DE102006043150A1 - Longitudinal guide assistant for motor vehicle, has commanding device displaying speed command during distance-regulated following of motor vehicle at given distance from ahead-driving vehicle, and when identifying gap on target lane - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Längsführungsassistent für ein Kraftfahrzeug zur Unterstützung des Fahrers beim Fahrspurwechsel von einer Momentanspur auf eine Zielspur nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a longitudinal guidance assistant for a motor vehicle for support of the driver when changing lanes from a momentary track to a Target track according to the preamble of claim 1.
Zunehmend werden Kraftfahrzeuge mit immer mehr Fahrerassistenzsystemen ausgestattet, die den Fahrer einerseits bei der Durchführung bestimmter Fahrmanöver unterstützen sollen und andererseits in kritischen Situationen eingreifen oder an den Fahrer eine Warnung ausgeben. Zur Unterstützung des Fahrers bei der Längsregelung seines Kraftfahrzeugs sind beispielsweise abstandsbezogene Geschwindigkeitsregelsysteme bekannt, bei denen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs entweder auf eine vorgegebene Geschwindigkeit, oder, falls ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, auf einen vorgegebenen Abstand zu diesem vorausfahrenden Fahrzeug geregelt wird. Bei einem Spurwechsel während einer solchen Folgefahrt muss das abstandsbezogene Geschwindigkeitsregelsystem entweder zeitweise deaktiviert, vom Fahrer übersteuert, oder auf das auf der Zielspur vorausfahrende Fahrzeug umgeschaltet werden, um das Annähern und Vorbeifahren an dem auf der Startspur vorausfahrenden Fahrzeug zu ermöglichen.Increasingly Motor vehicles are equipped with more and more driver assistance systems, the On the one hand, to assist the driver in carrying out certain driving maneuvers and on the other hand intervene in critical situations or on the Driver issue a warning. To assist the driver in the longitudinal control his motor vehicle, for example, distance-related speed control systems known in which the speed of the vehicle either on a predetermined speed, or, if a preceding one Vehicle is present at a predetermined distance to this preceding vehicle is regulated. When changing lanes during one such follow-up drive must be the distance-related speed control system either temporarily disabled, overridden by the driver, or on the destination lane vehicle to be switched to the approaching and driving past the vehicle ahead on the starting lane to enable.
Des Weiteren gibt es Fahrerassistenzsysteme, die den Fahrer bei der Querregelung seines Kraftfahrzeugs im Hinblick auf ein Fahren innerhalb seiner Fahrspur unterstützen. Diese Systeme unterstützen den Fahrer beim Spurhalten durch ein zusätzlich auf das Lenkrad aufgebrachtes Lenkmoment in Richtung Spurmitte und/oder warnen ggf. akustisch und/oder durch Vibrationen im Lenkrad vor einem unbeabsichtigten Verlassen der eigenen Fahrspur.Of Furthermore, there are driver assistance systems, which the driver in the Transverse control of his motor vehicle with regard to driving within his Support lane. These systems support the driver while lane keeping by an additionally applied to the steering wheel Steering torque in the direction of the center of the lane and / or warn if necessary acoustically and / or by vibrations in the steering wheel from an unintentional Leave your own lane.
Will
der Fahrer bei aktiver unterstützender Querführung einen
Spurwechsel vornehmen, sind derartige Systeme hinderlich, da sie
das Fahrzeug immer in Richtung Spurmitte lenken und/oder den Fahrer
durch die Warnungen irritieren. Um dieses Problem zu umgehen, wird
bei einem Verfahren gemäß der
Gerade für den Spurwechsel, der vom Fahrer eine erhöhte Aufmerksamkeit fordert, sind somit Systeme wichtig, die dem Fahrer den Spurwechsel von einer Momentanspur auf eine Nachbarspur erleichtern.Just for the Lane change requiring more attention from the driver, Thus, systems are important to give the driver the lane change of one Momentary track on a neighboring track easier.
Hierzu
ist aus der
Die
Schließlich ist
aus der
Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine im Hinblick auf die Sicherheit und den Fahrkomfort verbesserte Vorrichtung zur Unterstützung des Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Fahrspurwechsel von einer Momentanspur auf eine benachbarte Zielspur anzugeben.task The invention is now, with regard to safety and the ride comfort improved device to support the Driver of a motor vehicle at the lane change from a momentary track indicate an adjacent destination lane.
