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DE102013000203B4 - Method for determining a type of steering movement and method for monitoring a driver's condition - Google Patents

Method for determining a type of steering movement and method for monitoring a driver's condition Download PDF

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DE102013000203B4
DE102013000203B4 DE102013000203.6A DE102013000203A DE102013000203B4 DE 102013000203 B4 DE102013000203 B4 DE 102013000203B4 DE 102013000203 A DE102013000203 A DE 102013000203A DE 102013000203 B4 DE102013000203 B4 DE 102013000203B4
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steering
angular velocity
driver
steering wheel
pinion
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Frauke Driewer
Doris Schmidt
Reinhold Schneckenburger
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Conti Temic Microelectronic GmbH
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Abstract

Verfahren zur Ermittlung einer Art einer Lenkbewegung eines Fahrzeuges, wobei anhand einer erfassten Relativbewegung zwischen einem Lenkrad zugewandten ersten Ende einer Lenkung des Fahrzeuges und einem Lenkgetriebe zugewandten zweiten Ende der Lenkung zwischen einer fahrerinduzierten und einer nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung unterschieden wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung zwischen dem Lenkrad des Fahrzeuges und einer Zahnstange bzw. einem als Ritzel bezeichneten treibenden Zahnrad als Bestandteile der Lenkung erfasst wird, wobei eine Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) und eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) als Signale erfasst werden, wobei eine Differenz zwischen der Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) und der Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) oder aus den Beträgen (u) der beiden Geschwindigkeiten (vR, vL) gebildet wird oder eine Differenzbildung aus einem jeweiligen Analyseteil (AT1, AT2) von Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) und Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) erfolgt.Method for determining a type of steering movement of a vehicle, a distinction being made between a driver-induced and a non-driver-induced steering movement on the basis of a detected relative movement between a first end of a steering system of the vehicle facing a steering wheel and a second end of the steering system facing a steering gear, characterized in that the relative movement between the steering wheel of the vehicle and a toothed rack or a driving gearwheel referred to as a pinion is detected as components of the steering, with a pinion angular velocity (vR) and a steering wheel angular velocity (vL) being detected as signals, with a difference between the steering wheel angular velocity (vL) and the pinion angular velocity (vR) or from the amounts (u) of the two speeds (vR, vL) or a difference is formed from a respective analysis part (AT1, AT2) of pinion angular velocity (vR) and steering wheel angular velocity (vL).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Art einer Lenkbewegung eines Fahrzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung eines Fahrerzustandes eines Fahrers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2.The invention relates to a method for determining a type of steering movement of a vehicle according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a method for monitoring a driver's condition of a driver according to the preamble of claim 2.

Ein gattungsgemäßes Verfahren ist beispielsweise bekannt aus der DE 103 55 221 A1 . Zum Erkennen von Unaufmerksamkeiten des Fahrers eines Fahrzeuges wird ein Maß für die Schwere der Unaufmerksamkeit des Fahrers beim Lenken des Fahrzeuges durch Bewerten des Ergebnisses einer Verknüpfung der Ausprägung einer Lenkruhephase und der Ausprägung einer Lenkaktion ermittelt.A generic method is known for example from DE 103 55 221 A1 . In order to detect inattentiveness on the part of the driver of a vehicle, a measure of the severity of the driver's inattentiveness when steering the vehicle is determined by evaluating the result of linking the extent of a steering rest phase and the extent of a steering action.

Ebenfalls gattungsbildend ist ein Verfahren gemäß DE 10 2009 028 647 A1 . Zum Erkennen eines Bedienungszustands eines Lenkrads in einem Lenksystem in einem Fahrzeug werden ein aktueller hoch aufgelöster Lenkradwinkel und ein aktuelles Lenkmoment ermittelt, wobei in Abhängigkeit von dem Lenkradwinkel und dem Lenkmoment ein von dem Fahrer aktuell aufgebrachtes Fahrerhandmoment und in Abhängigkeit von einem Verlauf des Fahrerhandmoments der Bedienungszustand des Lenkrads bestimmt wird.Also generic is a method according to DE 10 2009 028 647 A1 . To detect an operating state of a steering wheel in a steering system in a vehicle, a current, high-resolution steering wheel angle and a current steering torque are determined, with a driver manual torque currently being applied by the driver depending on the steering wheel angle and the steering torque, and the operating state depending on a course of the driver manual torque of the steering wheel is determined.

Ebenfalls gattungsbildend ist ein Verfahren gemäß DE 10 2010 048 913 A1 . In dieser Schrift wird ein Fahrzeuglenksystem beschrieben, umfassend einen Lenkwinkelsensor, der konfiguriert ist, um einen Lenkwinkel zu messen, eine Steuereinheit für automatisches Lenken, die konfiguriert ist, um das Fahrzeuglenksystem im Automatikbetriebszustand zu steuern und eine Fahrereingriffseinheit, die konfiguriert ist, um während des Automatikbetriebszustands einen Fahrereingriff zu erfassen, wobei die Fahrereingriffseinheit ein Entscheidungssoftwaremodul umfasst, das konfiguriert ist, um einen Fahrereingriff als Funktion des gemessenen Lenkwinkels und eines zweiten Lenkwinkels zu bestimmen.Also generic is a method according to DE 10 2010 048 913 A1 . This document describes a vehicle steering system comprising a steering angle sensor configured to measure a steering angle, an automatic steering control unit configured to control the vehicle steering system in the automatic operating state, and a driver intervention unit configured to Automatic operating state to detect driver intervention, wherein the driver intervention unit comprises a decision software module configured to determine driver intervention as a function of the measured steering angle and a second steering angle.

Ebenfalls gattungsbildend ist ein Verfahren gemäß DE 10 2011 011 319 A1 . In dieser Schrift werden Lenkbewegungen des Fahrers auf das Vorliegen von Mustern, die auf mangelnde Aufmerksamkeit hinweisen, überprüft, wobei entschieden wird, ob der vor dem Fahrzeug liegende Weg eine Kurskorrektur erfordert oder nicht.Also generic is a method according to DE 10 2011 011 319 A1 . In this document, driver steering movements are checked for the presence of patterns indicative of lack of attention, and a decision is made as to whether or not the path ahead of the vehicle requires a course correction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Ermittlung einer Art einer Lenkbewegung eines Fahrzeuges und ein verbessertes Verfahren zur Überwachung eines Fahrerzustandes eines Fahrers eines Fahrzeuges anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method for determining a type of steering movement of a vehicle that is improved over the prior art and an improved method for monitoring a driver's condition of a driver of a vehicle.

Die Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 bzw. in Anspruch 2 angegebenen Merkmale gelöst.The object is achieved by the features specified in claim 1 and claim 2, respectively.

Ein Verfahren zur Ermittlung einer Art einer Lenkbewegung eines Fahrzeuges sieht vor, dass bei beispielsweise einem aktivierten Querführungssystem anhand einer erfassten Relativbewegung zwischen einem Lenkrad zugewandten ersten Ende einer Lenkung, insbesondere einer Lenkstange einer Lenkung des Fahrzeuges und einem Lenkgetriebe zugewandten zweiten Ende der Lenkung zwischen einer fahrerinduzierten und einer nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung unterschieden wird. Eine andere Art von Lenkung liegt z.B. bei einer Steer-By-Wire-Lenkung vor, wo es keine mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Lenkgetriebe gibt. Eine Lenkstange ist damit zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht zwingend erforderlich.A method for determining a type of steering movement of a vehicle provides that, in the case of an activated lateral guidance system, for example, based on a detected relative movement between a first end of a steering system facing a steering wheel, in particular a steering rod of a steering system of the vehicle and a steering gear, a second end of the steering system oriented between a driver-induced and a non-driver-induced steering movement. Another type of steering is e.g. steer-by-wire steering, where there is no mechanical connection between the steering wheel and the steering gear. A steering rod is therefore not absolutely necessary for using the method according to the invention.

Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung eines Fahrerzustandes eines Fahrers eines Fahrzeuges anhand einer Lenkmustererkennung, wobei mittels der Lenkmustererkennung ein Maß der Schwere einer Unaufmerksamkeit und/oder Müdigkeit des Fahrers ermittelt wird. Es wird bei einem aktivierten Querführungssystem anhand einer erfassten Relativbewegung zwischen einem Lenkrad zugewandten ersten Ende einer Lenkstange einer Lenkung des Fahrzeuges und einem Lenkgetriebe zugewandten zweiten Ende der Lenkstange zwischen einer fahrerinduzierten und einer nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung unterschieden, wobei die ermittelte Art der Lenkbewegung bei der Überwachung des Fahrerzustandes berücksichtigt wird. Gleiches gilt beispielweise auch für Fahrbahnstörungen oder einseitigem Bremseingriff.In addition, the invention relates to a method for monitoring a driver's condition of a driver of a vehicle using steering pattern recognition, a measure of the severity of inattentiveness and/or tiredness on the part of the driver being determined by means of steering pattern recognition. With an activated lateral guidance system, a distinction is made between a driver-induced and a non-driver-induced steering movement on the basis of a detected relative movement between a first end of a steering rod of a steering wheel of the vehicle facing a steering wheel and a steering gear is taken into account. The same applies, for example, to road disturbances or one-sided braking intervention.

