專利名稱:用于運(yùn)行機(jī)動車的安全系統(tǒng)的方法和機(jī)動車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行機(jī)動車的安全系統(tǒng)、尤其是在不可避免的碰撞時用于減 弱碰撞結(jié)果的系統(tǒng)的方法以及一種具有這種安全系統(tǒng)的機(jī)動車。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公知了主動的安全系統(tǒng),所述安全系統(tǒng)尤其是被構(gòu)造用于避免 碰撞和/或減弱碰撞結(jié)果。這種系統(tǒng)大多借助于碰撞概率檢驗(yàn)碰撞風(fēng)險并且可通過不同的 措施試圖避免碰撞和/或至少保持在碰撞時產(chǎn)生的損壞很小。這些措施在此可包括主動的 行駛干涉,但也可包括警告和/或命令的輸出以及其它車輛系統(tǒng)的控制。例如已經(jīng)公知,在 可能的或不可避免的碰撞的前面階段中在特殊的狀況方面匹配車輛系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),例如 在預(yù)先調(diào)控、降低停機(jī)時間等意義上。
在不可避免的碰撞時,即當(dāng)機(jī)動車的動力學(xué)可能性即使通過行駛干涉也不再足以 避免與碰撞對方碰撞時,在首次碰撞之后可產(chǎn)生嚴(yán)重的連續(xù)碰撞。為了抵抗這種連續(xù)碰撞, 在當(dāng)前的現(xiàn)有技術(shù)中大多僅可考慮駕駛員本身的干涉,但其前提是,這對于駕駛員在身體 上是可以的并且在其駕駛技能之內(nèi)。但經(jīng)驗(yàn)表明,駕駛員在這種極端狀況下經(jīng)常為此不能 通過自己的措施避免連續(xù)碰撞或者至少減弱產(chǎn)生的損壞。
因此已經(jīng)提出,作為主動的安全系統(tǒng)使用所謂的多功能碰撞制動器。在這些特殊 的安全系統(tǒng)中提出,在首次碰撞之后,機(jī)動車的制動器閉合,以便避免機(jī)動車不受控制地繼 續(xù)運(yùn)動以及盡可能快速地降低機(jī)動車的運(yùn)動能量。但在此僅僅影響機(jī)動車的縱向引導(dǎo)。在 這種處理方式中問題在此,所述處理方式完全無針對性地進(jìn)行,由此,對是否不完全通過拉 緊制動器導(dǎo)致連續(xù)碰撞不產(chǎn)生任何影響。另一個問題是駐車位置,所述駐車位置也可能是 絕對緊要的,尤其是對于“滑”到逆向行車道上而言。發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于,給出一種用于運(yùn)行安全系統(tǒng)的方法,所述安全系統(tǒng)在首 次碰撞之后在連續(xù)碰撞方面提高安全性。
根據(jù)本發(fā)明,為了實(shí)現(xiàn)所述目的,在開頭所述類型的方法中提出,在不可避免的碰 撞時通過安全系統(tǒng)求得機(jī)動車的配置給在二次碰撞方面安全的目標(biāo)姿態(tài)的、待在碰撞之后 實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)軌跡,進(jìn)行呈至少一個縱向引導(dǎo)干涉和/或橫向引導(dǎo)干涉形式的、用于實(shí)現(xiàn)目 標(biāo)軌跡的至少一個自主和/或支持性的行駛干涉。
即根據(jù)本發(fā)明提出,使用智能控制邏輯,所述智能控制邏輯可確定尤其是包括機(jī) 動車的目標(biāo)位置和/或目標(biāo)定向的安全的目標(biāo)姿態(tài)并且相應(yīng)地確定目標(biāo)軌跡,以便實(shí)現(xiàn)所 述目標(biāo)姿態(tài)。這種求得的基礎(chǔ)優(yōu)選是尤其是可由機(jī)動車的環(huán)境傳感器求得的環(huán)境數(shù)據(jù)和描 述機(jī)動車當(dāng)前行駛狀態(tài)的自身數(shù)據(jù)。即在避免或者說減弱與周圍環(huán)境中的障礙(例如樹木、 護(hù)欄)發(fā)生連續(xù)碰撞和與其它車輛(例如避險車道上和/或?qū)γ娼煌ㄖ械能囕v)發(fā)生連續(xù)事 故的結(jié)果方面求得最佳的駐車姿態(tài)、尤其是駐車位置和/或駐車定向。
