[发明专利]用于汽车以避免碰撞或降低碰撞严重度的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于汽车、特别是载货车以避免碰撞或降低由于 碰撞产生的碰撞严重度的装置，所述装置包括用于输入与交通状况有 关的衡量标准和用于测定与交通状况有关的阈值的输入单元、用于检 测汽车周围环境中的目标的检测单元、用于确定汽车运动状态的测量 单元、用于处理从输入单元、检测单元和测量单元获得的信息和用于 产生控制与汽车的运动状态相关的结构单元的控制信号的控制单元， 以及用于输出所产生的控制信号的输出单元。本发明此外涉及一种相 应的方法和计算机程序。

背景技术

汽车，特别是载货车越来越多地装备传感装置，利用该传感装置 可以检测汽车周围环境的情况。传感装置可以用于促动辅助系统和安 全系统。这些系统的基本原理在此在于，为对汽车重要的参数预先规 定一定的数值（额定值）。在辅助和安全系统方面，这些参数特别是 涉及汽车的运动状态，例如汽车速度。利用适当的测量系统测量这些 参数的当前数值（实际值）。借助控制单元将当前的实际值与额定值 进行比较。如果实际值区别于额定值，那么控制单元产生控制信号， 利用该控制信号可以控制与汽车运动状态相关的结构单元，例如像制 动系统或者发动机控制装置。控制这些结构单元使实际值如此久地向 额定值靠近，直至两个数值彼此相应。在这种情况下，因此通过控制 制动系统或者发动机控制装置如此久地改变速度，直至汽车达到预先 规定的速度。速度控制器例如以该原理为基础。

这种辅助功能的另一种典型和广泛使用的例子是自适应速度调节 （ACC，Adaptive Cruise Control）。借助距离传感器与前面行驶的汽车 的距离被确定并借助速度调节装置自动调节。根据实施方式，与前面 行驶的汽车需要保持的距离可以手动输入或者由厂家固定地预先规 定。此外，所要保持的距离可与当前汽车速度自动配合。与前面行驶 的汽车的距离参数是用于与交通状况有关的衡量标准的一个例子或是 与交通有关的阈值的一个例子。距离的调节例如通过提高或降低对发 动机的转矩要求或者附加操纵制动器实现。由ACC引发的最大减速依 据ISO标准典型地明显低于全制动的那种减速，因为ACC仅只是一种 舒适性系统。目前使用的距离传感器的探测可靠性一般情况下不足以 在此基础上引发全制动。因此在这些系统中减速受到人为限制，以便 在误触发的情况下既不危及本汽车的驾驶员，也不危及后面的交通。 此外，驾驶员可以随时通过例如操纵加速踏板或者制动踏板来协调这 种系统。此外是否完全激活ACC，位于他的决策自由度内。如果在为 避免事故而激活ACC的情况下，需要比ACC所提供的最大减速更高 的减速，那么这种减速的施加全凭驾驶员。ACC系统因此仅十分有限 地适用于避免碰撞或者降低由于碰撞而产生的碰撞严重度。

EP 1 559 607 A1公开了一种方法，该方法与激活ACC无关，在面 临碰撞时通过告警信号要求驾驶员执行例如像紧急制动这种避免事故 的行动。此外，还有用于避免事故或者降低事故的后果的、一般称为 碰撞缓解系统（CMS，Collision Mitigation System）的方式。

WO2007055215A1示出一种目标识别系统，其具有用于检测在汽 车周围环境中的目标的检测单元、用于确定汽车本身的运动状态的测 量单元、用于处理由检测单元和测量单元获得的数据并且产生用于控 制与汽车的运动状态相关的结构单元的控制信号的控制单元，和输出 单元，其用于输出所产生的控制信号。检测单元使用多个不同测量系 统例如雷达系统或者立体摄像机的位置识别标准。为了避免碰撞，控 制信号通常可能影响液压制动的制动信号，其中，制动压力同时与所 有的制动器匹配。

所有这些系统的共同之处一般情况下是使用也用于ACC系统的 同一距离传感器。其公知的局限性例如在于不可靠地探测已经存在的 汽车或者例如通过在边缘建筑（护拦、路牌、桥梁）上的多重反射可 能引发的误探测。利用市场上可供使用的大多数距离传感器同样不能 或者只能非常有限地与本身的运动方向相关精确测量目标宽度和侧向 移位。因此在避免碰撞系统中可能的机动避让的常见的评估要么根本 不可能要么只能很不精确地执行。此外不存在重要目标的冗余确认， 这种确认对于如用于引发自主紧急制动的关联到安全性的系统来说是 需要的。