Diese Aufgabe wird durch einen Längsführungsassistenten nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.These Task is by a longitudinal guidance assistant solved according to claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Fahrer beim selbstständigen Spurwechsel ohne Unterstützung alle relevanten Umgebungsfahrzeuge berücksichtigt und seinen Spurwechsel darauf abstimmt. Dies ist insbesondere beim Einscheren in knappe Lücken im Kolonnenverkehr von Bedeutung. In diesen Fällen beschleunigt ein vorausschauender Fahrer schon vor dem Spurwechsel, verkürzt den Abstand zu den Vorderfahrzeugen auf der Momentanspur und Zielspur in angemessenem Ausmaß, schert auf die Zielspur und lässt sich anschließend wieder etwas zurückfallen, um dem neuen vorausfahrendem Fahrzeug auf der Zielspur im angemessenen Abstand folgen zu können. Diese Strategie ermöglicht ihm einen Spurwechsel in knappe Lücken.Of the The invention is based on the finding that the driver without independent lane change without support takes into account all relevant surrounding vehicles and its lane change tuned to it. This is in particular when Einscheren in terse Gaps important in the column traffic. In these cases, a predictive driver accelerates even before the lane change, shortened the distance to the front vehicles on the instantaneous and target lane to an appropriate extent, shave on the target track and leaves afterwards fall back a bit, in reasonable around the new preceding vehicle on the finish track Distance to follow. This strategy allows him a lane change in tight spaces.
Der erfindungsgemäße Längsführungsassistent für ein Kraftfahrzeug zur Unterstützung des Fahrers beim Fahrspurwechsel von einer Momentanspur auf eine Zielspur umfasst eine Umfeldsensorik zur Erfassung des Verkehrsumfeldes einschließlich des Verkehrs auf einer Zielspur, eine Erkennungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, anhand der Daten der Umfeldsensorik eine Lücke für ein gefahrloses Einscheren auf die Zielspur zu erkennen, eine Entscheidungseinrichtung zur Entscheidung, ob ein Spurwechselwunsch des Fahrers anzunehmen ist und eine Befehlseinrichtung, die im Falle eines Spurwechselwunsches und bei Erkennen einer ausreichenden Lücke für ein gefahrloses Einscheren auf die Zielspur einen Beschleunigungsbefehl an das abstandsbezogene Geschwindigkeitsregelsystem ausgibt. Wird der Spurwechselwunsch und die ausreichende Lücke während einer durch das abstandsbezogene Geschwindigkeitsregelsystem vorgenommenen abstandsgeregelten Folgefahrt des Kraftfahrzeugs mit einem vorgegebenen Abstand auf ein vorausfahrendes Fahrzeug detektiert, gibt die Befehlseinrichtung in Abhängigkeit von der Querbewegung des Kraftfahrzeugs einen Beschleunigungsbefehl aus. Durch diesen Zusammenhang kann sichergestellt werden, dass der Fahrer nicht nur einen Spurwechselwunsch angezeigt hat, sondern diesen auch tatsächlich durchführen will. Nur wenn der Fahrer ein dem Spurwechsel entsprechendes Lenkmanöver durchführt, wird ein Beschleunigungsbefehl ausgegeben, der von dem herkömmlichen, durch das abstandsbezogene Geschwindigkeitsregelsystem während einer Folgefahrt erzeugten Beschleunigungsbefehl abweicht.Of the Longitudinal guidance assistant according to the invention for a Motor vehicle for support of the driver when changing lanes from a momentary track to a Target track includes an environment sensor for detecting the traffic environment including Traffic on a destination lane, a detection device, the is designed to, based on the data of the environment sensors a gap for a safe Engines to recognize the target lane, a decision maker to decide whether to accept a lane change request of the driver is and a command device, in the case of a lane change request and upon detection of a sufficient gap for safe shredding on the target track an acceleration command to the distance-related Speed control system outputs. Will the lane change request and the sufficient gap while one made by the distance-related speed control system distance-controlled follow-on drive of the motor vehicle with a predetermined Distance to a preceding vehicle detected gives the command device dependent on from the transverse movement of the motor vehicle from an acceleration command. This relationship can ensure that the driver not only has a lane change request displayed, but this indeed carry out want. Only when the driver performs a lane change corresponding steering maneuver is an acceleration command issued by the conventional, by the distance-related speed control system during a Following drive generated acceleration command deviates.
