用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆的踏板系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆(1)的踏板系统(10)，其中，踏板系统(10)包括加速踏板(11)和制动踏板(12)，并且该踏板系统与在踏板操作和用于车辆(1)纵向引导的控制参数之间的映射函数相配。踏板系统(10)构成用于，在车辆(1)的运行中根据车辆(1)驾驶的代表自动化程度的参量以及用于限制踏板操作的映射函数的至少一个第一条件和/或用于解除对踏板操作的映射函数的限制的至少一个第二条件来改变在踏板操作与用于车辆(1)纵向引导的控制参数之间的映射函数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆的踏板系统
本专利技术涉及一种用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆的踏板系统，其中，踏板系统包括加速踏板和制动踏板。本专利技术还涉及一种具有这样的踏板系统的车辆、一种用于控制踏板系统的方法以及一种计算机程序产品。
技术介绍
车辆越来越多地配备有驾驶员辅助功能，该驾驶员辅助功能能实现支持性的、部分自动化的、高度自动化的或全自动化的驾驶，例如以便减轻驾驶员的例行任务或在危急情形下支持驾驶员。自动化程度越高，对支持驾驶功能的传感器、致动器和计算单元的要求就越高。出于安全原因、例如在不安全状态的情况下或驾驶功能的功能性与驾驶员的预期不符的情况下，但又由于在发生事故情况下承担责任的尚未完成开发的调节机构，这样的车辆的驾驶员因此必须能够在短时内承担车辆驾驶。例如，已知与距离有关的速度调节功能(自适应巡航控制)的以及转向辅手的或堵塞辅手的多个变型方案。这样的驾驶员辅助功能可以主动地干预车辆的纵向引导或至少部分承担车辆的纵向引导。还已知主动干预车辆的横向引导或至少部分地承担车辆的横向引导的驾驶员辅助功能。此外，驾驶员辅助功能还可以承担多个驾驶任务直至高度自动化的或自动的驾驶。这样的系统部分地提供非常不同的自动化程度。此外，(实际可用的)自动化程度在路段内由于不同种类的边界条件可以显著改变。在当前在市的车辆中，驾驶员可以通过在操作操作元件(加速踏板和/或制动踏板、方向盘)时的提高的力否决(“逾越”)车辆的自动化的纵向或横向引导。例如，在由车辆自主实施的转向过程期间，通过驾驶员的提高的手动转向力矩可以实现“过度转向”。与此类似，可在由车辆实施的加速过程期间通过更强地向下按压加速踏板来导致车辆的更强的加速。现在已知的车辆的缺点在于，在有或没有当前的承担请求(所谓的接管请求，TOR)的情况下不确保由驾驶员快速地且直观地承担加速踏板操作以及调节正确的操作元件。此外，如果驾驶员在较长时间未操作操作元件(例如加速和/或制动踏板)之后可能弄错或混淆要操作的踏板，则存在错误操作的风险。例如当驾驶员由于车辆的自主驾驶方式而非常放松或甚至困倦时，便可能是这种情况。现在，车辆的部分和高度自动化的驾驶系统设计为，在基本由驾驶员干预车辆驾驶时切断自动化驾驶。如果车辆例如根据在前方行驶的交通自动地调节要遵守的速度，则通过由驾驶员操纵制动器实现切断自动化驾驶功能。
技术实现思路