Durch die Unterscheidung zwischen den Lenkbewegungen ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, die Verfügbarkeit von Assistenzsystemen, welche auf fahrerinduzierte Lenkbewegungen reagieren, zu erhöhen, wodurch daraus resultierend die Zuverlässigkeit, insbesondere bei der Überwachung des Fahrerzustandes, gesteigert werden kann.By distinguishing between the steering movements, it is possible in a particularly advantageous manner to increase the availability of assistance systems which react to driver-induced steering movements, as a result of which the reliability, particularly when monitoring the driver's condition, can be increased.

Dabei bedeutet der Begriff fahrerinduziert im Extremfall, dass eine Lenkradbewegung vorliegt, während eine Zahnstange der Lenkung des Fahrzeuges unbewegt bleibt. Unter nichtfahrerinduziert hingegen ist im Extremfall die Bewegung der Zahnstange bzw. des treibenden Zahnrades bei feststehendem Lenkrad zu verstehen.In the extreme case, the term driver-induced means that there is a movement of the steering wheel while a steering rack of the vehicle remains stationary. In extreme cases, non-driver-induced movement of the steering rack or the driving gear wheel when the steering wheel is stationary is to be understood.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:

  • 1 schematisch einen ersten Verfahrensablauf zur Ermittlung einer fahrerinduzierten oder nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung eines Fahrzeuges,
  • 2 schematisch einen zweiten Verfahrensablauf zur Ermittlung einer fahrerinduzierten oder nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung eines Fahrzeuges und
  • 3 schematisch einen dritten Verfahrensablauf zur Ermittlung einer fahrerinduzierten oder nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung eines Fahrzeuges
show:
  • 1 schematically a first process sequence for determining a driver-induced or non-driver-induced steering movement of a vehicle,
  • 2 schematically a second procedure for determining a driver-induced or non-driver-induced steering movement of a vehicle and
  • 3 schematically shows a third process sequence for determining a driver-induced or non-driver-induced steering movement of a vehicle

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

Die 1 bis 3 zeigen jeweils einen Verfahrensablauf zur Ermittlung einer fahrerinduzierten oder nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung eines Fahrzeuges. In 1 ist ein erster, in 2 ist ein zweiter und in 3 ist ein dritter Verfahrensablauf zur Unterscheidung von auftretenden Lenkbewegungen dargestellt.The 1 until 3 each show a process sequence for determining a driver-induced or non-driver-induced steering movement of a vehicle. In 1 is a first, in 2 is a second and in 3 a third process sequence for differentiating steering movements that occur is shown.

Insbesondere ist das Verfahren zur Verwendung bei einer Überwachung eines Fahrerzustandes eines Fahrers eines Fahrzeuges vorgesehen, wobei mittels einer Lenkmustererkennung ein Maß der Schwere einer Unaufmerksamkeit und/oder Müdigkeit des Fahrers ermittelt wird. Verfügt das Fahrzeug über ein Querführungssystem, beispielsweise ein Assistenzsystem zur Spurhaltung, besteht die Gefahr, dass die Überwachung des Fahrerzustandes durch automatisch durchgeführte Lenkeingriffe eingeschränkt oder außer Kraft gesetzt wird. Um dies im Wesentlichen vermeiden zu können, wird eine Unterscheidung zwischen fahrerinduzierten oder nichtfahrerinduzierten Lenkbewegungen durchgeführt.In particular, the method is provided for use in monitoring a driver's condition of a driver of a vehicle, a measure of the severity of inattentiveness and/or tiredness on the part of the driver being determined by means of steering pattern recognition. If the vehicle has a lateral guidance system, for example an assistance system for lane keeping, there is a risk that the monitoring of the driver's condition will be restricted or overridden by automatically carried out steering interventions. In order to be able to essentially avoid this, a distinction is made between driver-induced and non-driver-induced steering movements.