如果現(xiàn)在發(fā)生了首次碰撞,則根據(jù)本發(fā)明的安全系統(tǒng)被構(gòu)造用于執(zhí)行至少ー個用于避免連續(xù)碰撞的行駛干涉,所述行駛干涉相應(yīng)地遵循目標(biāo)姿態(tài)和目標(biāo)軌跡。在此,在這里需要指出的是,在包括僅ー個目標(biāo)定向的目標(biāo)姿態(tài)中例如可避免車輛橫向停車和/或可實(shí)現(xiàn)機(jī)動車在可能的二次碰撞危險的方向上提供更多的變形空間和/或在所述方向上在一側(cè)較高等等,這也可通過行使干渉、尤其是智能制動和/或轉(zhuǎn)向來實(shí)現(xiàn)。由此,總體上提供一種系統(tǒng),所述系統(tǒng)以智能方式在首次碰撞之后也能夠在可能的連續(xù)事故方面提高安全性,其方式是致カ于機(jī)動車安全停車。在此優(yōu)選執(zhí)行全自動即完全自主的干渉,據(jù)此,駕駛員在碰撞之后的狀況中通常不能或僅在一定條件下能夠自己為機(jī)動車安全做出貢獻(xiàn)。但原則上也可考慮部分自主的干涉,在所述部分自主的干渉中,駕駛員在其操作方面得到支持,例如通過在平視顯示器上使理想駐車位置可視或者強(qiáng)化或弱化由駕駛員采取的行駛干渉。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中通常將涉及碰撞的安全系統(tǒng)在碰撞之后去激活,而根據(jù)本發(fā)明,安全系統(tǒng)一直繼續(xù)運(yùn)行到使機(jī)動車到盡可能安全的目標(biāo)姿態(tài)中,由此,這種安全系統(tǒng)也可被稱為“智能多功能碰撞調(diào)控器”。在本發(fā)明的另ー個有利構(gòu)型中可提出,在考慮關(guān)于機(jī)動車的環(huán)境的在碰撞之前求得的環(huán)境數(shù)據(jù)的情況下求得目標(biāo)軌跡。作為替換方案或者附加地可提出,在碰撞之前就已經(jīng)求得目標(biāo)軌跡。即已經(jīng)在碰撞之前就計算在連續(xù)碰撞方面可能的策略,由此,所需的系統(tǒng)的可能的故障在首次碰撞期間可盡可能最好地得到補(bǔ)償。如果例如環(huán)境傳感器故障,則可繼續(xù)利用最后的在連續(xù)碰撞之前求得的數(shù)據(jù),尤其是可僅考慮非常緩慢的變化的數(shù)據(jù)。在此,計算在利用當(dāng)前的和/或先前求得的數(shù)據(jù)的情況下連續(xù)地一直繼續(xù)進(jìn)行到機(jī)動車最終靜止,其中,有利地持續(xù)監(jiān)測和考慮重要的數(shù)據(jù)源尤其是傳感器和執(zhí)行器的工作能力,對此在后面還要進(jìn)行詳細(xì)探討。在此意義下有利的是,在已經(jīng)在碰撞之前求得目標(biāo)軌跡時通過控制至少ー個車輛系統(tǒng)在考慮目標(biāo)軌跡的情況下影響碰撞。由于可提出,根據(jù)本發(fā)明運(yùn)行的安全系統(tǒng)也協(xié)調(diào)關(guān)于首次碰撞的控制,因此通常已經(jīng)存在標(biāo)準(zhǔn),所述標(biāo)準(zhǔn)確定首次碰撞并且目的在于減弱碰撞結(jié)果。盡管如此,已經(jīng)存在的首次碰撞標(biāo)準(zhǔn)也留出自由度,所述自由度在本發(fā)明的范圍內(nèi)可在目標(biāo)軌跡方面得到利用,例如當(dāng)決定在何方向上試圖進(jìn)行避讓動作時等等。因此例如可在選擇撞擊點(diǎn)時利用自由度。但重要的是,關(guān)于首次碰撞的安全性不進(jìn)行任何降低。在本發(fā)明的另ー個構(gòu)型中可提出,在考慮環(huán)境模型的情況下求得目標(biāo)軌跡,在所述環(huán)境模型中,給機(jī)動車的環(huán)境中的不同的靜止位置分別配置ー個在二次碰撞方面描述靜止位置的安全性的值。環(huán)境模型在現(xiàn)有技術(shù)中原則上已經(jīng)公知并且以不同的特征存在,但其中通常給區(qū)域和/或?qū)ο笈渲貌煌瑢傩?。于是根?jù)本發(fā)明提出,至少在碰撞的前面階段中即例如碰撞ー被認(rèn)為不可避免時在環(huán)境模型中儲存另ー個屬性,所述屬性是在二次碰撞方面描述靜止位置的安全性的值。例如可設(shè)置ー種周圍環(huán)境“信號燈卡片”,所述信號燈卡片視那里的目標(biāo)姿態(tài)的安全性而定包括紅色、黃色和綠色的區(qū)。最安全的目標(biāo)位置的計算可通常地、尤其是也可在這樣的環(huán)境模型中這樣進(jìn)行,使得求得可能的連續(xù)碰撞難度值并且將最低可能的連續(xù)碰撞難度值考慮用于目標(biāo)姿態(tài)。這種可能的連續(xù)碰撞難度值也可以是環(huán)境模型中的在二次碰撞方面描述靜止位置的安全性的值。環(huán)境模型中的這種預(yù)先分析處理尤其是當(dāng)其已經(jīng)在首次碰撞之前求得時是有意義的,因?yàn)橛谑羌词乖谌∠?dāng)前環(huán)境數(shù)據(jù)的情況下也已經(jīng)存在預(yù)確定的信息,所述信息也可得到利用。
在此,在這里還需要指出的是,在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可利用的是,考察機(jī)動車的行 駛狀態(tài)模型,即機(jī)動車的行駛狀態(tài)的模型。這種行駛狀態(tài)模型也在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公知。行 駛狀態(tài)模型考慮自身數(shù)據(jù),即例如自己的機(jī)動車的行駛動力學(xué)數(shù)據(jù),以便附加于環(huán)境模型 還可描述機(jī)動車本身的當(dāng)前狀態(tài)。