对一种决定性的解决方案存在需求，该解决方案用于由驾驶员参与控制具有至少部分自动化的纵向引导的车辆、例如在驾驶员短时间内必须承担或想要承担至少车辆的纵向引导的情况下、优选地在在此导致驾驶员辅助功能的切断或中断的情况下。该任务通过一种按照权利要求1的特征的踏板系统、一种按照权利要求13的特征的车辆、一种按照权利要求14的特征的方法以及一种按照权利要求15的特征的计算机程序产品解决。有利的实施方案由从属权利要求中得出。本专利技术提出一种用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆的踏板系统，其中，踏板系统包括至少一个加速踏板和制动踏板。该踏板系统与在踏板操作和用于车辆纵向引导的控制参数之间的映射函数相配。踏板系统构成用于，在车辆的运行中根据车辆驾驶的代表自动化程度的参量以及用于踏板操作的映射函数的第一改变、尤其是限制的至少一个第一条件和/或用于踏板操作的映射函数的第二改变、尤其是限制的解除的至少一个第二条件来改变在踏板操作与用于车辆纵向引导的控制参数之间的映射函数。在此，与踏板操作有关的产生的控制参数可以作为控制参数进行处理。例如，控制参数也可以是用于车辆加速度和/或速度和/或转速的传输到车辆驱动装置的设定参量。本专利技术能实现，当至少部分自动化控制车辆时，对车辆驾驶施加确定的影响。尤其是，驾驶员可以做出确定的操纵决定，而在此不激活驾驶自动化并且不承担混淆操作元件的或驾驶错误的风险。踏板系统能实现在自动化驾驶与手动驾驶之间的智能的交互作用。车辆允许智能的参与控制、尤其是对车辆纵向动力学的参与控制。踏板挡位可以被使用，如映射特性曲线可以被适配一样，目标是允许驾驶员参与最大的保护。在此，踏板系统可以设计为，甚至在从(部分)自动化驾驶模式至手动的或至少部分手动的模式的突然的、预期的或必要的过渡时即使在驾驶员可能操作错误的情况下也不得到危险的后果。在此，踏板系统可以设计为，对包括踏板系统的至少一个踏板的(映射函数改变或受限制的)车辆的纵向引导的这样的参与控制不自动导致驾驶员辅助功能的切断或中断。加速踏板和制动踏板可以是踏板系统的分开的操作元件。同样地，加速踏板和制动踏板可以由一个用于控制车辆加速和减速的通用踏板构成。尤其是可以规定，踏板系统包括至少一个用于用手无级地控制车辆纵向引导的操作元件。因此，例如不必用一只或多只脚操作踏板系统的踏板或者说操作元件。更确切地说，可以用一只或两只手进行操作。踏板操作的映射函数可以理解为作用到有关踏板上的压力和/或踏板位置、尤其是踏板角度到车辆纵向引导的映射。踏板操作的映射函数用数学关系表示、例如以一条或多条特性曲线、公式的系数或存储在查找表中的值的形式表示。所述数学关系可以包括时间值或特性值，所述特性值代表踏板操作到车辆纵向引导的映射函数的一个或多个时间上的性能参数。所述数学关系可以存储在踏板系统的计算单元或存储器中。映射函数的改变可理解为踏板操作的映射函数的数学关系的变化、例如刚提到的特性曲线的变化。对踏板操作的映射函数的限制包括排除过高的加速或制动或过快地升高加速度或制动力。同样地，对踏板操作的映射函数的限制包括对所提到的标准的限制或转换。因此，在达到车辆的确定的自动化程度时，可以使用第一映射函数，该第一映射函数引起对踏板操作到纵向动力学的映射函数的限制，并且可以使用用于解除的第二条件以返回至原始的映射函数而不限制踏板操作的映射函数。尤其是，由此为了改变踏板操作的映射函数，针对不同的自动化程度可以适用或使用不同的第一和/或不同的第二条件。该处理方式基于如下考虑：加速踏板或制动踏板的操纵(例如以压力或踏板角度的形式)在至少部分自动化驾驶时根据另外的条件不同地实施。映射函数与情形有关地改变。例如，可以改变、尤其是限制相应的映射函数的多个特性参量、例如控制参数的针对至少两个不同值域的至少两个不同的斜率，所述斜率代表至少一个操作元件的(例如踏板角度的)操纵。映射函数的改变可以选择性地以及不同地应用于踏板系统的不同的操作元件。对在踏板操作时产生的车辆响应(亦即踏板操作的效果)的选择性限制可以同样地设置。踏板操作的映射函数可以采用至少两个运行状态(模式)。第一运行状态主要涉及手动驾驶或支持性驾驶。