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DE19729952A1 - Vehicle with distance warning device - Google Patents

Vehicle with distance warning device

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Publication number
DE19729952A1
DE19729952A1 DE19729952A DE19729952A DE19729952A1 DE 19729952 A1 DE19729952 A1 DE 19729952A1 DE 19729952 A DE19729952 A DE 19729952A DE 19729952 A DE19729952 A DE 19729952A DE 19729952 A1 DE19729952 A1 DE 19729952A1
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DE
Germany
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vehicle
sensor
motor vehicle
parameters
distance
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Ceased
Application number
DE19729952A
Other languages
German (de)
Inventor
Claus Dieter Dipl Ing Hamann
Matthias Dipl Ing Bork
Norbert Dipl Ing Simm
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GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
Adam Opel GmbH
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Publication date
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Publication of DE19729952A1 publication Critical patent/DE19729952A1/en
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Abstract

The vehicle has a sensor, e.g. ultrasound, laser, IR or optoelectronic type, for determining the distance of the vehicle to another vehicle in front and a regulating device generating parameters from the determined distance data. The regulating device is divided into a part belonging to the sensor and a vehicle-specific part. The part belonging to the sensor is arranged in a unit with the sensor on the vehicle.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit ei­ ner Einrichtung, die zur Fahrerunterstützung dient und dabei Abstände zu vorausfahrenden Fahrzeugen oder zu vor­ ausbefindlichen Hindernissen ermittelt.The invention relates to a motor vehicle with egg ner device that serves to support the driver and distances from vehicles in front or in front existing obstacles determined.

Die ermittelten Abstände werden in einer Regeleinrichtung verarbeitet, und es wird aktiv in die Fahrzeugsteuerung eingegriffen oder es werden passive Hilfen gegeben. Die Erfindung bezieht sich des weiteren auf einen Sensor zur Ermittlung des o.g. Abstandes.The determined distances are in a control device processed, and it becomes active in vehicle control intervened or passive aids are given. The The invention further relates to a sensor for Determination of the above Distance.

Derartige Fahrzeuge und Sensoren sind an sich bekannt. Beispielsweise in der DE-C-34 19 065 ist ein Fahrzeug mit Abstandssensor und Regeleinrichtung beschrieben, wobei immer eine Anpassung der Regeleinrichtung an die spezifi­ sche Art und Ausstattung des Fahrzeugs erforderlich ist. Sollen beispielsweise Bremsvorgänge eingeleitet werden, ist die spezielle Motorisierung des Fahrzeugs zu berück­ sichtigen, aus der sich mögliche Motorbremsmomente erge­ ben. Wird durch einen Sensor also ein bestimmter Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug ermittelt, sind, resul­ tierend daraus, bei verschiedenen Fahrzeugen auch ver­ schiedene Manöver einzuleiten. Nur so kann die passende Reaktion des konkreten Fahrzeugs erreicht werden. Such vehicles and sensors are known per se. For example, in DE-C-34 19 065 a vehicle is included Distance sensor and control device described, wherein always an adjustment of the control device to the specifi the type and equipment of the vehicle is required. For example, if braking is to be initiated, the special motorization of the vehicle must be taken into account from which possible engine braking torques arise ben. Is a certain distance by a sensor determined to a vehicle in front are, resul based on this, also used in various vehicles initiate different maneuvers. This is the only way to find the right one Reaction of the specific vehicle can be achieved.  

Bei Bestehen dieser Voraussetzungen sind extrem viele Re­ gelvorrichtungen auf Vorrat zu halten, wobei es anderer­ seits auch möglich ist, diese Regelvorrichtungen erst am Bandende an das Fahrzeug angepaßt zu programmieren.If these requirements are met, there are extremely many re keep gel devices in stock, taking it different is also possible on the one hand, these control devices only on To program the end of the belt adapted to the vehicle.

Die DE-A-195 09 178 zeigt ein Abstandsregelgerät, welches neben einem Abstandssensor eine Fahrermodell-Berechnungs­ einrichtung und eine Fahrzeugmodell-Berechnungseinrich­ tung aufweist. Eine Regeleinrichtung berücksichtigt dort die Ergebnisse beider Berechnungseinrichtungen. Der Ab­ standssensor ist mit der Fahrermodell-Berechnungseinrich­ tung verbunden und ein Geschwindigkeitssensor ist mit beiden Berechnungseinrichtungen verbunden, die ihrerseits mit einer Entscheidungseinrichtung (Entscheidung über Be­ schleunigung/Verzögerung) verbunden sind. Unabhängig von der Verteilung der einzelnen Einrichtungen im Fahrzeug besteht auch hier die Notwendigkeit der hardware- oder softwaremäßigen Anpassung an das spezielle Kraftfahrzeug.DE-A-195 09 178 shows a distance control device, which in addition to a distance sensor, a driver model calculation device and a vehicle model calculation device tion. A control device takes into account there the results of both calculation devices. The Ab level sensor is with the driver model calculation device device and a speed sensor is connected connected two calculation devices, which in turn with a decision-making facility (decision on Be acceleration / deceleration) are connected. Independent of the distribution of the individual devices in the vehicle there is also a need for hardware or software adaptation to the special motor vehicle.

Setzen sich Abstandsregelsysteme jedoch in der Praxis weiter durch, so daß diverse Fahrzeugtypen verschiedener Ausstattung mit dieser Technik auszurüsten sind, wird diese Verfahrensweise uneffektiv. Weder die aufwendige Lagerhaltung, noch die zeitintensive Bandende-Programmie­ rung ist mit dem Streben nach effizienter Produktion ver­ einbar.However, distance control systems are put into practice continue through, so that different vehicle types different Equipment to be equipped with this technology will this procedure ineffective. Neither the elaborate Warehousing, still the time-consuming end-of-line program is striving for efficient production a bear.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein kostengünstig herstell­ bares Kraftfahrzeug mit Abstandsregelsystem und einen für dieses Fahrzeug nutzbaren Abstandssensor zu schaffen, so daß Proliferationsprobleme oder aufwendige Bandende-Pro­ grammierungen vermieden werden.It is an object of the invention to produce an inexpensive bares motor vehicle with distance control system and one for to create this vehicle usable distance sensor, so that proliferation problems or expensive band end-pro grammings can be avoided.

Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich das erfindungsge­ mäße Kraftfahrzeug durch die im Patentanspruch 1 angege­ benen Merkmale aus. Einzelheiten ergeben sich aus den Pa­ tentansprüchen 2 bis 6. Ein erfindungsgemäßer Abstands­ sensor ist durch die Merkmale des Patentanspruches 7 ge­ kennzeichnet.To solve this problem, the fiction, excel moderate motor vehicle by the specified in claim 1 characteristics. Details can be found in Pa claims 2 to 6. A distance according to the invention  sensor is ge by the features of claim 7 indicates.

Eine Regeleinrichtung wird zweigeteilt ausgeführt. Ein Teil wird zum Sensor gehörend universell, also fahrzeug­ typ- und -ausstattungsunabhängig ausgeführt. Der Sensor mit diesem Teil der Regeleinrichtung kann an allen Fahr­ zeugen eines Herstellers montiert werden ohne Lager- oder Programmieraufwand zu verursachen.A control device is designed in two parts. A Part becomes universal for the sensor, i.e. vehicle regardless of type and equipment. The sensor with this part of the control device can drive at all witnesses of a manufacturer can be assembled without storage or To cause programming effort.

Der erste Teil der Regeleinrichtung generiert Parameter, auf deren Basis Betriebskennwerte des Kraftfahrzeuges veränderbar sind. Diese fahrzeugunabhängig ermittelten Parameter stellen eine Eingangsinformation für das Kraft­ fahrzeug dar, auf die dann fahrzeugspezifisch zu reagie­ ren ist, wozu der zweite Teil der Regeleinrichtung vorge­ sehen ist. Dieser Teil der Regeleinrichtung ist vorzugs­ weise in ein vorhandenes Steuergerät zu integrieren, wel­ ches normalerweise am Bandende zu programmieren ist. Die speziellen Regelstrukturen und -grenzwerte sind so mit sehr geringem Aufwand in diesen Teil der Regeleinrichtung zu implementieren. Separate Hardware ist unter Umständen gar nicht im Kraftfahrzeug vonnöten, wenn die Kapazität des vorhandenen Steuergerätes eine Erweiterung um die Funktionen der Abstandsregelung erlaubt.The first part of the control device generates parameters based on the operating parameters of the motor vehicle are changeable. These determined independently of the vehicle Parameters provide input information for the force vehicle, to which the vehicle-specific response then Ren is what the second part of the control device is for see is. This part of the control device is preferred wise to integrate into an existing control unit, wel is usually programmed at the end of the line. The special control structures and limits are included very little effort in this part of the control device to implement. Separate hardware may be not necessary at all in the motor vehicle if the capacity an extension of the existing control unit Distance control functions allowed.

Der Teil der Regeleinrichtung, der fahrzeugunabhängig ausführbar ist, ist vorzugsweise in Baueinheit mit dem Abstandssensor (Basis: Ultraschall, Laser, Optoelektro­ nik, Infrarot-Lichttechnik . . .) anzuordnen. So ist nur ein Bauteil am Fahrzeug zu montieren und aufwendige La­ gerhaltung oder Zulieferlogistik ist nicht erforderlich.The part of the control device that is independent of the vehicle is executable, is preferably in a structural unit with the Distance sensor (basis: ultrasound, laser, optoelectro nik, infrared lighting technology. . .) to arrange. It's just like that to assemble a component on the vehicle and complex La Maintenance or supply logistics is not necessary.

Der zum Sensor gehörende Reglerteil kann derart gestaltet werden, daß die zu übergebenden Parameter nach bestimmten Vorgaben oder Wünschen des Kraftfahrzeugherstellers gene­ riert werden. Als Parameter kommen in Betracht: The controller part belonging to the sensor can be designed in this way be that the parameters to be transferred according to certain Specifications or wishes of the motor vehicle manufacturer be cured. Possible parameters are:  

  • - Beschleunigungswerte (eine mögliche Geschwindig­ keitserhöhung oder eine notwendige Geschwindigkeits­ verringerung bezogen auf eine Zeit, in der diese zu erfolgen hat);- acceleration values (a possible speed speed increase or a necessary speed reduction related to a time when this too has taken place);
  • - Geschwindigkeits- und Zeit-Werte (eine Geschwindig­ keit und die Zeit, in der diese Geschwindigkeit zu erreichen ist) oder- Speed and time values (one speed speed and the time at which this speed increases is reached) or
  • - Geschwindigkeits- und Weg-Werte (eine Geschwindig­ keit in Kombination mit einer Fahrstrecke, nach der diese Geschwindigkeit zu erreichen ist).- Speed and distance values (one speed speed in combination with a route according to which this speed can be reached).

Des weiteren können Lenkwinkel-Werte generiert werden, die von der Sensor-Regler-Einheit ermittelt und an das Fahrzeug (den zweiten Teil des Reglers) übergeben werden.Steering angle values can also be generated determined by the sensor-controller unit and sent to the Vehicle (the second part of the controller) are handed over.

Der zweite Teil der Regeleinrichtung kann nun, wie weiter oben ausgeführt, in ein vorhandenes Steuergerät inte­ griert sein oder er ist auf mehrere Steuergeräte ver­ teilt. Praktisch heißt dies, daß nur die Funktion dieses Teils erhalten bleibt, nicht jedoch die spezielle Bau­ gruppe nötig ist. Beispielsweise werden die genannten Pa­ rameter an ein Motorsteuergerät, eine Getriebesteuerung, ein ABS-Steuergerät und an ein Lenkungssteuergerät über­ mittelt (vorteilhaft über einen BUS des Fahrzeugs) . Ist eine Erhöhung der Geschwindigkeit möglich, betrifft dies ausschließlich die Motor- und Getriebesteuerung. Wenn die momentane Fahrsituation eine Geschwindigkeitserhöhung zu­ läßt (kein Bremssignal aktiv usw.), wird diese (wie über ein Fahrpedal angewiesene Geschwindigkeitserhöhungen) realisiert. Die speziellen fahrzeugspezifischen Bedingun­ gen werden dabei berücksichtigt. Da Motorsteuerungen auch bereits spezifisch an den Motor und an das Fahrzeug ange­ paßt sind, ist ein nur geringfügig höherer Aufwand zu be­ treiben. The second part of the control device can now, how next executed above, inte in an existing control unit be griert or it is ver on several control units Splits. In practice, this means that only the function of this Partially preserved, but not the special construction group is necessary. For example, the Pa parameters to an engine control unit, a transmission control, an ABS control unit and to a steering control unit averaged (advantageously via a bus of the vehicle). Is an increase in speed is possible only the engine and transmission control. If the current driving situation a speed increase too leaves (no brake signal active, etc.), this (as above an accelerator pedal instructed speed increases) realized. The special vehicle-specific conditions conditions are taken into account. Because engine controls too specific to the engine and the vehicle fits, is only a slightly higher effort to be float.  

Wird als Parameter ein Signal zur Geschwindigkeitsredu­ zierung übermittelt, betrifft dies die Motor-, Getriebe- und die Bremssteuerung. Die Art und Weise der Realisie­ rung des Verzögerungsbefehls kann in den vorhandenen Steuergeräten entschieden werden.Is a signal for speed reduction as parameter ornamentation transmitted, this affects the engine, transmission and the brake control. The way of realizing tion of the delay command can be found in the existing Control units are decided.

Bei den genannten Entscheidungen sind gegebenenfalls wei­ tere Sensorsignale, wie Wegstreckensignale oder Drehzahl­ signale oder Temperatursignale einzubeziehen, die vor­ teilhaft über den Kraftfahrzeug-BUS verfügbar sind. Von besonderem Vorteil ist also, daß ein Abstandssensor mit Regler zum universellen Einsatz kommen kann und am Fahr­ zeug vorhandene Steuergeräte mit modifizierter Funktion genutzt werden können, wobei diese bereits jetzt am Band­ ende spezifiziert werden. So entstehen keine Proliferati­ onsprobleme, und der Programmieraufwand bei der Fahrzeug­ fertigung bleibt konstant.If necessary, the decisions mentioned are white tere sensor signals, such as distance signals or speed signals or temperature signals to include that before are partially available via the motor vehicle bus. From A particular advantage is that a distance sensor with Regulator can be used universally and on the drive existing control units with modified function can be used, but these are already on the line be specified at the end. So there are no proliferati problems and the programming effort for the vehicle production remains constant.

Ein Abstandssensor mit den Merkmalen des Patentanspruches 7 ist mit der Sensorik bekannter Ausführung zu bestücken und mit einem Regler auszustatten, der die genannten und zu übergebenden Parameter generiert. Die Programmierung des Reglers kann hardwaremäßig erfolgen oder es ist eine universelle Software nutzbar.A distance sensor with the features of the claim 7 is to be equipped with the sensors of known design and to equip with a controller that the said and generated parameters to be transferred. The programming the controller can be hardware or it is a universal software can be used.

Das beschriebene Fahrzeug mit Abstandsregelung und der Abstandssensor sind mit geringem zusätzlichen Aufwand herstellbar.The vehicle described with distance control and the Distance sensors are with little additional effort producible.