干涉策略的求得和觸發(fā)于是根據(jù)已知/計算的危險狀況借助于環(huán)境模型和行駛 狀態(tài)模型來進(jìn)行,其中,關(guān)于環(huán)境例如可考慮以下方面如機(jī)動車的當(dāng)前動作空間、路段變化 曲線、道路排水溝和斜坡的存在性、逆向車道的位置等等。
特別有利的是,在求得目標(biāo)姿態(tài)和/或靜止位置的安全性時考慮在環(huán)境檢測的范 圍內(nèi)求得的可能的靜態(tài)的和/或運(yùn)動的碰撞對方,尤其是可能的碰撞對方的類型和/或其 當(dāng)前動力學(xué)特征和/或其預(yù)測軌跡。即目標(biāo)姿態(tài)以及由此目標(biāo)軌跡的求得可主要針對二次 碰撞的可能的碰撞對方,其在其它方面也可包括首次碰撞的碰撞對方。即例如可考慮可能 的二次碰撞對方的類型,例如其接收能量的可能性、其作為樹木、護(hù)欄、行人、載貨車的分類 等等。另外,可考慮其當(dāng)前的、期望的且可能的軌跡——尤其是在引入逆向而來的機(jī)動車的 避讓動作方面,當(dāng)自己的機(jī)動車在其真正的行車道上打滑時等等。
另外可提出,尤其是在碰撞之后,持續(xù)監(jiān)測尤其是提供涉及周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)(環(huán)境 數(shù)據(jù))的數(shù)據(jù)源、尤其是傳感器的工作能力,其中,在取消一個數(shù)據(jù)源時至少部分地動用該 數(shù)據(jù)源的在碰撞之前記錄的數(shù)據(jù)。
如已所述,可持續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)源、尤其是傳感器,所述數(shù)據(jù)源可能由于首次碰撞而損 壞。如果存在這種損壞,如已所述,可考慮動用其在首次碰撞之前記錄的數(shù)據(jù)。通知傳感機(jī) 構(gòu)或其它數(shù)據(jù)源故障的診斷功能原則上已經(jīng)公知,但在當(dāng)前情況下也可提出就關(guān)于損壞的 描述的精度而言擴(kuò)展所述診斷功能。如果例如一個傳感器基本上仍能工作,但該傳感器處 于由于碰撞造成的完全錯誤的尤其是妨礙有意義的測量數(shù)據(jù)的取向中,則該傳感器仍可被 標(biāo)明為當(dāng)前不可靠或僅部分可靠。這種信息例如可通過所接收的傳感器數(shù)據(jù)的可信度檢驗(yàn) 來獲得。
類似于數(shù)據(jù)源的監(jiān)測,優(yōu)選也提出,尤其是在碰撞之后,持續(xù)監(jiān)測待控制的車輛系 統(tǒng)、尤其是制動系統(tǒng)和/或發(fā)動機(jī)和/或轉(zhuǎn)向裝置,其中,在一個待控制的車輛系統(tǒng)至少部 分地故障時在不可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡時重新計算目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡和/ 或在循環(huán)地重新計算目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡時考慮所述至少部分的故障。因此關(guān)于執(zhí)行 機(jī)構(gòu)也可提出,執(zhí)行持續(xù)的診斷,其中,在此特別有利的是,診斷裝置提供關(guān)于保留的功能 范圍的信息。如果例如轉(zhuǎn)向裝置僅部分地?fù)p壞,則可給定仍可以如何以及可能情況下以何 偏差使機(jī)動車轉(zhuǎn)向,這例如可要求匹配目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡。類似地例如,當(dāng)僅發(fā)動機(jī) 的確定的功率仍供使用時,可將所述確定的功率提供給安全系統(tǒng)用于其計算。優(yōu)選循環(huán)地 連續(xù)進(jìn)行求得直到機(jī)動車最終靜止,其中,持續(xù)地監(jiān)測和考慮重要的數(shù)據(jù)源和執(zhí)行器的工 作能力。
在此意義下特別有利的是,通過至少一個用于與其它交通參與者通信的通信裝置 發(fā)送涉及車輛系統(tǒng)少部分地故障的消息。機(jī)動車對機(jī)動車通信(Car-2-Car)和機(jī)動車對X 通信(Car-2-X)可用作數(shù)據(jù)源,最后等價于傳感器,而也可在很大程度上利用的是,例如將 各個車輛系統(tǒng)的由安全系統(tǒng)的診斷裝置確定的不充分性通知給其它交通參與者。以此方式,其控制尤其是在其它交通參與者中設(shè)置的安全系統(tǒng)的范圍內(nèi)這樣來匹配,使得考慮機(jī)動車的限制。尤其是在此可提出,通過至少一個用于與其它交通參與者通信的通信裝置進(jìn)行通信用于協(xié)調(diào)避讓和停車策略。即在根據(jù)本發(fā)明的方法的范圍內(nèi)也可使用Car-2-Car通信和/或Car-2-X通信,以便可實(shí)現(xiàn)交通參與者的經(jīng)協(xié)調(diào)的避讓和取向策略,尤其是在可能的ニ次碰撞方面。另外可考慮,將描述二次碰撞的數(shù)據(jù)傳送給中央服務(wù)器、尤其是交通中央控制臺。以此方式,交通中央控制臺可提早獲得關(guān)于碰撞的信息,尤其是在事故之后的引導(dǎo)交通的措施方面。此外,也可進(jìn)行首次評估在所謂第一手獲得數(shù)據(jù)之后,在何種程度上出現(xiàn)妨礙。安全的目標(biāo)姿態(tài)的實(shí)現(xiàn)也可在進(jìn)ー步過程中通知給交通中央控制臺,由此,就此而言也可在那里更精確地評價狀況。在本發(fā)明的擴(kuò)展構(gòu)型中可提出,除了制動系統(tǒng)和/或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和/或發(fā)動機(jī)之外 也控制其它車輛系統(tǒng)用于占據(jù)目標(biāo)姿態(tài),尤其是ESP系統(tǒng)和/或主動底盤系統(tǒng)和/或主動彈簧和/或減振器系統(tǒng)和/或主動穩(wěn)定器系統(tǒng)和/或可豎起的發(fā)動機(jī)蓋和/或用于匹配平衡狀態(tài)的系統(tǒng)。除了例如主動轉(zhuǎn)向裝置以及后橋轉(zhuǎn)向裝置或者說電動轉(zhuǎn)向裝置和/或制動系統(tǒng)和/或發(fā)動機(jī)控制裝置范圍內(nèi)的典型的縱向弓I導(dǎo)干涉和橫向弓I導(dǎo)干涉之外,也可考慮其它可利用的執(zhí)行器。因此例如可進(jìn)行類似于ESP翻滾功能的ESP干渉,其中,為了避免滾翻,降低前橋的側(cè)向引導(dǎo)。為了匹配平衡狀態(tài),即例如為了側(cè)面抬高機(jī)動車,以便優(yōu)化側(cè)面撞擊區(qū),例如作為主動底盤系統(tǒng)可使用對于任意側(cè)提供高度可調(diào)節(jié)性的系統(tǒng)。顯然,可考慮多個有利的可能性來提高首次碰撞之后的機(jī)動車安全性。在本發(fā)明的另ー個構(gòu)型中可提出,在求得目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡時考慮關(guān)于機(jī)動車的座位占用和/或載荷狀態(tài)的信息和/或關(guān)于車輛結(jié)構(gòu)和/或尤其是在考慮先前損壞和/或通過碰撞造成的損壞的情況下的與位置相關(guān)的變形潛能的信息和/或關(guān)于機(jī)動車的在碰撞時緊要的區(qū)域的信息。這種信息可用于評估目標(biāo)姿態(tài)的安全性和/或目標(biāo)軌跡的可執(zhí)行性和安全性。因此例如可由例如可通過座位占用傳感器獲得的關(guān)于座位占用的信息推斷是否存在副駕駛員。如果不存在副駕駛員,則可考慮增強(qiáng)地利用副駕駛員側(cè)的碰撞區(qū)域,例如,其方式是機(jī)動車以副駕駛員側(cè)朝可能的二次碰撞對方的方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)要避免翻滾事故時,可利用關(guān)于載荷狀態(tài)的信息。關(guān)于車輛結(jié)構(gòu)和能量吸收潛能的信息是重要的并且可有利地予以考慮,因?yàn)樵诖死缈煽紤]二次碰撞的在首次事故中仍未利用的變形區(qū)等等。因此例如當(dāng)變形區(qū)已經(jīng)被碰撞完全利用時,機(jī)動車可這樣定向,使得其它變形區(qū)朝可能的ニ次碰撞對方的方向扭轉(zhuǎn)。關(guān)于機(jī)動車的在碰撞時緊要的區(qū)域的信息也優(yōu)選予以考慮,即例如油箱、電池的位置等等。因此,在連續(xù)碰撞方面,可這樣選擇目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡,使得在這些區(qū)或區(qū)域中主動避免碰撞。另外可提出,在考慮橫擺カ矩傳感器和/或加速度傳感器和/或側(cè)傾角傳感器和/或俯仰角傳感器和/或轉(zhuǎn)向角傳感器和/或摩擦系數(shù)傳感器和/或縱向引導(dǎo)的駕駛員輔助系統(tǒng)和/或攝像機(jī)和/或激光掃描器和/或雷達(dá)傳感器和/或超聲波傳感器和/或紅外傳感器和/或LIDAR傳感器和/或GPS傳感器和/或用干與其它交通參與者通信的通信裝置和/或碰撞傳感器的數(shù)據(jù)的情況下求得目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡。不言而喻,僅僅示例性地考察這些傳感器和數(shù)據(jù)源,不言而喻,這些傳感器和數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)也可在數(shù)據(jù)融合或者說信息融合的范圍內(nèi)匯聚在一起;此外也可利用其它和/或另外的傳感器和/或數(shù)據(jù)源。
如已所述,可提出,尤其是當(dāng)要進(jìn)行部分自主的行駛干涉時,在占據(jù)安全的目標(biāo)姿 態(tài)時支持駕駛員,尤其是通過強(qiáng)化和/或弱化由駕駛員采取的縱向引導(dǎo)干涉和/或橫向引 導(dǎo)干涉和/或通過尤其是在平視顯示器上指示目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)姿態(tài)的目標(biāo)位置和/或 目標(biāo)定向。
除了所述方法之外,本發(fā)明也涉及一種機(jī)動車,所述機(jī)動車包括安全系統(tǒng),所述安 全系統(tǒng)具有被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的控制裝置。關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的方法的全部 實(shí)施形式可類似地轉(zhuǎn)用于根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動車,由此,用所述機(jī)動車可實(shí)現(xiàn)相同的優(yōu)點(diǎn)。
從下面描述的實(shí)施例中以及借助于附圖得到本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)。附圖表 示
圖1根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動車的原理草圖,以及
圖2用于解釋擴(kuò)展了的環(huán)境模塊的原理草圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動車I的原理草圖。如原則上已經(jīng)公知的那樣,所述 機(jī)動車包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2、制動系統(tǒng)3和具有發(fā)動機(jī)控制裝置5的發(fā)動機(jī)4。除了用于智能多 功能碰撞控制的安全系統(tǒng)6—一所述安全系統(tǒng)具有被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的控 制裝置7,還設(shè)置有其它車輛系統(tǒng)8,尤其是包括駕駛員輔助系統(tǒng),在此僅示意出所述駕駛 員輔助系統(tǒng)。另外,機(jī)動車被構(gòu)造用于與其它交通參與者通信(汽車對多應(yīng)用(Car-2-X)通 信),因此包括通信裝置9。
為了給不同的車輛系統(tǒng)2、3、4、6、8、9提供用于其功能的輸入數(shù)據(jù),機(jī)動車I也包 括不同的傳感器10,圖1中僅示例性地示出了所述傳感器中的三個。為了在機(jī)動車I內(nèi)部 通信,設(shè)置有總線系統(tǒng)11,在此為CAN總線。
具體設(shè)置并且也可被安全系統(tǒng)6使用的傳感器在當(dāng)前情況下包括橫擺力矩傳感 器、加速度傳感器、側(cè)傾角傳感器、俯仰角傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器、摩擦系數(shù)傳感器、攝像機(jī)、 激光掃描器、雷達(dá)傳感器、超聲波傳感器、紅外傳感器、LIDAR傳感器、GPS傳感器和碰撞傳 感器,其中,不言而喻,也可設(shè)置其它傳感器。部分地可通過安全系統(tǒng)6控制的其它車輛系 統(tǒng)包括ESP系統(tǒng)、王動底盤系統(tǒng)、王動彈黃和/或減振器系統(tǒng)、王動穩(wěn)定器系統(tǒng)、可豎起的發(fā) 動機(jī)蓋和縱向引導(dǎo)的駕駛員輔助系統(tǒng)、在此為ACC系統(tǒng),所述駕駛員輔助系統(tǒng)也可提供周 圍環(huán)境數(shù)據(jù)或類似數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源。
如已所述,控制裝置7被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法,這意味著,所述控制裝 置使用所述數(shù)據(jù)源尤其是其它車輛系統(tǒng)8、通信裝置9和傳感器10的在環(huán)境模型和行駛 狀態(tài)模型中處理的數(shù)據(jù),以便在確定的不可避免的碰撞中求得在二次碰撞方面安全的姿 態(tài)一安全系統(tǒng)6也構(gòu)造成用于減弱碰撞結(jié)果和/或避免碰撞的系統(tǒng),由此也確定在碰撞 之后待實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)軌跡,所述目標(biāo)軌跡導(dǎo)致目標(biāo)姿態(tài)。此外,控制裝置6被構(gòu)造用于發(fā)送控 制指令,通過所述控制指令進(jìn)行呈至少一個縱向引導(dǎo)干涉和/或橫向引導(dǎo)干涉形式的、用 于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)軌跡的至少一個自主的行駛干涉。