rutschigem Gelände kann die Unterdrückung von unnötigen Bremseingriffen ein Blockieren der Räder und damit ein Ausbrechen oder Schleudern des Fahrzeugs wirksam unterdrücken und damit die Fahrsicherheit erhöhen.
• Die Sensorik des automatisierten Kollisionswarn- und Notbremssystems zum Erkennen möglicher Hindernisse kann sehr sensibel und damit auch sehr wirksam eingestellt werden, da keine möglichen Fehlauslösungen dieses Systems bei starken Steigungen bzw. Gefälle hierfür befürchtet werden müssen. Daher hat ein entsprechendes automatisiertes Kollisionswarn- und Notbremssystem in Kombination mit der Erfindung in normaler Straßenumgebung eine hohe Wirksamkeit zur Erkennung und
Unterdrückung gefährlicher Situationen.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter erfindungsgemäßer
Ausführungsformen mit Bezug zu den Figuren beschrieben.
In Fig. 1 ist eine Fahrsituation eines Fahrzeugs bei einer Bergabfahrt dargestellt, bei der ein automatisches Bremssystem fälschlicherweise ein Hindernis erkennen kann.
In Fig. 2 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Unterdrückung unnötiger Bremseingriffe eines automatischen Bremssystems dargestellt.
In Fig. 3 sind schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung und einzelne Module in einem Fahrzeug gezeigt, durch deren Zusammenwirkung die unnötigen Bremseingriffe unterdrückt werden können. Fig.1 zeigt eine typische Situation, in der ein automatisches Bremssystem eines Fahrzeugs 110 in Form eines Kollisionswarnsystems fälschlicherweise ein Hindernis im Fahrbereich des Fahrzeugs 110 detektiert. Das Fahrzeug 110 befindet sich dabei auf einem Streckenabschnitt 120 mit starkem Gefälle, während die Umfeldsensoren den vor dem Fahrzeug 110 liegenden Streckenabschnitt 130 untersuchen. Dieser Streckenabschnitt 130 verläuft im dargestellten Beispiel horizontal, so dass sich zwischen den beiden Streckenabschnitten ein Knick 140 auf der Fahrbahn befindet. Die Umfeldsensoren versuchen dabei Hindernisse im Bereich der vom Fahrzeug 1 10 zu befahrenden Strecke zu erkennen und dabei insbesondere auch die
Gefährlichkeit eines solchen Hindernisses abzuschätzen. Im dargestellten Fall erkennt das Kollisionswarnsystem durch seinen Detektionsbereich 150 fälschlicherweise, dass das vermeintliche Hindernis 160 eine ausreichende Höhe hat, um eine gefährliche Kollision zu verursachen. Dabei spielt insbesondere eine Rolle, ob das Kollisionswarnsystem auch darauf ausgelegt ist, stehende Objekte als mögliche Hindernisse zu erkennen. Nur in diesem Fall würde der entsprechende Abschnitt 130 der Fahrbahn auch tatsächlich fälschlicherweise als Hindernis erkannt werden. Andererseits reduziert ein Ausblenden der Erkennung stehender Objekte bei einem Kollisionswarnsystem stark seinen Nutzen.
Fig. 2 stellt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Unterdrückung unnötiger Bremseingriffe eines automatischen Bremssystems dar. Der Ablauf beginnt mit der Aktivierung 210 des Fahrzeugs oder mit der Aktivierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beispielsweise beim Anlassen des Fahrzeugs. Entsprechend dem Verfahren werden im nächsten Abiaufschritt 220 laufend sensorische Signale vom Fahrzeug eingelesen und analysiert, um aus diesen Signalen auf eine Bergauffahrt, eine Bergabfahrt oder ein stark unebenes Gelände zu schließen. Bevorzugt sind diese sensorischen Signale elektrische Signale. Diese Signale können beispielsweise durch die Aktivierung eines Offroad-Modus von einer entsprechenden Steuereinheit erzeugt werden. Außerdem können die Signale auch von einem Bergabfahr-Assistenz-System, wie z.B. Hill Descent Control, HDC, stammen. Damit kann ein Signal der Aktivierung eines Bergabfahr-Assistenz-Systems entsprechend dem
erfindungsgemäßen Verfahren als Kriterium zur Detektion einer Bergabfahrt herangezogen werden. Weiterhin können die sensorischen Signale auch von im Fahrzeug verbauten Sensoren zur Erfassung der Fahrzeuglage oder zur Erfassung von Beschleunigungen stammen.