第二运行状态涉及部分自动化驾驶或高度自动化驾驶。模式之间的过渡可以根据第一条件和/或第二条件实现。按照一种适宜的实施方案，所述踏板系统包括器件，该器件用于：测定驾驶情形的一个或多个参数；根据驾驶情形的所测定的所述一个或多个参数来测定对用于踏板系统或者说加速踏板和/或制动踏板的映射函数的限制尺度；根据所测定的限制尺度来改变用于踏板系统或者说加速踏板和/或制动踏板的在踏板操作与车辆纵向引导之间的映射函数。尤其是直至与一个或多个对象、尤其是交通参与者发生碰撞的一个或多个时间(所谓的直至碰撞的时间，TTC)可以被认作是驾驶情形的参数。适宜的是，两个踏板的映射函本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆(1)的踏板系统，其中，踏板系统(10)包括加速踏板(11)和制动踏板(12)，并且该踏板系统与在踏板操作和用于车辆(1)纵向引导的控制参数之间的映射函数相配，其中，踏板系统(10)构成用于，在车辆(1)的运行中根据车辆(1)驾驶的代表自动化程度的参量以及用于限制踏板操作的映射函数的至少一个第一条件和/或用于解除对踏板操作的映射函数的限制的至少一个第二条件来改变在踏板操作与用于车辆(1)纵向引导的控制参数之间的映射函数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.02 DE 102016203395.61.用于设计成至少部分自动化驾驶的车辆(1)的踏板系统，其中，踏板系统(10)包括加速踏板(11)和制动踏板(12)，并且该踏板系统与在踏板操作和用于车辆(1)纵向引导的控制参数之间的映射函数相配，其中，踏板系统(10)构成用于，在车辆(1)的运行中根据车辆(1)驾驶的代表自动化程度的参量以及用于限制踏板操作的映射函数的至少一个第一条件和/或用于解除对踏板操作的映射函数的限制的至少一个第二条件来改变在踏板操作与用于车辆(1)纵向引导的控制参数之间的映射函数。2.按照权利要求1所述的踏板系统，其中，该踏板系统包括器件，该器件用于：——测定驾驶情形的一个或多个参数；——根据驾驶情形的所测定的所述一个或多个参数来测定对用于踏板系统的映射函数的限制尺度；——根据所测定的限制尺度来改变用于踏板系统(10)的在踏板操作与车辆纵向引导之间的映射函数。3.按照权利要求2所述的踏板系统，其中，所述限制尺度与利用车辆(1)的另外的器件所确定的必要性和/或潜在危险和/或执行确定的操纵的处理建议有关。4.按照上述权利要求之一所述的踏板系统，其中，在对用于加速踏板(11)的踏板操作的映射函数的限制与对用于制动踏板(12)的踏板操作的映射函数的限制之间存在预定义的数学关系。5.按照上述权利要求之一所述的踏板系统，其中，该踏板系统设计用于，测定用于确定的至少一个操纵的预计成功度量，尤其是关于当前的交通情形和/或在车辆之内或之外存在的条件，其中，对至少一个映射函数的限制与确定的操纵的预计成功的所测定的至少一个度量有关。6.按照上述权利要求之一所述的踏板系统，其中，用于加速踏板(11)和/或制动踏板(12)的所述至少一个第二条件包括关于车辆的要由驾驶员执行的纵向引导的承担请求。7.按照上述权利要求之一所述的踏板系统，其中，用于加速踏板(11)的和/或用于制动踏板(12)的所述至少一个第二条件包括关于车辆的由车辆(1)驾驶员当前或在未来要执行的横向引导的承担、尤其是转向准备和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·奥格斯特，C·多雷尔，R·弗雷德里希，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE