用于檢測道路表面的摩擦值的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在對(duì)于機(jī)動(dòng)車存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)的情況下為了計(jì)劃緊急介入而估算道路表面的摩擦值的方法以及一種基于機(jī)動(dòng)車與前面障礙物的碰撞概率而計(jì)劃和執(zhí)行緊急機(jī)動(dòng)的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在駕駛員輔助系統(tǒng)中一個(gè)重點(diǎn)功能是避免發(fā)生意外，其中，在當(dāng)今的機(jī)動(dòng)車和應(yīng)急功能中、在將來的車輛中緊急制動(dòng)系統(tǒng)有很重要的意義。但是，它們的作用與道路表面在車輛輪胎方面的摩擦值或摩擦系數(shù)緊密相關(guān)。較濕的道路與相同道路的較干的形式相比摩擦值明顯地被降低了。
[0003]由文獻(xiàn)WO2012/110030 A2已知借助3D攝像機(jī)進(jìn)行摩擦值估算的方法和設(shè)備，其中，3D攝像機(jī)拍攝車輛的周圍環(huán)境的圖像，并且根據(jù)圖像數(shù)據(jù)在車輛的整個(gè)前方區(qū)域內(nèi)設(shè)置道路表面的高度剖面圖。根據(jù)這種高度剖面圖能夠估算道路表面的期望的局部摩擦值。在評(píng)價(jià)中還能夠從圖像數(shù)據(jù)中得到其它信息。
[0004]文獻(xiàn)DE 10 2011 085 984 Al描述了一種用于在車輪方面確定車輛的車輪與道路之間的摩擦值的方法，其中，根據(jù)在車輛的車輪上的限定的轉(zhuǎn)矩走勢預(yù)先確定車輪轉(zhuǎn)矩，并且確定作為車輪轉(zhuǎn)矩的反應(yīng)的車輪轉(zhuǎn)速。根據(jù)在車輪轉(zhuǎn)矩和車輪轉(zhuǎn)速之間的相位差能夠確定道路表面的當(dāng)前摩擦值。
[0005]文獻(xiàn)DE10 2009 041 566 Al描述了一種用于確定道路的摩擦值的方法。在此，在行駛時(shí)一方面確定和更新固定使用的摩擦值變量，并且另一方面只是根據(jù)狀況條件進(jìn)行更新并且因此確定不是固定使用的摩擦值變量。這兩種變量被評(píng)估地相互結(jié)合為共同的摩擦估算值。在此，基于車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或震動(dòng)關(guān)系的頻率分析確定固定的在行駛時(shí)更新的摩擦值變量，同時(shí)在行駛狀況下確定只在狀況條件下才更新的摩擦值變量，其中，由于可用的滑動(dòng)調(diào)節(jié)、較高的車輪減速度或者較高的車輪加速能夠估算在至少一個(gè)車輪上的摩擦值。
[0006]文獻(xiàn)DE10 2012 203 673 Al描述了一種用于機(jī)動(dòng)車的安全設(shè)備，其中，在碰撞前階段中為了保證操作安全性預(yù)先地和根據(jù)情況地進(jìn)行組合的緊急制動(dòng)機(jī)動(dòng)/應(yīng)急機(jī)動(dòng)。為了能夠計(jì)劃緊急機(jī)動(dòng)，基于估算得到在車輛輪胎和道路之間的摩擦值信號(hào)，其中，所述摩擦值信號(hào)根據(jù)與駕駛員有關(guān)的或者駕駛員觸發(fā)的制動(dòng)作用來被確定。
[0007]缺點(diǎn)是，借助攝像機(jī)的摩擦值估算不能夠提供可靠的數(shù)值，而根據(jù)車輪參數(shù)、例如通過制動(dòng)確定的摩擦值僅能夠得到部分結(jié)論。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，改進(jìn)對(duì)道路摩擦值的確定以用于計(jì)劃緊急機(jī)動(dòng)、例如自動(dòng)規(guī)避或者制動(dòng)。
[0009]所述技術(shù)問題按照本發(fā)明一種在對(duì)于機(jī)動(dòng)車存在與前面障礙物的碰撞風(fēng)險(xiǎn)的情況下為了計(jì)劃緊急介入而估算道路表面的摩擦值的方法解決，所述方法具有如下步驟:
[0010]-識(shí)別有碰撞風(fēng)險(xiǎn)的交通狀況，
[0011]-通過預(yù)設(shè)的突然制動(dòng)向機(jī)動(dòng)車的駕駛員發(fā)出警告，
[0012]-基于突然制動(dòng)估算道路當(dāng)前的摩擦值，
[0013]-與突然制動(dòng)一起開始對(duì)前面的道路表面進(jìn)行視覺檢測，并且
[0014]-基于道路表面的當(dāng)前摩擦值和視覺檢測計(jì)劃和執(zhí)行緊急機(jī)動(dòng)。
[0015]通過將當(dāng)前的摩擦值與對(duì)前面道路表面的視覺檢測結(jié)果相結(jié)合，在突然制動(dòng)之后可以將當(dāng)前的突然制動(dòng)反映到緊急機(jī)動(dòng)的機(jī)動(dòng)空間中，由此提高了緊急機(jī)動(dòng)的安全性。
[0016]優(yōu)選的是，檢查前面的道路表面相對(duì)于已駛過的道路表面的圖像的變化，并且如果道路的表面性質(zhì)沒有發(fā)生變化，則使用當(dāng)前的摩擦值用來計(jì)劃和執(zhí)行對(duì)于構(gòu)成用于緊急機(jī)動(dòng)的機(jī)動(dòng)空間的前面的道路表面的緊急機(jī)動(dòng)。換言之，如果道路表面沒有變化，則在機(jī)動(dòng)空間中代入現(xiàn)場測得的摩擦值。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選的是，當(dāng)前面的道路表面相對(duì)于已駛過的道路表面的圖像發(fā)生改變時(shí)，檢查減小摩擦值的影響因素。在此，減小摩擦值的影響因素指的是減小道路表面的摩擦值的、例如水、冰或者雪對(duì)道路的影響因素。這樣的減小摩擦值的影響因素能夠借助圖像加工方法或者通過與道路表面的前面圖像的對(duì)比來進(jìn)行識(shí)別。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)選的是，如果識(shí)別到減小摩擦值的影響因素，則使用相對(duì)于當(dāng)前摩擦值減小的摩擦值用于計(jì)劃緊急機(jī)動(dòng)。
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選的是，將測量到的突然制動(dòng)與力求實(shí)現(xiàn)的突然制動(dòng)進(jìn)行對(duì)比，并且如果測量到的突然制動(dòng)相對(duì)于力求實(shí)現(xiàn)的突然制動(dòng)是減弱的，則時(shí)間上更早地開始緊急機(jī)動(dòng)。
[0020]突然制動(dòng)尤其具有相當(dāng)于之后力求實(shí)現(xiàn)的緊急機(jī)動(dòng)的制動(dòng)過程的強(qiáng)度。以這種方式使得之后的緊急機(jī)動(dòng)的計(jì)劃更簡單。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選的是，如果機(jī)動(dòng)車的車窗雨刮器處于運(yùn)行中，則可推斷出道路表面具有降低的摩擦值。因?yàn)檐嚧坝旯纹髟跊]有下雨或下雪時(shí)是不可能運(yùn)行的，所以這樣的車窗雨刮器的運(yùn)行是針對(duì)具有減小摩擦值的道路表面的可靠證據(jù)。
[0022]所述技術(shù)問題根據(jù)本發(fā)明還通過一種基于機(jī)動(dòng)車與前面障礙物的碰撞概率而計(jì)劃和執(zhí)行緊急機(jī)動(dòng)的設(shè)備解決，其中，配置和設(shè)計(jì)所述設(shè)備用于執(zhí)行前述的方法，所述設(shè)備包括:
[0023]-用于識(shí)別狀況和檢測碰撞風(fēng)險(xiǎn)的裝置、
[0024]-用于通過突然制動(dòng)向駕駛員警告可能即將發(fā)生碰撞的裝置、
[0025]-用于基于突然制動(dòng)估算當(dāng)前的道路摩擦值的裝置、
[0026]-用于對(duì)前面的道路表面進(jìn)行視覺檢測的裝置、和
[0027]-用于計(jì)劃和執(zhí)行緊急制動(dòng)的裝置。
[0028]優(yōu)選的是，用于對(duì)前面的道路表面進(jìn)行視覺檢測的裝置通過攝像機(jī)來實(shí)現(xiàn)。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述設(shè)備具有用于存儲(chǔ)道路表面的圖像的存儲(chǔ)裝置。
【附圖說明】
[0030]下面結(jié)合附圖來闡述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。在附圖中:
[0031]圖1示出計(jì)劃的緊急機(jī)動(dòng)的示意圖，
[0032]圖2示出用于摩擦值估算的正常的突然制動(dòng)，
[0033]圖3示出在沒有達(dá)到足夠的摩擦值時(shí)突然制動(dòng)的特征曲線，和
[0034]圖4示出用于計(jì)劃和執(zhí)行緊急機(jī)動(dòng)的駕駛員輔助系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]圖1示出典型的交通狀況，其中，可能要發(fā)生碰撞，并且因此檢查，在沒有發(fā)生碰撞時(shí)是否能夠運(yùn)行緊急機(jī)動(dòng)。在此，具有行駛方向或行駛速度3的車輛I處于道路2上，其中，在道路2上設(shè)有障礙物4，車輛I在沿著方向3向前行駛的情況下會(huì)與障礙物4發(fā)生碰撞。通過在車輛I內(nèi)的駕駛員輔助系統(tǒng)或緊急機(jī)動(dòng)系統(tǒng)的相應(yīng)傳感器來探測可能的碰撞風(fēng)險(xiǎn)，并且提出前面所述的詢問，是否進(jìn)行緊急機(jī)動(dòng)。在此涉及的用于避免碰撞的緊急機(jī)動(dòng)在于沿著軌跡5繞開障礙物4，軌跡的走向必須被駕駛員輔助系統(tǒng)計(jì)劃。為了能夠計(jì)劃軌跡5的走向，對(duì)在車輛的車輪和道路2之間的摩擦值的識(shí)別是有幫助的或必要的。為了在可能發(fā)生碰撞之前警告駕駛員，駕駛員輔助系統(tǒng)在預(yù)設(shè)的時(shí)刻發(fā)生警告，能夠利用緊急機(jī)動(dòng)、例如緊急制動(dòng)或者規(guī)避機(jī)動(dòng)來避免碰撞。這樣的警告例如能夠通過較短的突然制動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，它讓駕駛員認(rèn)識(shí)到這種狀況的緊迫性。
[0036]圖2示出這種正常的突然制動(dòng)與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。在此，在圖2的上半部分示出縱向減速