Eine vorteilhafte Auslegung der Befehlseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Befehlseinrichtung solange nicht in die Beschleunigungsstrategie des herkömmlichen abstandsbezogenen Geschwindigkeitsregelsystems eingreift, bis das Kraftfahrzeug bis zu einem vorgegebenen Abstand auf das vorausfahrendes Fahrzeug aufgeschlossen hat. Erst dann werden Beschleunigungsbefehle in Abhängigkeit von der Querbewegung des Kraftfahrzeugs ausgegeben. Durch diese Beschleunigungsbefehle werden die Aktuatoren eines Beschleunigungs- und/oder Verzögerungssystems derart angesteuert, dass sich eine entsprechende Beschleunigung oder Geschwindigkeit oder ein reduzierter vorgegebener Abstand einstellt.A advantageous design of the command device is characterized in that that the command device is not in the acceleration strategy of the conventional distance-related cruise control system intervenes until the motor vehicle up to a predetermined distance to the preceding vehicle has opened up. Only then will acceleration commands become dependent issued by the transverse movement of the motor vehicle. Through this Acceleration commands will be the actuators of an acceleration and / or deceleration system so controlled that a corresponding acceleration or speed or a reduced preset distance.
Eine weitere vorteilhafte Auslegung zeichnet sich dadurch aus, dass Position, Entfernung, Geschwindigkeit und ggf. Beschleunigung eines auf der Zielspur rückwärtig herannahenden Fahrzeugs ausgewertet werden, um den Startzeitpunkt der Beschleunigungsbefehle so zu bestimmen, dass ein beginnender Spurwechsel den rückwärtigen Fahrzeugen rechtzeitig signalisiert wird, aber eine unnötige Behinderung durch zu frühzeitigen Spurwechselbeginn vermieden wird.A further advantageous design is characterized in that position, Distance, speed and possibly acceleration of one on the target track rearward approaching Vehicle are evaluated to the start time of the acceleration commands to determine so that a beginning lane change the rearward vehicles signaled on time, but an unnecessary disability due to premature Lane change beginning is avoided.
Vorteilhafterweise ist der Beschleunigungsbefehl derart ausgestaltet, dass der Abstand zu dem auf der Momentanspur vorausfahrenden Fahrzeug in Abhängigkeit von der Querüberlappung des eigenen Kraftfahrzeugs zu diesem vorausfahrenden Fahrzeug auf einen vorgegebenen reduzierten Abstand kontinuierlich reduziert wird. Wird also ein Spurwechselwunsch während der durch das Geschwindigkeitsregelsystem vorgenommenen abstandsgeregelten Folgefahrt des Kraftfahrzeugs mit einem vorgegebenen Abstand auf ein vorausfahrendes Fahrzeug detektiert, wird in Abhängigkeit von der Querüberlappung ein reduzierter Abstand vorgegeben und aus dieser Vorgabe der Beschleunigungsbefehl zum Erreichen des reduzierten Abstands ausgegeben. Somit regelt das abstandsbezogene Geschwindigkeitsregelsystem während der Folgefahrt nicht mehr auf einen in der Regel konstant vorgegebenen Abstand, sondern auf den sich kontinuierlich verändernden reduzierten Abstand.advantageously, the acceleration command is designed such that the distance to the vehicle ahead on the current lane in dependence from the transverse overlap of the own motor vehicle to this preceding vehicle continuously reduced a predetermined reduced distance becomes. So is a lane change request during the by the speed control system carried out distance-controlled subsequent journey of the motor vehicle with detected a predetermined distance to a preceding vehicle, becomes dependent from the transverse overlap given a reduced distance and from this specification of the acceleration command issued to reach the reduced distance. Thus regulates the distance related speed control system during the Follow-up ride is no longer set to a generally constant Distance, but to the continuously changing reduced distance.
Bei vollständiger Überlappung kann der reduzierte Abstand entweder dem durch das Geschwindigkeitsregelsystem vorgegebenen Abstand, oder bereits einem zu diesem Abstand tatsächlich reduziertem Abstand entsprechen. In Abhängigkeit von der abnehmenden Querüberlappung des Kraftfahrzeugs zum vorausfahrenden Fahrzeug erfolgt somit ein automatisches Aufschließen zu dem vorausfahrenden Fahrzeug.With complete overlap, the reduced distance can either correspond to the distance predetermined by the speed control system, or already to a distance actually reduced to this distance. Depending on the decreasing transverse overlap of the motor vehicle Vehicle to the vehicle in front thus takes place automatically unlocking the vehicle in front.
Vorteilhafterweise darf der durch den Beschleunigungsbefehl eingestellte vorgegebene reduzierte Abstand einen ermittelten Mindestabstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug auf der Momentanspur nicht unterschreiten. Dieser Sicherheitsabstand ist notwendig, damit bei einer plötzlichen Gefah rensituation noch die Möglichkeit besteht, einen Auffahrunfall zu vermeiden. Ebenso muss auch der Sicherheitsabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug auf der Zielspur eingehalten werden. Der Mindestabstand kann fest vorgegeben sein oder in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern, bspw. der Momentangeschwindigkeit oder dem Fahrverhalten des Fahrers variabel sein.advantageously, may be the default value set by the acceleration command reduced distance a determined minimum distance to the preceding vehicle Vehicle on the current track not fall below. This safety distance is necessary for a sudden Danger situation still the possibility is to avoid a rear-end collision. Likewise, the must Safety distance to a vehicle in front on the destination lane be respected. The minimum distance can be fixed or depending of different parameters, for example the instantaneous speed or the driving behavior of the driver to be variable.
Vorteilhafterweise wird der reduzierte Abstand in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder der Relativgeschwindigkeit und/oder Relativbeschleunigung der vorausfahrenden Fahrzeuge und/oder eines rückwärtigen Fahrzeugs auf der Fahrspur zum Kraftfahrzeug vorgegeben oder situationsabhängig errechnet. Es können auch noch andere Parameter abgefragt werden und in die jeweilige Ermittlung des reduzierten Abstands einfließen.advantageously, is the reduced distance depending on the speed of the motor vehicle and / or the relative speed and / or Relative acceleration of the vehicles in front and / or a rearward vehicle specified on the lane to the motor vehicle or calculated depending on the situation. It can too still other parameters are queried and into the respective determination of the reduced distance.
Vorteilhafterweise kann auch das rückwärtige Fahrzeug auf der Zielspur in die Regelstrategie bzw. in die Ermittlung des Beschleunigungsbefehls einfließen und zu einer Korrektur des Beschleunigungsbefehls führen. Bleibt beispielsweise der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem rückwärtigen Fahrzeug während des gesamten Spurwechsels ausreichend groß, wird während des Spurwechsels ein Beschleunigungsbefehl ausgegeben, der nur eine so große Beschleunigung erzeugt, dass das anschließende Verzögern und Zurückfallen nach dem Spurwechsel auf der Zielspur mit Hilfe einer moderaten, begrenzten Verzögerung, vorteilhafterweise in der Größe des Motorschleppmoments, erfolgen kann und kein zusätzlicher Bremseingriff erforderlich ist. Nähert sich das rückwärtige Fahrzeug jedoch aufgrund hoher Relativgeschwindigkeit oder Relativbeschleunigung so schnell an das den Spurwechsel ausführende Kraftfahrzeug an, dass der Spurwechsel möglichst früh bzw. schnell durchgeführt werden muss, erfolgt zur Erhaltung eines möglichst großen Abstands zum rückwärtigen Fahrzeug auf der Zielspur eine stärkere Beschleunigung unter Inkaufnahme einer anschließenden aktiven Verzögerung des Kraftfahrzeugs durch einen Eingriff in das Bremssystem zum Erreichen des vorgegebenen Abstands zum vorausfahrenden Fahrzeug auf der Zielspur.advantageously, can also be the rear vehicle on the destination lane in the control strategy or in the determination of the Incorporate acceleration command and lead to a correction of the acceleration command. Remains for example, the distance between the motor vehicle and the rear vehicle while the entire lane change sufficiently large, will be during the lane change Acceleration command issued, which is only such a large acceleration that generates the subsequent Delay and falling back after the lane change on the destination lane with the help of a moderate, limited delay, advantageously in the magnitude of the engine drag torque, can be done and no additional Brake intervention is required. Approaching the rear vehicle however due to high relative velocity or relative acceleration so fast to the lane change exporting motor vehicle that the lane change as possible early or done quickly must be made to maintain the greatest possible distance to the rear vehicle a stronger one on the destination track Acceleration at the expense of a subsequent active deceleration of the motor vehicle by engaging the braking system to achieve the predetermined Distance to the vehicle in front on the destination lane.