Zur Unterscheidung wird eine Relativbewegung zwischen Bestandteilen einer Lenkung des Fahrzeuges erfasst. Insbesondere ist vorgesehen, die Relativbewegung zwischen einem Lenkrad des Fahrzeuges und einer Zahnstange bzw. einem als Ritzel bezeichneten treibenden Zahnrad als Bestandteile der Lenkung zu erfassen.A relative movement between components of a steering system of the vehicle is detected for differentiation. In particular, it is provided to detect the relative movement between a steering wheel of the vehicle and a toothed rack or a driving gear wheel, referred to as a pinion, as components of the steering system.

Eine fahrerinduzierte Lenkbewegung bei einer Normalfahrt des Fahrzeuges liegt vor, wenn ein Lenkradwinkel betragsmäßig größer ist als ein Ritzelwinkel. Hinsichtlich der Überwachung des Fahrerzustandes sind vergleichsweise langsame und/oder kleinere Lenkbewegungen von Interesse, wobei als langsame Lenkbewegung eine Lenkbewegung mit einer Lenkradwinkelgeschwindigkeit vL von beispielsweise kleiner als 20°/s und als kleine Lenkbewegung eine Lenkbewegung mit einem Lenkradwinkel, der kleiner als 30° ist, angesehen wird. Eine Abweichung zwischen dem Lenkradwinkel und dem Ritzelwinkel wird durch die aus der Abweichung resultierende Verdrehung des Drehelementes erfasst.A driver-induced steering movement when the vehicle is driving normally is present if a steering wheel angle is greater in absolute terms than a pinion angle. With regard to monitoring the driver's condition, comparatively slow and/or smaller steering movements are of interest, with a steering movement with a steering wheel angular velocity v L of, for example, less than 20°/s as a slow steering movement and a steering movement with a steering wheel angle of less than 30° as a small steering movement is, is viewed. A deviation between the steering wheel angle and the pinion angle is detected by the rotation of the rotary element resulting from the deviation.

Eine nichtfahrerinduzierte Lenkbewegung wird erkannt, wenn der Lenkradwinkel insbesondere bei langsamen und/oder kleinen Lenkbewegungen betragsmäßig kleiner ist als der Ritzelwinkel, wobei ebenfalls von einer Normalfahrt ausgegangen wird. Bei Nichtvorliegen einer genauen Abweichung zwischen dem Lenkradwinkel und dem Ritzelwinkel ist es möglich, eine Winkeländerung zu Beginn der Lenkbewegung zu betrachten. Dies ist möglich, da zu Beginn der Lenkbewegung die Lenkradwinkeländerung am Lenkrad des Fahrzeuges kleiner ist als am Ritzel. Die Lenkradwinkeländerung ist bevorzugt mittels eines Lenkradwinkelsensors erfassbar. In einem Extremfall zeigt ein an der Lenksäule befestigter Lenkradwinkelsensor, der sich von der Position des Drehelementes aus betrachtet, auf der Seite des Lenkrades befindet, eine Winkeländerung an, wobei an dem Ritzel keine oder nur eine geringe Winkeländerung auftritt.A non-driver-induced steering movement is detected when the steering wheel angle is smaller than the pinion angle, particularly in the case of slow and/or small steering movements, with normal driving also being assumed. In the absence of a precise deviation between the steering wheel angle and the pinion angle, it is possible to consider an angle change at the beginning of the steering movement. This is possible because at the beginning of the steering movement, the change in the steering wheel angle on the vehicle's steering wheel is smaller than on the pinion. The steering wheel angle change can preferably be detected by means of a steering wheel angle sensor. In an extreme case, a steering wheel angle sensor mounted on the steering column and located on the side of the steering wheel when viewed from the position of the rotary element indicates an angle change, with little or no angle change occurring at the pinion.

Möglich ist auch, dass im Betrieb des Fahrzeuges gegenläufige Bewegungen zwischen Lenkrad und Ritzelwinkel auftreten, die sowohl als fahrerinduzierte als auch als nichtfahrerinduzierte Lenkbewegungen erfasst werden können. Es kann eine gegenläufige Ritzelwinkelbewegung auftreten, die durch die Schlaglochdurchfahrt und eine durch den Fahrer bedingte Lenkradwinkelrichtung hervorgerufen wird. Allgemein können solche gegenläufigen Bewegungen bei jeder Art von Fahrbahnstörungen und/oder bei einseitigem Bremseingriff auftreten.It is also possible that opposing movements between the steering wheel and pinion angle occur during operation of the vehicle, which can be detected as both driver-induced and non-driver-induced steering movements. A counter-rotating pinion angle movement can occur, which is caused by driving through the pothole and a steering wheel angle direction caused by the driver. In general, such opposing movements can occur with any type of roadway disruption and/or with one-sided braking intervention.

