本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的具有紧急停止功能的驾驶员辅助系统和一种按照独立权利要求15的前序部分的用于紧急停止机动车的方法。
背景技术：
从形成最接近现有技术的文献de102010044024a1中已知一种按照权利要求1的前序部分的用于机动车的具有紧急停止功能的驾驶员辅助系统。该车辆包括电驻车制动器和以能为了操纵而被拉动的开关形式的驻车制动器操作元件，可以经由该开关操纵驻车制动器。规定在行驶期间也可以操纵驻车制动器操作元件，其中，在这种情况下与操纵制动踏板无关地制动车辆。这在该文献中称为正常制动。此外，在持久地操纵操作元件超过预定的最小持续时间(例如10秒)的情况下能启动紧急停止功能，在该紧急停止功能中车辆例如转换到自主行驶模式并且执行自主紧急停止操作。在这里，车辆例如在一次或多次自主执行的变换车道之后安全地停止在侧边带(seitenstreifen)上。由驾驶员手动触发的紧急停止功能在如下情形中是有助的，即，驾驶员在驾驶期间例如在出现健康问题(例如心肌梗塞)的情况下突然不再有驾驶能力。
在文献de102012001312a1中描述一种驾驶员辅助系统，在该驾驶员辅助系统中能借助输入设备、例如借助开关来输入操作命令。如果实现这样的输入，则能触发可自主执行的行驶操作。在驾驶员无法驾驶的情况下，驾驶员辅助系统能实现能由驾驶员或副驾驶员触发紧急停止。此外也可以规定，操作命令验证由机动车的驾驶员辅助系统自动识别出的紧急情形。
在http://www1.smart-senior.de/pdf/pub/smartsenior_aaet_bmw_2010.pdf处可调取的文献“umfelderfassungfürdennothalteassistenten-einsystemzumautomatischenanhaltenbei
技术实现要素：
本发明的任务是，提供一种具有用于在使用驻车制动器操作元件的情况下触发紧急停止功能的备选的操作方案的驾驶员辅助系统，其中，操作方案应该能实现简单地触发紧急停止功能。此外，任务涉及提供一种相应的用于紧急停止车辆的方法。
该任务通过独立权利要求的特征解决。有利的实施方式在从属权利要求中得到描述。指出的是，独立权利要求的从属权利要求的附加特征可以在没有独立权利要求的特征的情况下或仅与独立权利要求的一部分数量的特征相组合地形成自身的且独立于独立权利要求全部特征的组合的发明，可以使该发明成为独立权利要求的技术方案、分案申请或后续申请。这同样适用于在说明书中描述的技术教导，所述技术教导可以形成独立于独立权利要求之特征的发明。例如，根据针对交流流量的特征参量决定要执行的紧急停止行驶操作类型的构思也可以与在权利要求1中描述的驾驶员辅助系统的操作方案无关地实现。
本发明的第一方面涉及一种具有用于机动车的紧急停止功能的驾驶员辅助系统。机动车包括电驻车制动器、尤其是机电式驻车制动器(emf)。尤其是在车辆的停止状态时，驻车制动器操作元件用于启动电驻车制动器。在此，优选涉及能用手操纵的操作元件、例如在副仪表板中的或在仪表板中的开关。驻车制动器操作元件例如是开关，应该拉动该开关以启动驻车制动器。驾驶员辅助系统设置为，根据操纵驻车制动器操作元件启动紧急停止功能，并且在紧急停止功能的范围内执行自主的紧急停止行驶操作以紧急停止车辆。例如，使车辆在自主的紧急停止行驶操作的范围内从当前的行车道出发利用自主的纵向和横向引导停止在行驶道路的侧边带上。为了停止车辆，优选使用液压的行车制动系统。驾驶员辅助系统可以附加地设置为，在紧急停止功能的范围内自动地触发车辆的警告闪光信号和/或紧急呼叫。
按照本发明的驾驶员辅助系统的特征在于，驾驶员辅助系统设置为，响应于结束操纵驻车制动器操作元件才启动紧急停止功能。优选地，已经在操纵驻车制动器操作元件期间(例如在拉动驻车制动器开关的情况下)促使制动机动车，该制动不是自主的紧急停止操作的一部分。
按照本发明的驾驶员辅助系统具有如下优点：在紧急情形下通过直观地操纵驻车制动器操作元件并且随后结束操纵可以在各种情况下启动紧急停止功能。优选地，与操纵驻车制动器操作元件的持续时间无关地启动紧急停止功能，而不必超过确定的最小时间间隔。因此，在按照本发明的操作方案中操作人员(例如驾驶员或副驾驶员)不必知道，必须操纵驻车制动器操作元件长于预定的最小操纵持续时间以触发紧急停止功能。
如果已经在操纵驻车制动器操作元件期间实现手动地制动机动车，该制动不是自主紧急停止操作的一部分，则按照本发明的操作方案通过持续地操纵驻车制动器操作元件(例如用以停止在行驶目的地；接着可以通过相同的操作元件接合驻车制动器)允许手动地制动车辆至停止状态，而在制动操作期间不强制性启动紧急停止功能，因为超过确定的操纵持续时间。
当然可设想的是，仅当在结束操纵之前操纵驻车制动器操作元件的持续时间大于或大于等于持续时间阈值(例如0.5秒或更少)时，才在结束操纵驻车制动器操作元件时触发紧急停止功能。
此外，按照本发明的用于触发紧急停止功能的操作方案具有如下优点：操作人员、尤其是驾驶员在结束操纵驻车制动器操作元件之后直接腾出手来通过相应的中断操作处理来中断该功能，如果不期望紧急停止功能的话。
有利的是，驾驶员辅助系统设置为，已经在操纵驻车制动器操作元件期间促使制动机动车，该制动不是紧急停止操作的一部分。优选地，通过操纵液压的行车制动系统实现在操纵驻车制动器操作元件时制动机动车。
因此，驾驶员具有如下可能性：在行驶期间通过相应长时间地操纵驻车制动器操作元件促使手动控制地制动车辆、例如直至停止。
在手动制动车辆时的最大减速度优选地大于在紧急停止操作期间的最大减速度，从而例如可以确保在制动踏板失灵的紧急情形下的快速制动。
有利的是，在操纵驻车制动器操作元件时已经启动车道保持功能以自动地保持当前行车道。车道保持功能通过相应的自动的横向引导自动地保持当前的行车道。
传统的主动的车道保持辅助功能(例如也作为具有自动的横向引导的巡航定距的一部分)包括所谓的手持(hands-on)识别，该手持识别检查驾驶员是否把他的手放在方向盘上，并且当驾驶员不把手放在方向盘上、尤其是在大于或大于等于阈值的持续时间内不把手在方向盘上时中断该功能。
上述的响应于操纵驻车制动器操作元件而启动的车道保持功能优选地不包括该手持识别功能，从而该车道保持功能在驾驶员不再把手放在方向盘上的紧急情形下也保持启动。
在操纵驻车制动器操作元件之前，例如具有带有手持识别的车道保持辅助功能的舒适性驾驶员辅助系统是启动的(尤其是作为具有自动的横向引导的巡航定距的一部分)，其中，车道保持辅助功能使驾驶员自动地保持在行车道中。在操纵驻车制动器操作元件时，优选地停用舒适性驾驶员辅助系统并且取而代之地启动在上面描述的不具有手持识别的车道保持功能。
驾驶员辅助系统优选地设置为，响应于用于中断紧急停止功能的(例如来自驾驶员或副驾驶员方面的)操作处理而中断紧急停止功能。
例如，可以通过操纵中央操作元件、例如转动按钮来中断操作处理，其中，在车辆驾驶舱中的显示器上指示中断可能性。备选地，能设想通过操作在其上指示中断可能性的触敏屏来中断紧急停止功能。
此外，能设想的是，例如在明显地操纵方向盘或车辆明显地加速的情况下能通过操纵加速踏板、方向盘或变速器换挡开关来中断紧急停止功能。但是在操纵制动踏板时优选地不中断紧急停止功能，因为该操作处理对应于使车辆处于停止状态的系统处理。
有利的是，中断通过操纵驻车制动器操作元件自身是可能的。例如，驻车制动器操作元件是能沿至少两个不同的操作方向被操纵的开关、例如不仅能被拉动而且能被推压的开关。
例如，响应于结束沿第一操作方向操纵开关而启动紧急停止功能。例如，起初拉动驻车制动器操作元件并且然后结束拉动以触发紧急停止功能。
驾驶员辅助系统优选地设置为，响应于沿第二操作方向操纵开关而中断紧急停止功能。因此，例如推压驻车制动器操作元件以中断紧急停止功能。
驾驶员辅助系统例如设置为，使车辆在自主的紧急停止操作的范围内从当前的行车道出发利用一次或多次变换车道停止在行驶道路的侧边带上。但是，停止在侧边带上不是在每一种行驶情形下都有意义。取而代之，不进行变换车道地保持在自己的行车道中也可以是有意义的。
因此，驾驶员辅助系统优选地设置为，通过观测车辆环境确定针对交通流量的特征参量，并且根据该特征参量决定应该执行哪种自主行驶操作。使用环境传感机构、例如光雷达系统、雷达系统和/或摄像机系统用于所述观测。该构思也可以与在权利要求1中描述的启动机构无关地在具有紧急停止功能的任意的驾驶员辅助系统中应用，其中，驾驶员辅助系统设置为，在紧急停止功能的范围内执行紧急停止操作以紧急停止车辆。例如可以经由操作元件亦或自动地通过观测车辆状态实现所述启动。
针对交通流量的特征参量例如是交通密度或交通强度。交通密度表示在某一时刻每单位距离的交通参与者数量。交通强度描述在横截面中每单位时间的交通参与者数量。根据针对交通流量的特性参量决定：执行自主的第一紧急停止行驶操作类型的紧急停止行驶操作，使车辆停止在自己的行车道中；或执行自主的第二紧急停止行驶操作类型的紧急停止行驶操作，使车辆停止在行驶道路的侧边带上。
例如，在交通流量较小的情况下决定执行第二紧急停止行驶操作类型的紧急停止行驶操作(停止在侧边带上)，而在交通流量与此相比较大的情况下决定执行第一紧急停止行驶操作类型的紧急停止行驶操作(停止在自己的行车道中)。
为了决定要执行的紧急停止行驶操作类型，例如可以将针对交通流量的特征参量与阈值进行阈值比较。如果特征参量表示的交通流量比阈值的交通流量大，则例如决定执行第一紧急停止行驶操作类型的紧急停止行驶操作(停止在自己的行车道中)。如果特征参量表示的交通流量比阈值的交通流量小，则例如决定执行第二紧急停止行驶操作类型的紧急停止行驶操作(利用变换车道停止在侧边带上)。
例如，确定每两个车辆之间的一个或多个时间间隙。时间间隙可以是毛时间间隙或净时间间隙。可以确定在本车辆与相应其他车辆之间的一个或多个时间间隙。备选地，也可以确定不同于本车辆的车辆之间的一个或多个时间间隙。
可以根据所述一个或多个时间间隙确定针对交通流量的特征参量。例如可以通过对时间间隙求平均值来确定针对交通流量的特征参量。特征参量例如对应于时间间隙的平均值或时间间隙的平均值的倒数(平均值的倒数对应于交通强度)。
例如，通过对在一定的观测时段内(例如在2至4分钟范围的观察时段内)各车辆之间的时间间隔求平均值来对交通流量求平均值，并且然后据此选择行驶操作。在交通密度高的情况下，停止在自己的车道上风险最小，因为产生保护车辆的交通堵塞并且避免更高的在变换车道时由密集的交通产生危急情形的危险。在交通密度低的情况下，停止在侧边带上风险最小，因为在停止在行驶带上时存在被注意力不集中的快速的驾驶员忽视的较高危险，并且同时在变换车道时存在较小的风险，从而可以以更高的可能性安全地行驶到停车带上。
根据按照本发明的驾驶员辅助系统的一种实施方式，该驾驶员辅助系统能响应于操纵驻车制动器操作元件或响应于结束操纵驻车制动器操作元件来确定关于驾驶员当前状态的驾驶员状态信息。例如，一旦驾驶员操纵操作元件，就开始确定关于当前驾驶员状态的状态信息。
驾驶员状态信息例如涉及驾驶员的注意力状态或驾驶能力。例如由于突发的医疗紧急情形，注意力或驾驶能力可能会受到限制。
驾驶员状态信息例如是借助指向驾驶员的内部空间摄像头所确定的驾驶员状态信息，例如是以下信息：驾驶员朝哪儿看(例如向前)、驾驶员是否已经睁开眼睛和/或驾驶员的头部位于哪里。这样的信息可以推断出驾驶员的状态、尤其是其注意力和其驾驶能力。
替代地或附加地，驾驶员状态信息也可以是涉及操纵或不操纵一个或多个驾驶员操作元件(例如方向盘、制动踏板或加速踏板)以手动地驾驶车辆的信息。例如测定驾驶员是正常操纵、突然操纵还是完全不再操纵驾驶员操作元件。
当例如在操纵操作元件时自动停用具有自动的纵向和/或横向引导的舒适性驾驶员辅助系统时，可以考虑将驾驶员是否承接驾驶任务并且是否操纵、尤其是正常操纵加速踏板和/或方向盘作为驾驶员状态信息。
驾驶员辅助系统设置为，根据驾驶员状态信息禁止启动紧急停止功能。替代地或附加地，驾驶员辅助系统可以设置为中断已经启动的紧急停止功能。
当为了启动而操纵驻车制动器操作元件时，例如同时通过摄像头评估驾驶员的注意力状态。如果识别出驾驶员是注意力集中的且有驾驶能力的，则例如不启动所述功能，因为可以从中得出：驾驶员或副驾驶员不想启动紧急停止辅助。
使用驾驶员状态信息能实现减少由于错误操作操作元件而导致错误触发的可能性。
因为响应于该操作处理而观测驾驶员并且然后确定驾驶员状态信息，与使用在操作处理之前确定的驾驶员状态信息相比避免了关于驾驶员状态的错误推断。当例如在操作处理之前使用具有自动的纵向和横向引导的舒适性驾驶员辅助系统时，在操作处理之前的驾驶员观测会错误地指出不活跃的且因此可能不具有驾驶能力的驾驶员。
在德国专利申请“fahrerassistenzsystemmitperbedienelementaktivierbarernothaltefunktion(具有能通过操作元件启动的紧急停止功能的驾驶员辅助系统)”中描述了用于附加地使用驾驶员状态信息的上述方案，该专利申请与本德国专利申请在同一天由同一申请人向德国专利商标局提交。为此，该德国专利申请的公开内容特此通过引用而被接收到本申请的公开内容中。
本发明的第二方面涉及一种用于紧急停止机动车的方法。按照该方法，根据操纵驻车制动器操作元件启动紧急停止功能，并且在紧急停止功能的范围内执行自主的紧急停止行驶操作以紧急停止车辆。按照本发明的方法的特征在于，响应于结束操纵驻车制动器操作元件而启动紧急停止功能。
对于按照本发明第一方面的按照本发明的驾驶员辅助系统的上述说明也相应地适用于按照本发明第二方面的按照本发明的方法。按照本发明的方法的在此处和在权利要求书中未明确描述的有利的实施例对应于按照本发明的驾驶员辅助系统的在上面描述的或在权利要求书中描述的有利的实施例。
附图说明
以下根据实施例在借助附图的情况下描述本发明。在这些附图中：
图1示出一种按照本发明的驾驶员辅助系统的实施例；
图2示出一种示例性的流程图；和
图3示出操纵驻车制动器操作元件的和车辆加速度的示例性的时间历程。
具体实施方式
在图1中示意性地示出按照本发明的具有紧急停止功能的紧急停止辅助系统nha的第一实施例，该紧急停止辅助系统集成在机动车、尤其是轿车中。机动车包括电驻车制动器emf以及用于启动电驻车制动器emf的驻车制动器操作元件be。
用于启动电驻车制动器emf的驻车制动器操作元件be优选是开关，操作人员拉动该开关以启动电驻车制动器emf。为此，例如用手指从后面抓住操作部件的边缘k并且拉动开关be的操作部件。优选地，也可以沿相反的操作方向推压驻车制动器操作元件be，以便例如停用电驻车制动器emf。
可以根据操纵驻车制动器操作元件be来启动紧急停止辅助系统nha的紧急停止功能，在该紧急停止辅助系统的范围内车辆便执行自主的紧急停止行驶操作以紧急停止车辆例如在侧边带上。
在自主的紧急停止行驶操作中，自动地实现纵向和横向引导(驾驶)车辆。紧急停止辅助系统因此接管驾驶车辆，直至使车辆进入停止状态。为此，紧急停止辅助系统经由未示出的中间单元控制驱动装置a、变速器g、液压的行车制动器bb和转向装置l。
为了计划并且执行紧急停止行驶操作，接收观测车辆环境的环境传感机构us的环境信息。
在示例性的紧急停止辅助系统nha中，不是已经响应于操纵驻车制动器操作元件be来启动紧急停止功能，而是响应于结束操纵驻车制动器操作元件be才启动紧急停止功能。
以下结合图2和图3阐明示例性的紧急停止辅助系统nha的工作原理。
在图2中的流程图的步骤100中确定，操作人员(例如驾驶员或副驾驶员)已经开始操纵驻车制动器操作元件be。在图3中示出操纵b_be驻车制动器操作元件be。在时刻t1，通过拉动开关be来开始操纵b_be驻车制动器操作元件be。
响应于操纵驻车制动器操作元件be制动车辆，例如经由液压式行车制动器bb。该手动的制动对应于图2中的步骤110。车辆的在图3中示出的加速度a在此变为负的，并且达到减速度的确定的最大值。只要继续操纵驻车制动器操作元件be，车辆就一直继续减速。
此外，响应于操纵驻车制动器操作元件be自动地停用具有自动化的横向引导的可能启动的舒适性辅助系统、例如具有手持识别的车道保持助手。
响应于操纵驻车制动器操作元件be启动不具有手持识别的车道保持功能以自动地保持当前的行车道。
该手动的制动过程和启动的车道保持功能在本申请的意义中不被理解为紧急停止功能的一部分。
根据步骤120持续地检查操作人员是否已经结束操纵操作元件be。
在时刻t2，操作人员结束操纵驻车制动器操作元件be；松开开关be。
响应于结束操纵驻车制动器操作元件be，启动紧急停止功能(参见图2中的步骤130)。例如在车辆驾驶舱的中央显示器上向驾驶员显示功能的启动。
但是，在启动紧急停止功能后可以随时中断该紧急停止功能，例如通过操纵中央操作元件。因此，在车辆驾驶舱内的显示器上指示中断可能性。备选地，可以通过推压开关be中断紧急停止功能。此外，可以通过操纵加速踏板或方向盘中断紧急停止功能。
在功能启动后，使车辆在自己的行车道上自动地减速至确定的目标速度v目标(例如v目标＝100千米/时)，如果车辆没有已经具有v目标速度或更低的速度的话(参见步骤140)。在此，在制动车辆时的最大减速度在启动紧急停止功能之前比在紧急停止操作期间大。
车道标记形成用于在制动期间保持车道的横向引导预定参数(vorgabe)；如果车辆不能识别这些车道标记，则为了横向引导按前方车辆进行调节。
在时刻t3，车辆已经达到100千米/时的目标速度v目标。
这时决定，车辆是应该自主变换到侧边带上并停止在那里，还是应该备选地停止在当前车道中(参见图3中的步骤150)。
为此，考虑交通强度q或另外的已通过借助环境传感机构us事先观测车辆环境确定的针对交通流量的特征参量。
此外，在做所述决定时可以考虑另外的环境条件、例如道路类型(高速公路或州属公路)或存在车道边界。
通过对车辆之间的时间间隙求平均值来确定针对交通流量的特征参量q。例如，为此确定与前方车辆的时间间隙、与直接在本车辆后方行驶的车辆的时间间隙、在识别到的在本车辆左边的车道(如果该车道存在的话)中的对象之间的时间间隙和在识别到的在本车辆右边的车道(如果该车道存在的话)中的对象之间的时间间隙。
然后可以根据各时间间隙和识别到的车辆的数量确定针对交通流量的特征参量q。在操纵驻车制动器操作元件之前已经连续观测交通流量。在操纵驻车制动器操作元件之前也可以已经计算出针对交通流量的特征参量q的值。
以下描述一种示例性的决定策略：
在交通流量较小(q<qth)的且具有能良好识别的车道边界的高速公路上，执行自主的行驶操作包括一次或多次变换车道和停止在侧边带上。
在交通流量较大(q>qth)的且具有或不具有能识别的车道边界的高速公路上，执行停止在自己的车道中作为自主的行驶操作。
在不具有能识别的车道边界且具有能识别的前方车辆的高速公路上，实现停止在自己的车道中。
在不具有车道边界且不具有能识别的前方车辆的高速公路上，在不进行自动的横向引导的情况下减速至停止。
在州属公路中或在具有能识别的车道边界或前方车辆的城市交通中，实现停止在自己的车道中。
在州属公路中或在不具有车道边界或不具有能识别的前方车辆的城市交通中，在不进行横向引导的情况下减速至停止。
除了自主的行驶操作之外，在启动紧急停止功能之后启动警告闪光器。此外，建立至呼叫中心的紧急呼叫。在建立紧急呼叫之前，指示即将建立紧急呼叫并且指示中断可能性。此外，在启动紧急停止功能的情况下启动一个或多个纵向安全性辅助系统、例如自动的紧急制动助手，该自动的紧急制动助手在由于障碍物引起的危险情况下支持或自动地开启紧急制动。
如果将停止在侧边带上选择为紧急停止行驶操作，则针对快速赶超的车辆、侧面碰撞危险和在车辆前面的缓慢的对象监控相邻车道，并且——如果根据监控可行，则——以当前速度(v目标或更慢)较慢地变换车道。变换车道必要时重复一次或多次，直至车辆已经到达侧边带(参见图3中的时刻t4)。在那里，车辆减速直至停止，直至在时刻t5达到停止状态。
如果选择了停止在自己的车道中，则车辆减速至停止。在保持车道期间用于保持车道的横向引导预定参数是车道标线；如果该车道标线不是能识别的，则按前方车辆进行调节。如果前方车辆不存在或不是能识别的，则在不进行横向干预的情况下减速至停止。
如果车辆停止，则自动地挂上挡位p、解锁中央闭锁装置并且打开内室灯，以便使驾驶员注意；警告闪光设备保持启动。此外，可以自动地接合驻车制动器emf。
当车辆停止时，车辆发动机保持开启，并且抑制否则由发动机启停功能触发的自动的发动机关停，以便使空调系统如内室加热装置、座椅加热装置或内室冷却装置(如果这些空调系统事先是开启的话)保持开启，直到救援出现。