在超车过程期间辅助驾驶员的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:6688656 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于在超车过程期间辅助机动车辆(8)驾驶员的方法,其中可使用第一加速度a1将机动车辆(8)和前方行驶车辆(9)之间的距离自动调节至第一设定点距离d1。在起始时间ts探测到驾驶员意图超车后,将距前方行驶车辆(9)的距离调节为第二较小设定点距离d2并可使用第二较大加速度a2。结果,在超车过程执行期间可使驾驶员摆脱负担并确保了超车过程的系列动作更安全、更舒适、及顺畅。本发明专利技术还涉及执行该方法的装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在超车过程期间辅助驾驶员的方法和装置
技术介绍
超车过程需要机动车辆驾驶员协调多个不同任务。其包括在超车过程开始之前驾 驶员不仅占据一股车道,而且他保持距前方行驶车辆的距离最小,并且观察超车所需的另 一车道上的交通状况。为了使驾驶员摆脱维持预定速度并跟随在前方形式的车辆同时保持 与其的最小距离的负担,已经开发出了自适应巡航控制方法,其中基于传感器系统探测到 的数据以将车速和/或距前方行驶车辆的距离保持稳定在预定范围内的方式调节机动车 辆的加速和减速。特别地,与距离相关的巡航控制系统是众所周知的,其中如果传感器系统 没有探测到前方正好有车辆行驶则控制系统调节为预定速度,并且随后如果在相应的距离 范围内探测到这种车辆则控制系统调节为预定距离。在超车过程期间,需要干预这种控制系统,否则自适应巡航控制系统将不允许加 速直至要超过的车辆完全离开行驶路径或者不再被传感器系统所感应到。在其它情况下, 通常驾驶员在改变车道之前已经开始加速用于超车过程以便能够在相对较短的时间内结 束超车过程并能够更好地切入超车道上更为快速移动的车流中。因此,为了得到系列动作 与人类驾驶员的驾驶方式相对应的协调、流畅的超车过程,需要一旦探测到驾驶员的超车 意图便改变自动自适应巡航控制过程。德国专利DE 4200694A1公开了如果驾驶员通过例如激活行驶方向指示器指示其 超车意图则中断自适应巡航过程预定时间段。这样做的缺点在于确保维持与前方行驶车辆 相距安全距离的自动自适应巡航控制系统在此时间段不起作用。如欧洲专利EP 1037760A1中所描述的,在超车过程之前,可将距前方行驶车辆的 距离的设定点值(其预定用于自适应巡航控制过程)减小至最小允许距离。如果系统探测 到碰撞风险则结束超车过程,并且如果合适的话便制动车辆。根据德国专利DE 19757063,当指示需要改变车道以便超车的行驶方向指示器激 活时,车速已增加且距前方行驶车辆的距离减小。美国专利US 6842687B1公开了一种用于在超车过程期间辅助机动车辆驾驶员的 方法,该方法中测量距在同一车道上前方行驶的车辆的距离和距在超车道上前方行驶的车 辆的距离。如果探测到驾驶员需要超车,则计算超车速度并将对超车速度的调节应用在稳 态自适应巡航控制系统上。在上述方法中,使用对应于自适应巡航控制和/或巡航控制方 法的加速度;然而,出于驾驶舒适性和经济性的考虑,其总体上设定为相对较低的值。结果, 无法以最佳方式执行超车过程;另外,由于人类驾驶员会使用大得多的加速度来超车,这种 系列动作与人类驾驶员的驾驶方式不同。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在超车过程期间辅助机动车辆驾驶员而不会产生上述缺点的方法和装置。通过根据本专利技术的方法和装置实现了该目的。根据本专利技术的方法基于调节机动车辆距前方行驶车辆的距离的方法,特别是基于 自适应或基于距离的巡航控制方法。这种类型的方法本质上是已知的,并被称为例如“自动 巡航控制(automatic cruise control,ACC) ”,或者特别是被称为“自适应巡航控制”。在该方法中,预先设定设定点距离,由传感器系统所测量的距前方行驶车辆的距 离被调节为该设定点距离。为此,持续或以系统时钟频率测量距前方行驶车辆的当前距离 并与设定点距离相比较。如果当前距离小于设定点距离,则采取措施以增加距离;具体地, 可通过干预驾驶控制系统降低速度。也可根据当前距离、与前方行驶车辆的相对速度、以及 其它参数和测量变量(例如当前速度)的函数激活机动车辆的制动系统。如果当前距离大 于设定点距离,可通过干预驾驶控制系统增加机动车辆的速度。