Der Ritzelwinkel ist direkt messbar oder indirekt z.B. aus dem Lenkradwinkel, einem momentanen Drehmoment und eine entsprechende Drehelementsteifigkeit berechenbar und/oder steht z. B. direkt Größe durch eine elektromechanische Servolenkung des Fahrzeuges zur Verfügung.The pinion angle can be measured directly or indirectly, e.g. from the steering wheel angle, an instantaneous torque and a corresponding rotational element stiffness and/or is B. directly size by an electromechanical power steering of the vehicle.

Eine Ritzelwinkeländerung ist über eine momentane Drehmomentänderung und die entsprechende Drehelementsteifigkeit ermittelbar und/oder die Ritzelwinkeländerung wird durch die Ableitung A eines zur Verfügung stehenden Winkelsignals durch die elektromechanische Servolenkung ermittelt, wobei das abgeleitete Signal unter Berücksichtigung des Vorzeichens weiterverarbeitet wird. Damit wird das Anlenken und nicht das Zurücklenken analysiert. Das Winkelsignal repräsentiert die Lenkradwinkelgeschwindigkeit oder die Ritzelwinkelgeschwindigkeit, ist also ein Geschwindigkeitssignal. Bei einer Steer-By-Wire-Lenkung kann die Ritzelwinkeländerung aus einer Regelabweichung ermittelt werden.A pinion angle change can be determined via an instantaneous torque change and the corresponding rotary element stiffness and/or the pinion angle change is determined by the derivation A of an available angle signal by the electromechanical power steering, with the derived signal being further processed taking into account the sign. This analyzes the articulation and not the deflection. The angle signal represents the angular velocity of the steering wheel or the angular velocity of the pinion, ie it is a speed signal. With steer-by-wire steering, the pinion angle change can be determined from a control deviation.

Dabei ist eine Differenz zwischen dem Lenkradwinkel und dem Ritzelwinkel und/oder den beiden Winkeländerungen ein Maß für die Stärke der Induzierung.A difference between the steering wheel angle and the pinion angle and/or the two changes in angle is a measure of the strength of the induction.

In den 1 bis 3 ist jeweils eine verhältnismäßig störungsanfällige Umsetzung zur Unterscheidung der Lenkbewegung dargestellt, die weitere Kriterien zur Robustheitssteigerung eines Ermittlungsmoduls, mittels dessen die Unterscheidung der Lenkbewegung durchgeführt wird, beinhalten.In the 1 until 3 In each case, a relatively error-prone implementation for distinguishing the steering movement is shown, which contains further criteria for increasing the robustness of a determination module, by means of which the steering movement is differentiated.

Als Ergebnis des jeweiligen Verfahrensablaufes wird ein Ausgangssignal NFAaktiv1 bis NFAaktiv3 erhalten, wobei eine nichtfahrerinduzierte Lenkbewegung vorliegt, wenn das Ausgangssignal NFAaktiv1 bis NFAaktiv3 den Wert 1 annimmt.As a result of the respective method sequence, an output signal NFA aktiv1 to NFA aktiv3 is obtained, with a non-driver-induced steering movement occurring when the output signal NFA aktiv1 to NFA aktiv3 assumes the value 1.

Bei dem jeweiligen Verfahrensablauf werden die Ritzelwinkelgeschwindigkeit vR und die Lenkradwinkelgeschwindigkeit vL als Signale erfasst und jeweils einem Tiefpassfilter TP zugeführt, wobei die Filterung mittels der Tiefpassfilter TP nicht zwingend erforderlich ist.In the respective process sequence, the pinion angular velocity v R and the steering wheel angular velocity v L are detected as signals and each fed to a low-pass filter TP, with filtering using the low-pass filter TP not being absolutely necessary.