Claims (7)

1. Kraftfahrzeug mit einem Sensor zur Ermittlung des Abstandes des Fahrzeugs zu vorausfahrenden Fahrzeu­ gen und zu vorausbefindlichen Hindernissen innerhalb eines Sichtfensters des Sensors und mit einer Regel­ einrichtung, welche aus den ermittelten Abstandsda­ ten Parameter generiert und welche auf Basis der Pa­ rameter Betriebskennwerte des Fahrzeugs, wie die Fahrzeugbeschleunigung, durch Antriebs- oder Brems- oder Lenkungseinrichtungen beeinflußt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Regeleinrichtung zweigeteilt ist, in einen universell verwendbaren, zum Sensor gehörenden Teil, an dessen Ausgang die ermittelten Parameter anliegen und in einen fahrzeugtyp- und -ausstattungsspezifischen Teil, dem die Parameter übermittelt werden und der notwendige Veränderungen der Betriebskennwerte ermittelt und diese gegebenen­ falls vornimmt.1. Motor vehicle with a sensor for determining the distance of the vehicle to vehicles ahead and to obstacles within a viewing window of the sensor and with a control device which generates parameters from the determined distance data and which are based on the parameters of the operating parameters of the vehicle, How the vehicle acceleration, influenced by drive or braking or steering devices, characterized in that the control device is divided into two, in a universally usable part belonging to the sensor, at the output of which the parameters determined are present and in a vehicle-type and equipment-specific part , to which the parameters are transmitted and the necessary changes in the operating parameters are determined and, if necessary, carried out. 2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zum Sensor gehörende Teil der Regelein­ richtung in Baueinheit mit dem Sensor am Fahrzeug angeordnet ist.2. Motor vehicle according to claim 1, characterized net that the part of the rule belonging to the sensor Direction in unit with the sensor on the vehicle is arranged. 3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Parameter ein Beschleunigungs­ wert generiert wird, ein Geschwindigkeitswert und ein Zeitwert generiert wird oder ein Geschwindig­ keitswert und ein Wegwert generiert wird.3. Motor vehicle according to claim 1 or 2, characterized ge indicates that an acceleration is the parameter value is generated, a speed value and a time value is generated or a speed value and a path value is generated. 4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß als zusätzlicher Parameter ein Lenkwinkel­ wert generiert wird.4. Motor vehicle according to claim 3, characterized net that a steering angle as an additional parameter value is generated. 5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zweite Teil der Regeleinrichtung in ein im Fahrzeug vorhandenes Steuergerät, wie Motorsteu­ ergerät oder ABS-Steuergerät, integriert oder auf mehrere dieser Steuergeräte verteilt ist.5. Motor vehicle according to claim 1, characterized net that the second part of the control device in one  control unit in the vehicle, such as engine control device or ABS control unit, integrated or on several of these control units is distributed. 6. Kraftfahrzeug nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile der Regelvor­ richtung, Steuerelemente zur Veränderung der Be­ triebskennwerte und gegebenenfalls weitere Sensoren über einen BUS des Kraftfahrzeugs verbunden sind.6. Motor vehicle according to claims 1 to 5, characterized characterized that the components of the rule direction, controls for changing the loading drive parameters and possibly other sensors are connected via a bus of the motor vehicle. 7. Abstandssensor zur Anbringung an einem Kraftfahrzeug und zur Ermittlung des Abstandes des Kraftfahrzeugs zu vorausfahrenden Fahrzeugen bzw. zu vorausbefind­ lichen Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor in Baueinheit mit einem Regler gefertigt ist, wobei der Regler Parameter, auf deren Basis Fahr­ zeugbewegungen steuerbar sind, unabhängig vom Fahr­ zeugtyp und von Fahrzeugausstattungen generiert und einen Parameterausgang aufweist, über den die Para­ meter an Fahrzeugelemente, beispielsweise an einen Fahrzeug-BUS oder an Fahrzeug-Steuergeräte, übergeb­ bar sind.7. Distance sensor for attachment to a motor vehicle and to determine the distance of the motor vehicle to vehicles in front or to be in front Lichen objects, characterized in that the Sensor is manufactured in a unit with a controller, where the controller parameters based on which Fahr tool movements are controllable, regardless of driving type and generated by vehicle equipment and has a parameter output via which the Para meters of vehicle elements, for example one Vehicle BUS or to vehicle control units, handed over are cash.
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