如果距离远远大于设定点 距离或如果在传感器系统的探测范围内没有前方行驶车辆,则可将速度调节为设定点速度 (巡航控制模式);当接近相对较慢的前方行驶车辆时,以与机动车辆以设定点距离跟随前 方行驶车辆时(跟随模式)相同的方式调节设定点距离且随后不再达到设定点速度。在这种情况下,设定点距离可特别由驾驶员预先设定,或通过控制装置例如使用 计算机指令或根据其它参数和测量变量的函数由预定表格确定。特别地,设定点距离可通 过设定点时间段(即通过机动车辆沿设定点距离行驶所花费的时间)说明;其通过机动车 辆的当前速度与设定点距离相关联。为此也考虑了根据驾驶安全性确定的法律规定。预定 设定点速度也是如此。根据本专利技术的配置,控制系统对当前距离或当前速度与其各自设定 点值的偏差的反应的类型和程度尤其取决于该偏差的大小并还取决于其它参数。通常,自 适应巡航控制系统总是允许驾驶员的干预。根据本专利技术,将机动车辆和前方行驶车辆之间的距离自动调节为第一设定点距离 Cl1 ;如果机动车辆仍与前方行驶车辆相距很远,则如果合适的话巡航控制系统仍可进行干 预并将速度调节为设定点速度。为了减小距前方行驶车辆的距离或增加机动车辆的速度, 可使用第一加速度。作为干预驾驶控制系统的结果,机动车辆最快以加速度%加速;特别 是取决于与设定值的当前偏差,当前加速度也可小于%,或者可根据预定增加率使加速度 逐渐增加,最大至%。优选地以使得巡航控制模式或跟随模式中的控制过程允许舒适经济 地行驶的方式选择第一设定点距离Cl1和第一加速度%。如果随后在起始时间ts探测到驾驶员意图超过前方行驶车辆,则将距前方行驶车 辆的距离调节为小于第一设定点距离Cl1的第二设定点距离。为此,将自适应巡航控制系统 中的设定点距离设定为较低值d2,优选地在探测到意图超车之后(例如在执行必须的计算 运转之后或者如果合适的话在探测并处理测量值之后)直接进行设定。然而,也能够仅以 预定减速度或逐渐改变设定点距离。设定第二设定点距离d2的大小使得在所有情况下均 保持必须的安全距离。然而,该值小于第一设定点距离Cl1,在跟随模式中对其进行调节。较 小的距离用于允许超车过程更快地结束。其还对应于超车时的习惯驾驶方式。根据本专利技术,在探测到超车意图之后,能够在设定点距离减小的同时或在其之后 使用比第一加速度大的第二加速度 。特别地,在与距离相关的巡航控制的情况下,可 使用较大加速度%以便调节为高于前方行驶车辆速度的设定点速度。这意味着一旦探测 到超车意图,则能够比巡航控制模式期间或跟随模式期间更快地加速。一旦探测到超车意5图则将进行加速,因为控制过程调节为较小设定点距离d2并增加机动车辆速度。一旦可使 用增大加速度%,则更为强劲地加速机动车辆。结果,能够流畅地执行超车过程,并且如果 合适的话能够更为容易地切入超车道上的快速车流中。除了接近前方行驶车辆之外,这还 能够确保流畅的超车过程系列动作,其模拟了人类驾驶员的驾驶方式。同时,继续确保与前 方行驶车辆维持最小距离,特别是维持必要的安全距离。该方法通过可探测的驾驶员超车 意图触发的自动系列动作的结果是在执行超车时可使驾驶员摆脱多个任务的负担。根据本专利技术的一个优选实施例,仅在起始时间ts之后的预定时间段At内探测到 开始变换车道的情况下可使用第二较大加速度a2。为了增加减小距前方行驶车辆的距离所 需的速度,初始时仅可用加速度(其可在巡航控制模式或跟随模式中使用)以便对距离 或速度与各自设定点值的偏差作出反应。结果,在探测到驾驶员意图超车之后,以相对较低 的加速度和相对较本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.在超车过程期间辅助机动车辆(8)驾驶员的方法,其特征在于:可使用第一加速度a1将所述机动车辆(8)和前方行驶车辆(9)之间的距离自动调节至第一设定点距离d1;以及在起始时间ts探测到所述驾驶员意图超车后,将所述距前方行驶车辆(9)的距离调节为第二较小设定点距离d2;其中,在探测到所述驾驶员意图超车之后,可使用第二较大加速度a2。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:阿米尼·卡西安德斯·格劳尔斯普拉迪普·诺尔德思德方·卡别斯马切伊·巴克
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:US

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