Anschließend wird die Differenz zwischen erfasster Ritzelwinkelgeschwindigkeit vR und erfasster Lenkradwinkelgeschwindigkeit vL gebildet, wie in einem zweiten Analyseteil AT2 in 1 gezeigt ist und mit dem Vorzeichen der Ritzelwinkelgeschwindigkeit vR multipliziert. Diese das Vorzeichen berücksichtigende Abweichung zwischen der Ritzelwinkelgeschwindigkeit vR und der Lenkradwinkelgeschwindigkeit vL wird darauffolgend mit einem ersten Grenzwert G3 verglichen.The difference between detected pinion angular velocity v R and detected steering wheel angular velocity v L is then formed, as in a second analysis part AT2 in 1 is shown and multiplied by the sign of the pinion angular velocity v R . This deviation, which takes the sign into account, between the pinion angular velocity v R and the steering wheel angular velocity v L is then compared with a first limit value G 3 .

Alternativ dazu kann auch die Differenz aus den Beträgen u der beiden Geschwindigkeiten vR, vL gebildet werden, wie in dem zweiten Verfahrensablauf gemäß 2 dargestellt ist.As an alternative to this, the difference between the amounts u of the two speeds v R , v L can also be formed, as in the second method sequence according to FIG 2 is shown.

Eine weitere Alternative zur Unterscheidung der Lenkbewegungen besteht in der Differenzbildung aus einem jeweiligen Analyseteil AT1, AT2 von Ritzelwinkelgeschwindigkeit vR und Lenkradwinkelgeschwindigkeit vL, wobei sich ein erstes Analyseteil AT1 auf das Ritzel und ein zweites Analyseteil AT2 auf das Lenkrad beziehen. Die jeweils anschließende Grenzwertbetrachtung mit den Grenzwerten G4 bis G6 unterscheidet sich hinsichtlich der Größe der Grenzwerte G4 bis G6. Dabei unterscheiden sich die Grenzwerte G4 bis G6 in ihrer Größe auch von dem ersten Grenzwert G3.Another alternative for differentiating the steering movements consists in forming the difference between a respective analysis part AT1, AT2 of pinion angular velocity v R and steering wheel angular velocity v L , with a first analysis part AT1 relating to the pinion and a second analysis part AT2 relating to the steering wheel. The subsequent limit value consideration with the limit values G 4 to G 6 differs with regard to the size of the limit values G 4 to G 6 . The limit values G 4 to G 6 also differ in size from the first limit value G 3 .

In 3 wird tatsächlich das Anlenken ausgewertet.In 3 the steering is actually evaluated.

Zur Erhöhung der Robustheit des jeweiligen Ausgangssignals NFAakti1 bis NFAaktiv3 wird ein eventuell durch Umwelteinflüsse, wie z. B. Straßenrauhigkeit und/oder Motorvibrationen, auftretendes Rauschen, welches auf die Lenkung des Fahrzeuges wirkt, reduziert.To increase the robustness of the respective output signal NFA akti1 to NFA aktiv3 , a possibly caused by environmental influences such. B. road roughness and / or engine vibration, occurring noise, which acts on the steering of the vehicle is reduced.

Dazu sollten folgende in 1 dargestellte Bedingungen erfüllt sein:

  • Eine erste Bedingung ist, dass der Betrag u der Ritzelwinkelgeschwindigkeit vR größer sein soll als ein zweiter Grenzwert G2.
  • Eine zweite zu erfüllende Bedingung ist, dass eine Anlenkgeschwindigkeit x in dem ersten Analyseteil AT1 größer ist als ein dritter Grenzwert G1.
For this purpose, the following in 1 conditions shown must be met:
  • A first condition is that the absolute value u of the pinion angular velocity v R should be greater than a second limit value G 2 .
  • A second condition to be met is that an articulation speed x in the first analysis part AT1 is greater than a third limit value G 1 .

Dabei liegt ein Anlenken vor, wenn der jeweilige Winkel betragsmäßig ansteigt.In this case, articulation occurs when the respective angle increases in terms of absolute value.

Alle Grenzwertbetrachtungen und die anschließende UND-Verknüpfung können auch als Fuzzy-Logik ausgeführt sein.All limit value considerations and the subsequent AND operation can also be implemented as fuzzy logic.