Beispielsweise kann über einen Neigungssensor im Fahrzeug die Lage der
Fahrzeuglängsachse gegenüber der Horizontalen gemessen und so die momentane Steigung bzw. das Gefälle des Untergrundes bestimmt werden. Alternativ kann über die Signale von Beschleunigungssensoren auf die Beschaffenheit des vom Fahrzeug gerade befahrenen Geländes geschlossen werden. Die Bodenbeschaffenheit kann aber auch über Signale von Sensoren der Fahrzeugdämpfer vom Fahrzeug-Sicherheitssystem ausgewertet werden, so dass auch hier unebenes Gelände bzw. Bergauf- und/oder Bergabfahrten erkannt werden können. Im nächsten Schritt 230 erfolgt über die ausgewerteten sensorischen Signale eine Entscheidung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren, ob eine entsprechende Fahrt, also eine Bergauffahrt, eine Bergabfahrt oder eine Fahrt auf stark unebenem Gelände vorliegt oder nicht. Falls eine solche Fahr vorliegt verzweigt der Ablauf zu Schritt 240 bei welchem dem automatischen Bremssystem des Fahrzeugs signalisiert wird, dass automatische Bremseingriffe des automatischen Bremssystems nicht auszuführen sind. Danach, oder im Fall das keine Bergfahrt oder Fahrt in unebenem Gelände detektiert wurde, kehrt der Programmablauf wieder zu Schritt 220 zurück.
In Fig. 3 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung 310 und einzelne Module in einem Fahrzeug, durch deren Zusammenwirkung die unnötiger Bremseingriffe unterdrückt werden können. Die Vorrichtung 310 ist ein Fahrzeug-Sicherheitssystem und kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform aus zwei Einheiten, einer Analyseeinheit 312 und einer
Ausgabeeinheit 314 bestehen.
Die Analyseeinheit 312 empfängt dabei Signale von einer oder mehreren Anlagen des
Fahrzeugs und analysiert sie. Eine solche Anlage des Fahrzeugs kann eine spezielle
Steuereinheit 320 für den Offroad-Modus des Fahrzeugs sein. In diesem Fall wird von dieser Steuereinheit 320 bei Aktivierung des Offroad-Modus ein entsprechendes Signal an die
Analyseeinheit geleitet. Weiterhin kann eine solche Anlage auch ein Bergabfahr-Assistenz- System 322 wie z.B. Hill Descent Control, HDC, sein. Solche Bergabfahr-Assistenz-Systeme 322 unterstützen den Fahrer speziell bei Bergabfahrten und stellen eine stabile Fahrzeuglage auf schwierigem Untergrund sicher. Über die Aktivierung eines solchen Bergabfahr-Assistenz- Systems 322 kann dabei ebenso ein entsprechendes Signal an die Analyseeinheit 3 2 geleitet werden. Eine Anlage 324 kann auch aus im Fahrzeug verbauten Sensoren zur Erfassung der Fahrzeuglage oder zur Erfassung von Beschleunigungen bestehen. Die Signale dieser
Sensoren werden entsprechend an die Analyseeinheit 312 geleitet. Weiterhin können die Signale auch von einer Anlage 326 stammen, die über entsprechende Sensoren im Fahrzeug die Bodenbeschaffenheit des Untergrundes über die Fahrzeugdämpfer bestimmen.
Über das Analysieren der empfangenen Signale schließt die Analyseeinheit 312 der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 310, ob sich das Fahrzeug auf einer Bergfahrt befindet. Falls dies der Fall ist, wird von der Ausgabeeinheit 314 über entsprechende Steuersignale das automatische Bremssystem 330 des Fahrzeugs davon abgehalten, automatische
Bremseingriffe an die Bremsanlage 340 des Fahrzeugs abzugeben. Bremsaktionen des Fahrers, die direkt über das Bremspedal 350 an die Bremsanlage 340 geleitet werden, werden von der erfindungsgemäßen Vorrichtung 310 nicht beeinflusst.
Das automatische Bremssystem 330 dient insbesondere dazu, mögliche Kollisionen zu erkennen und weitgehend zu vermeiden. Dabei kann der Fahrer des Fahrzeugs zunächst über einen kurzen Bremsruck, der über eine Aktivierung der Bremsanlage 340 des Fahrzeugs durch das automatische Bremssystem 330 erfolgt, gewarnt werden. Weiterhin kann ein automatischer Bremseingriff des automatischen Bremssystems 330 eine Konditionierung der Bremsanlage 340 sein, wobei die Konditionierung der Bremse ein Beseitigen von Leerwegen der
Bremsanlage 340 oder ein Vorbefüllen der Bremsanlage 340 ist. In einer weiteren
Eskalationsstufe kann vom automatischen Bremssystem 330 eine Verzögerung des Fahrzeugs ebenfalls durch eine Aktivierung der Bremsanlage 340 des Fahrzeugs ausgelöst werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren für ein Fahrzeug-Sicherheitssystem (310) in einem Fahrzeug (110) mit einem automatischen Bremssystem (330) des Fahrzeugs (110), welches eingerichtet ist, drohende Kollisionen des Fahrzeugs (110) zu erkennen und eine Bremsanlage (340) des Fahrzeugs (110) zu aktivieren, wobei das Verfahren umfasst:
(i) Erkennen einer Bergfahrt über eine Auswertung von Signalen von einer Anlage (320, 322, 324, 326) des Fahrzeugs (110); und
(ii) Unterdrücken von Aktionen des automatischen Bremssystems (330) während der Bergfahrten.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bergfahrt eine Bergabfahrt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Erkennen der Bergfahrt über die Auswertung von Signalen erfolgt, welche ein Fahrer durch ein Wählen eines Offroad-Modus des Fahrzeugs (110) auslöst.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Erkennen der Bergfahrt über die Auswertung von Signalen erfolgt, welche durch eine Aktivierung eines Bergabfahr-Assistenz-Systems (322) ausgelöst werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Erkennen der Bergfahrt über die Auswertung von Signalen einer Sensorik (324) erfolgt, welche eingerichtet ist, eine Neigung einer Längsachse des Fahrzeugs (110) gegenüber einer Horizontalen zu erfassen.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Erkennen der Bergfahrt über die Auswertung von Signalen einer Sensorik (324) erfolgt, welche als im Fahrzeug (110) verbaute Beschleunigungs-Sensoren eingerichtet sind, eine Steigung und/oder ein Gefälle zu erfassen.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Erkennen der Bergfahrt über die Auswertung von Signalen einer Sensorik (326) in mindestens einem Dämpfer des Fahrzeugs (110) erfolgt, wobei die Sensorik () eingerichtet ist, unebene Bodenbeschaffenheiten zu erfassen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aktion des automatischen Bremssystems (330) eine automatische Bremsung des Fahrzeugs (110) über die Bremsanlage (340) als Reaktion auf ein vom
automatischen Bremssystem (330) erkanntes Hindernis umfasst.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aktion des automatischen Bremssystems (330) eine Kollisionswarnung umfasst, die vom automatischen Bremssystem (330) durch einen kurzen Bremsruck über die Bremsanlage (340) kenntlich gemacht wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aktion des automatischen Bremssystems (330) eine Konditionierung der Bremsanlage (340) ist, wobei die Konditionierung der Bremse ein Beseitigen von
Leerwegen der Bremsanlage (340) oder ein Vorbefüllen der Bremsanlage (340) umfasst.
11. Fahrzeug-Sicherheitssystem (310) in einem Fahrzeug (110) mit einem automatischen Bremssystem (330) des Fahrzeugs (110), welches eingerichtet ist, drohende Kollisionen des Fahrzeugs (110) zu erkennen und eine Bremsanlage (340) des Fahrzeugs (110) zu aktivieren, wobei das Fahrzeug-Sicherheitssystem (310) umfasst:
eine Analyseeinheit (312), welche ausgestaltet ist, Signale einer Anlage (320, 322, 324, 326) des Fahrzeugs (110) auszuwerten und Bergfahrten über die Auswertung der Signale zu erkennen; und
eine Ausgabeeinheit (314), welche ausgestaltet ist, Aktionen des automatischen Bremssystems (330) während der Bergfahrten zu unterdrücken.
12. Fahrzeug-Sicherheitssystem nach Anspruch 11 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bergfahrt eine Bergabfahrt ist.
13. Fahrzeug-Sicherheitssystem nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass das System zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 eingerichtet ist.
14. Fahrzeug (110) mit einem Fahrzeug-Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 11 bis 13.
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