目標(biāo)軌跡的所述求得連續(xù)地在最后循環(huán)地檢驗(yàn)當(dāng)前安全性和可達(dá)到性的意義上進(jìn)行。一確定了不可避免的碰撞,因此也在碰撞之前,就已經(jīng)開始目標(biāo)姿態(tài)和目標(biāo)軌跡的求得,并且僅當(dāng)機(jī)動車尤其是在目標(biāo)姿態(tài)中靜止時,才終止所述求得。通過在碰撞之前也已經(jīng)搜索安全的目標(biāo)姿態(tài),當(dāng)就碰撞本身的安全性而言存在自由度吋,也可在考慮目標(biāo)軌跡的情況下影響碰撞。求得目標(biāo)姿態(tài)和目標(biāo)軌跡的基礎(chǔ)是環(huán)境模型和行駛狀態(tài)模型。環(huán)境模型原則上已經(jīng)公知,其中,例如可使用給確定的周圍環(huán)境區(qū)域配置確定屬性的環(huán)境模型。在此,在這里描述的實(shí)施例中提出,給機(jī)動車I的環(huán)境中的不同的靜止位置分別配置ー個在二次碰撞方面描述靜止位置的安全性的值(除了目標(biāo)位置之外目標(biāo)姿態(tài)的其它方面即尤其是目標(biāo)定向或目標(biāo)取向在后面進(jìn)行更詳細(xì)的討論)。為此,例如對于在環(huán)境模型中覆蓋的區(qū)域,求得潛在的連續(xù)碰撞難度值(Folgekollisionsschwerewert)并且作為屬性配置給所述區(qū)域,這如要通過圖2以原理草圖的形式詳細(xì)描述的那樣。示出了機(jī)動車I和機(jī)動車I的周圍環(huán)境12。由于存在不可避免的碰撞,機(jī)動車I朝一次碰撞的碰撞對方13運(yùn)動。另外可看到道路排水溝14、樹木15和逆向而來的機(jī)動車16。機(jī)動車I的行駛方向上的車道在17處表示,反方向上的車道在18處表示。通過對于另外的碰撞在考慮可能的碰撞對方的情況下分析周圍環(huán)境情況,其中,也考慮其方式、當(dāng)前的動力學(xué)特征等等,現(xiàn)在可給不同的區(qū)域配置潛在的連續(xù)碰撞難度值,所述連續(xù)碰撞難度值在二次碰撞方面描述所述區(qū)域中的靜止位置的安全性。由于逆向而來的機(jī)動車16而惡化,対面交通的車道18以及樹木15或碰撞對方13的區(qū)域是不期望的停車點(diǎn)。這些區(qū)域例如可用“紅色”來評價。在自己的行車道17上以及在道路排水溝14中是比較安全的,但所述道路排水溝也可造成其它損壞。這些區(qū)域例如可用“黃色”來評價。但在此在道路的側(cè)面、在平的無障礙的區(qū)域19中給出相當(dāng)安全的停車點(diǎn)(“緑色”)。在當(dāng)前情況下例如可將目標(biāo)姿態(tài)的目標(biāo)位置確定在那里。但在機(jī)動車的取向方面也予以考慮,由此,當(dāng)例如考慮成員坐在哪里、哪里還存在變形區(qū)域等等時,機(jī)動車I的目標(biāo)定向或目標(biāo)取向也重要。例如可考慮座位占用。如果例如沒有副駕駛員,則副駕駛員側(cè)可有目的地朝連續(xù)碰撞風(fēng)險區(qū)域的方向轉(zhuǎn)動。也可設(shè)想在避免作為連續(xù)碰撞的翻滾碰撞方面考慮關(guān)于載荷狀態(tài)的信息,另外,還有車輛結(jié)構(gòu)和能量吸收能力,其中,在此也可注意先前損壞。此外,這樣選擇目標(biāo)姿態(tài),使得對碰撞敏感的車輛區(qū)域如油箱、電池等等盡可能受到保護(hù)以免碰撞。在車輛先前損壞已知的情況下,區(qū)域可以“更安全地”取向。最后可考慮,在目標(biāo)姿態(tài)中也匹配機(jī)動車I的平衡狀態(tài),例如機(jī)動車I在ー側(cè)抬起,以便優(yōu)化側(cè)面撞擊區(qū)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,持續(xù)地對可供使用的數(shù)據(jù)源和執(zhí)行器就其工作能力進(jìn)行監(jiān)測和診斷,而循環(huán)地重新求得目標(biāo)姿態(tài)和目標(biāo)軌跡。為此,控制裝置7可包括專用的診斷裝置20,但所述診斷裝置也可設(shè)置在外部。診斷裝置20檢驗(yàn)是否系統(tǒng)完全故障或者在其工作能力方面受到限制。因此,對于全部數(shù)據(jù)源和執(zhí)行器求得描述其工作能力的值,在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2的例子中例如,在什么角范圍內(nèi)還可轉(zhuǎn)向等等。尤其是由此提前已知并且可考慮不可避免的首次碰撞造成的損壞,以便重新確定目標(biāo)軌跡和目標(biāo)姿態(tài)。在此,在根據(jù)本發(fā)明的方法中在其它方面可考慮,在一數(shù)據(jù)源故障的情況下對該數(shù)據(jù)源、即尤其是周圍環(huán)境傳感器的先前接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)ー步進(jìn)行利用。因此,也特別有利的是,將環(huán)境模型在碰撞時刻之前就已經(jīng)擴(kuò)展了附加信息。執(zhí)行器、特別是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2、制動系統(tǒng)3和發(fā)動機(jī)4的工作能力也被持續(xù)地考慮并且加入到目標(biāo)姿態(tài)和目標(biāo)軌跡的計算中,因?yàn)槔鐧C(jī)動車I的動作半徑 可能受:限制等等。
在這里還需注意的是,通過通信裝置9接收到的數(shù)據(jù)也可有利地在安全系統(tǒng)6中 使用,由此,所述通信裝置也作為一種傳感器形成數(shù)據(jù)源。此外,也有利的是,在當(dāng)前實(shí)施例 中,當(dāng)機(jī)動車I的某些車輛系統(tǒng)故障時,通信裝置9也將所述故障通知給其它交通參與者, 由此,這些交通參與者例如可匹配其避讓策略。原則上本來就可這樣構(gòu)造安全系統(tǒng)6,使得 通過與其它交通參與者通信可進(jìn)行避讓和停車策略的協(xié)調(diào)。
最后需要注意的是,在根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個實(shí)施例中,在此也可僅僅部分 自主地支持駕駛員,自己占據(jù)安全的目標(biāo)姿態(tài)。例如可進(jìn)行由駕駛員采取的干涉的強(qiáng)化或 弱化,例如當(dāng)駕駛員“急劇扭轉(zhuǎn)”方向盤時等等。當(dāng)駕駛員要基本上自己占據(jù)安全的目標(biāo)姿 態(tài)時,為了支持駕駛員,可實(shí)現(xiàn)例如通過機(jī)動車I的在此未詳細(xì)示出的平視顯示器來指示 目標(biāo)姿態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種用于運(yùn)行機(jī)動車(I)的安全系統(tǒng)(6)、尤其是在不可避免的碰撞時用于減弱碰撞結(jié)果的系統(tǒng)的方法,其特征在于在不可避免的碰撞時通過所述安全系統(tǒng)(6)求得所述機(jī)動車(I)的配置給在二次碰撞方面安全的目標(biāo)姿態(tài)的、待在碰撞之后實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)軌跡,進(jìn)行呈至少一個縱向引導(dǎo)干涉和/或橫向引導(dǎo)干涉形式的、用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)軌跡的至少一個自主的和/或支持性的行駛干涉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于在考慮在碰撞之前求得的關(guān)于所述機(jī)動車(I)環(huán)境(12)的環(huán)境數(shù)據(jù)的情況下求得目標(biāo)軌跡和/或在碰撞之前就已經(jīng)求得目標(biāo)軌跡。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于在已經(jīng)在碰撞之前求得目標(biāo)軌跡的情況下通過控制至少一個車輛系統(tǒng)(2,3,4,8 )在考慮目標(biāo)軌跡的條件下影響碰撞。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于在考慮環(huán)境模型的情況下求得目標(biāo)軌跡,在所述環(huán)境模型中,給所述機(jī)動車(I)環(huán)境中的不同的靜止位置分別配置一個在二次碰撞方面描述靜止位置的安全性的值。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于在求得目標(biāo)姿態(tài)的安全性和/或靜止位置的安全性時考慮在環(huán)境檢測的范圍內(nèi)求得的可能的靜態(tài)的和/或運(yùn)動的碰撞對方,尤其是可能的碰撞對方的類型和/或其當(dāng)前動力學(xué)特征和/或其預(yù)測軌跡。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于尤其是在碰撞之后,持續(xù)監(jiān)測尤其是提供涉及周圍環(huán)境(12)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源、尤其是傳感器(10)的工作能力,其中,在取消一個數(shù)據(jù)源時至少部分地動用該數(shù)據(jù)源的在碰撞之前記錄的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于尤其是在碰撞之后,持續(xù)監(jiān)測待控制的車輛系統(tǒng)(2,3,4,8)、尤其是制動系統(tǒng)(3)和/或發(fā)動機(jī)(4)和/或轉(zhuǎn)向裝置(2),其中,在一個待控制的車輛系統(tǒng)(