Claims (6)

Verfahren zur Ermittlung einer Art einer Lenkbewegung eines Fahrzeuges, wobei anhand einer erfassten Relativbewegung zwischen einem Lenkrad zugewandten ersten Ende einer Lenkung des Fahrzeuges und einem Lenkgetriebe zugewandten zweiten Ende der Lenkung zwischen einer fahrerinduzierten und einer nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung unterschieden wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung zwischen dem Lenkrad des Fahrzeuges und einer Zahnstange bzw. einem als Ritzel bezeichneten treibenden Zahnrad als Bestandteile der Lenkung erfasst wird, wobei eine Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) und eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) als Signale erfasst werden, wobei eine Differenz zwischen der Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) und der Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) oder aus den Beträgen (u) der beiden Geschwindigkeiten (vR, vL) gebildet wird oder eine Differenzbildung aus einem jeweiligen Analyseteil (AT1, AT2) von Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) und Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) erfolgt.Method for determining a type of steering movement of a vehicle, wherein a distinction is made between a driver-induced and a non-driver-induced steering movement on the basis of a detected relative movement between a first end of a steering system of the vehicle facing a steering wheel and a second end of the steering system facing a steering gear, characterized in that the relative movement between the steering wheel of the vehicle and a toothed rack or a driving gear wheel referred to as a pinion is detected as components of the steering, with a pinion angular velocity (v R ) and a steering wheel angular velocity (v L ) being detected as signals, with a difference between the steering wheel angular velocity (v L ) and the pinion angular velocity (v R ) or from the absolute values (u) of the two velocities (v R , v L ) or a difference formation from a respective analysis part (AT1, AT2) of pinion angular velocity (v R ) and steering wheel angular velocity (v L ) he follows. Verfahren zur Überwachung eines Fahrerzustandes eines Fahrers eines Fahrzeuges anhand einer Lenkmustererkennung, wobei mittels der Lenkmustererkennung ein Maß der Schwere einer Unaufmerksamkeit und/oder Müdigkeit des Fahrers ermittelt wird, wobei anhand einer erfassten Relativbewegung zwischen einem Lenkrad zugewandten ersten Ende einer Lenkung des Fahrzeuges und einem Lenkgetriebe zugewandten zweiten Ende der Lenkung zwischen einer fahrerinduzierten und einer nichtfahrerinduzierten Lenkbewegung unterschieden wird und die ermittelte Art der Lenkbewegung bei der Überwachung des Fahrerzustandes berücksichtigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung zwischen dem Lenkrad des Fahrzeuges und einer Zahnstange bzw. einem als Ritzel bezeichneten treibenden Zahnrad als Bestandteile der Lenkung erfasst wird, wobei eine Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) und eine Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) als Signale erfasst werden, wobei eine Differenz zwischen der Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) und der Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) oder aus den Beträgen (u) der beiden Geschwindigkeiten (vR, vL) gebildet wird oder eine Differenzbildung aus einem jeweiligen Analyseteil (AT1, AT2) von Ritzelwinkelgeschwindigkeit (vR) und Lenkradwinkelgeschwindigkeit (vL) erfolgt.A method for monitoring the driver status of a driver of a vehicle using steering pattern recognition, with steering pattern recognition being used to determine a measure of the severity of inattentiveness and/or tiredness on the part of the driver, with a detected relative movement between a steering wheel facing first end of a steering system of the vehicle and a steering gear facing the second end of the steering between a driver-induced and a non-driver-induced steering movement is distinguished and the determined type of steering movement is taken into account when monitoring the driver's condition, characterized in that the relative movement between the steering wheel of the vehicle and a toothed rack or a driving gearwheel referred to as a pinion is recorded as components of the steering, with a pinion angular velocity (v R ) and a steering wheel angular velocity (v L ) are detected as signals, with a difference between the steering wheel angular velocity (v L ) and the pinion angular velocity (v R ) or from the amounts (u) of the two speeds (v R , v L ) being formed or one Differentiation from a respective analysis part (AT1, AT2) of pinion angular velocity (v R ) and steering wheel angular velocity (v L ) takes place. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkung eine Lenkstange umfasst, welche zwischen Lenkrad und Lenkritzel eine mechanische Wirkverbindung herstellt.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the steering comprises a steering rod, which produces a mechanical operative connection between the steering wheel and the steering pinion. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei einem aktivierten Querführungssystem angewendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is used with an activated lateral guidance system. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ausschließlich bei einem aktivierten Querführungssystem angewendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method is used exclusively with an activated transverse guidance system. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei einem einseitigen Bremseingriff angewendet wird.procedure after claim 4 or 5 , characterized in that the method is used in a one-sided braking intervention.
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