制动过程的控制

文档序号:101002 发布日期:2021-10-15 浏览:60次 >En<

阅读说明:本技术 制动过程的控制 (Control of a braking process ) 是由 安德里亚斯·埃迪盖尔 弗兰齐斯库斯·鲍尔 卢卡斯·奥利弗·思科鲁姆夫 凯瑟琳·齐格勒 哈拉尔 于 2021-03-22 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种用于控制具有智能巡航控制和导航单元的机动车辆的制动过程的方法,其中将制动过程分为多个阶段,在多个阶段中存在不同的减速率。此外,本发明还提供了一种用于执行该方法的机动车辆。(The invention provides a method for controlling a braking process of a motor vehicle with a smart cruise control and navigation unit, wherein the braking process is divided into a plurality of phases in which different deceleration rates are present. The invention further relates to a motor vehicle for carrying out the method.)

制动过程的控制

背景技术

众所周知,自适应巡航控制系统(Adaptive cruise controls,ACC)可以自动调节发动机的转速以使得车辆尽可能保持驾驶员预先确定的速度。许多车辆通常具有用于辅助驾驶员维持当前行驶的道路部分上的当前速度限制的驾驶员辅助系统,即所谓的智能速度辅助或智能自适应巡航控制系统(intelligent adaptive cruise control,IACC)。在这种情况下,IACC会对其他车辆、障碍物和交通标志做出反应,以适应受影响机动车辆的速度。

发明内容

本公开涉及控制具有智能巡航控制系统(IACC)的机动车辆的制动过程以及用于执行这种控制的机动车辆。IACC设计为如果发生需要降低速度的情况则自动执行制动过程。此类情况是例如针对各种弯道、障碍物或道路上其他车辆的一种方法。在自动制动的情况下,IACC使用制动曲线。通常基于某些标准来选择该制动曲线,例如关于燃料经济性和/或向驾驶员和其他乘员传达可接受的制动感觉。类似的制动过程可以感觉与人类驾驶员执行的制动不同,并且可以传达出较不自然的制动感觉。例如,似乎开始得较晚的制动过程可能导致乘员紧张。

在一个示例中,一种用于控制具有智能巡航控制和导航单元的驾驶的机动车辆的制动过程的方法,该方法包含:

-检测即将发生的需要降低速度的情况,

-计算最终速度,

-对制动过程进行编程,

-执行编程的制动过程,

其中,制动过程包括具有速度的第一减速值的至少一个阶段和具有速度的第二减速值的至少一个阶段。

该方法是有利的,因为具有不同减速值的阶段传达了更好地对应于人类驾驶员制动的制动感觉。

在该方法中,优选将制动过程分为具有不同减速值的三个阶段。这具有可以有效地控制制动过程的优点。

优选地,在制动过程的第一阶段中,施加相对于恒定制动过程较轻的速度的减速。换句话说,第一阶段的减速值小于恒定制动过程的减速值。相应的轻微的减速启动了制动过程,从而使机动车辆的驾驶员意识到及时地启动了制动过程。因此也建立了对自动系统的信任。此外,还向驾驶员清楚地表明他们尚未意识到使得必须降低速度的情况即将到来。

优选地,在制动过程的第二阶段,施加相对于恒定制动过程更强的减速。换句话说,与恒定的制动过程相比,第二阶段的减速值更大。在此阶段,速度会主动减速。在第一阶段中进行轻度制动后,这种较强的减速对应于人类驾驶员的行为。此外,驾驶员现在还应该能够识别需要降低速度的情况。

优选地,在第三阶段,施加相对于第二阶段较轻的减速。换句话说,第三阶段的减速值小于第二阶段的减速值。该第三阶段是有利的,因为增强了控制制动过程的能力。此外,由于在弯道的顶点上的加速期间,从制动到加速的过渡不是那么突然,所以有利于在制动过程之后例如在弯道中开始的加速。此外,较慢的制动能够为驾驶员提供了更多的时间来调查必须降低速度的交通状况,例如,在十字路口区域中。

可以基于导航单元的数据来确定需要降低速度的情况。路线详细信息(例如计算出的路线的交叉点和弯道)存储在导航单元中。因此,该方法的该实施例特别适合于在弯道、十字路口和环形交叉口之前减速。