2,3,4,8)至少部分地故障時在不可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡時重新計算目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡和/或在循環(huán)地重新計算目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡時考慮所述至少部分的故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其特征在于通過至少一個用于與其它交通參與者通信的通信裝置(9)發(fā)送涉及車輛系統(tǒng)(2,3,4,8)至少部分地故障的消息。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于除了制動系統(tǒng)(3)和/或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(2)和/或發(fā)動機(jī)(4)之外也控制其它車輛系統(tǒng)(8)用于占據(jù)目標(biāo)姿態(tài),尤其是ESP系統(tǒng)和/或王動底盤系統(tǒng)和/或王動彈黃和/或減振器系統(tǒng)和/或王動穩(wěn)定器系統(tǒng)和/或可豎起的發(fā)動機(jī)蓋和/或用于匹配平衡狀態(tài)的系統(tǒng)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于在求得目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡時考慮關(guān)于所述機(jī)動車(I)的座位占用和/或載荷狀態(tài)的信息和/或關(guān)于車輛結(jié)構(gòu)和/或尤其是在考慮先前損壞和/或通過碰撞造成的損壞的情況下的與位置相關(guān)的變形潛能的信息和/或關(guān)于所述機(jī)動車(I)的在碰撞時緊要的區(qū)域的信息。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于將通過至少一個用于與其它交通參與者通信的通信裝置(9)進(jìn)行的通信用于協(xié)調(diào)避讓和/或停車策略,和/或?qū)⒚枋龆闻鲎驳臄?shù)據(jù)傳送給中央服務(wù)器、尤其是交通中央控制臺。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于在考慮橫擺力矩傳感器和/或加速度傳感器和/或側(cè)傾角傳感器和/或俯仰角傳感器和/或轉(zhuǎn)向角傳感器和/或摩擦系數(shù)傳感器和/或縱向引導(dǎo)的駕駛員輔助系統(tǒng)和/或攝像機(jī)和/或激光掃描器和/或雷達(dá)傳感器和/或超聲波傳感器和/或紅外傳感器和/或LIDAR傳感器和/或GPS傳感器和/或用于與其它交通參與者通信的通信裝置和/或碰撞傳感器的數(shù)據(jù)的情況下求得目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)軌跡。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于在占據(jù)安全的目標(biāo)姿態(tài)時對駕駛員進(jìn)行支持,尤其是通過強(qiáng)化和/或弱化由駕駛員采取的縱向引導(dǎo)干涉和/或橫向引導(dǎo)干涉和/或通過尤其是在平視顯示器上指示目標(biāo)姿態(tài)和/或目標(biāo)姿態(tài)的目標(biāo)定向和/或目標(biāo)位置。
14.一種機(jī)動車(1),包括安全系統(tǒng)(6),所述安全系統(tǒng)具有被構(gòu)造用于執(zhí)行根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法的控制裝置(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行機(jī)動車(1)的安全系統(tǒng)(6)、尤其是在不可避免的碰撞時用于減弱碰撞結(jié)果的系統(tǒng)的方法,其中,在不可避免的碰撞時通過所述安全系統(tǒng)(6)求得所述機(jī)動車(1)的配置給在二次碰撞方面安全的目標(biāo)姿態(tài)的、待在碰撞之后實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)軌跡,進(jìn)行呈至少一個縱向引導(dǎo)干涉和/或橫向引導(dǎo)干涉形式的、用于實(shí)現(xiàn)所述目標(biāo)軌跡的至少一個自主和/或支持性的行駛干涉。
文檔編號B60R21/0136GK103010209SQ20121035981
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月24日
發(fā)明者O·布倫艾斯, J·費(fèi)賴爾, C·漢奇克 申請人:奧迪股份公司