在该方法中,也可以借助于机动车辆的传感器来识别需要降低速度的情况。这对于识别基于地图信息不可预测的障碍物(例如静止或缓慢行驶的车辆)是有利的。识别传感器既可以替代地执行以及也可以与基于导航单元的数据的识别相结合地执行。

可以确定弯道作为需要降低速度的情况。该弯道可以是轻微弯曲、弯曲、发夹形弯曲成弯曲道路或环形交叉口,但不限于此。基于存储在导航系统的存储单元中或在线(云端)可用的地图信息项来确定弯道。该弯道还可以基于GPS数据、车载环境传感器和/或借助于光学成像单元(例如摄像机)来确定。基于车辆到车辆通信或车辆到基础设施通信获得的信息项也可用于检测弯道。

一种机动车辆可以包括至少一个导航单元和一个控制单元,该机动车辆被设计为根据本文所述的方法来控制减速。

附图说明

基于附图更详细地解释本公开。在附图中:

图1示出了示例性机动车辆的实施例的示意图;

图2示出了示例方法的流程图;

图3示出了道路弯道的图形表示;

图4示出了用于比较不同的制动过程曲线的图表。

具体实施方式

在图1中示出了示例性机动车辆1的实施例。机动车辆1包括控制单元2。在控制单元2中实现了智能自适应巡航控制系统(IACC)3。控制单元2被设计为控制机动车辆1的制动器4,以因此根据需要以各种强度致动制动器4。此外,在控制单元2中实现了发动机控制器,通过该发动机控制器例如控制机动车辆1的发动机的转速,以便由此控制机动车辆1的速度。控制单元2连接到导航单元5。

机动车辆1还包括摄像机6作为光学成像单元。摄像机6能够检测到需要制动过程的障碍物。替代地或此外地,机动车辆1可以包括其他传感器,例如基于超声波、RADAR(雷达)或LIDAR(激光雷达)的环境传感器。此外,机动车辆1可以被设计用于车辆到车辆通信和/或车辆到基础设施通信。

在如图2所示的一个示例中,制动过程分三个阶段进行。机动车辆1在道路7上移动(图3)。箭头指示机动车辆1的行驶方向。根据图2的流程图,在第一步骤S1中,检测需要降低速度的即将发生的情况。为此,控制单元2评估导航单元的指示道路7即将到来的弯道8的地图信息项和位置数据项。可替换地或与导航单元5结合地,例如摄像机6的数据和/或车辆到车辆通信也可以被使用。

弯道8太陡而无法不制动的通过(图3)。控制单元2在第二步骤S2中计算最终速度ve。最终速度ve是在制动过程结束时机动车辆1应该运动的速度。最终速度ve与情况有关。为了驾驶通过弯道,速度ve使能够驾驶通过弯道并且在弯道的顶点上快速加速是有利的。如果在障碍物之前需要完全停止,则最终速度ve也可以为零。在第三步骤S3中,对相应的制动过程进行编程,该过程将具有三个阶段。

在第四步骤S4中,执行编程的制动过程(参见图4中的点虚线)。在第一阶段S4a中,仅轻微地制动机动车辆1。此处应将轻微理解为与具有均匀减速的恒定制动过程(参见图4中的实线图示)相比减速较小。在该第一阶段S4a期间,使机动车辆1的乘员意识到开始了制动过程。

在第二阶段S4b中,机动车辆1强烈减速。此处应将强烈理解为与具有均匀减速的恒定制动过程(图4)相比减速更强烈。此处减速与图4中也显示的两阶段制动过程是相似的强烈,其减速为-2.5ms-2(点划线图示)或-2ms-2(短虚线图示)。

在第三阶段S4c中,机动车辆1被更轻地制动,其中与恒定制动过程的情况相比,减速仍然更强烈(图4)。在此,减速对应于-2ms-2时的两阶段制动过程的第二阶段(图4,短虚线图示)。在第三阶段S4c结束时,机动车辆1已经达到最终速度ve。在弯道8之前的制动过程之后,机动车辆1可以在弯道8的顶点处再次加速(图3)。

附图标记列表

1 机动车辆

2 控制单元

3 智能巡航控制系统

4 制动器

5 导航单元

6 摄像机

7 道路

8 弯道

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