Dieser Längsführungsassistent basiert grundsätzlich darauf, dass der Fahrer selbst die Querbewegung des Fahrzeugs bei Spurwechsel vornimmt. Er kann das Lenkrad frei bedienen, d. h. es wird kein zusätzliches Lenkmoment auf das Lenkrad aufgebracht. Ist ein Spurhalteassistenzsystem oder ein Spurverlassen-Warnsystem beim Detektieren des Spurwechselwunsches und einer ausreichenden Lücke auf der Zielspur aktiv, werden die Systeme für den Spurwechselvorgang zumindest teilweise deaktiviert, so dass der Fahrer beim Lenken nicht behindert oder irritiert wird.This Longitudinal guide assistant is basically based insist that the driver himself contributes to the lateral movement of the vehicle Changing lanes. He can operate the steering wheel freely, d. H. it will no additional Steering torque applied to the steering wheel. Is a lane keeping assistance system or a lane departure warning system when detecting the lane change request and a sufficient gap active on the target lane, the systems for the lane change process at least partially disabled so that the driver does not interfere with steering or gets irritated.
Lediglich, wenn das Kraftfahrzeug aufgrund der Lenkung des Fahrers droht, von der Fahrbahn bzw. Straße abzukommen, wird in einer vorteilhaften Auslegung entweder ein Lenkmoment erzeugt, das den Fahrer zu einer Lenkbewegung in Richtung Straße bewegt, und/oder eine Warnung in Form eines akustischen, optischen oder haptischen Signals ausgeben.Only, if the motor vehicle threatens due to the steering of the driver, from the road or road In an advantageous design, either a steering torque will come off generated, which moves the driver to a steering movement in the direction of the road, and / or a warning in the form of an acoustic, optical or output haptic signal.
Wird beim Erfassen der Spurwechselabsicht keine ausreichende Lücke für ein gefahrloses Einscheren auf die Zielspur erfasst, kann die Befehlseinrichtung vorteilhafterweise einen Querführungsbefehl an ein Querregelsystem und/oder eine optische und/oder akustische und/oder haptische Warnung ausgeben. Der Querführungsbefehl kann entweder zu einem zusätzlichen Lenkmoment am Lenkrad führen oder direkt zu einem Eingriff in den Radwinkel. Er kann aber auch zu einem derartigen Bremseingriff führen, dass ähnlich einem Stabilitäts-Kontroll-System, eine bestimmte Querführung des Kraftfahrzeugs erreicht wird. Wie bereits oben erwähnt, kann das Querregelsystem ein Spurhaltesystem sein, welches ein Lenkmoment auf das Lenkrad erzeugt. Der Querführungsbefehl an das Querregelsystem soll einer vom Fahrer in Richtung Zielspur vorgenommenen Querbewegung entgegenwirken.Becomes when detecting the lane change intention no sufficient gap for a safe Engraving on the target lane, the command facility can advantageously a traverse command a transverse control system and / or an optical and / or acoustic and / or to give haptic warning. The traverse command can either be an additional Steering torque on the steering wheel lead or directly to an intervention in the wheel angle. He can, too lead to such a braking intervention that similar to a stability control system, a certain transverse guidance of the motor vehicle is reached. As mentioned above, can the transverse control system will be a lane keeping system which provides a steering torque generated on the steering wheel. The transverse command to the lateral control system should be made by the driver in the direction of the target track transverse movement counteract.
Vorteilhafterweise sind die Beschleunigungsbefehle und/oder Querführungsbefehle aus Sicherheitsgründen vom Fahrer jederzeit übersteuerbar.advantageously, For safety reasons, the acceleration commands and / or traversing commands are from Driver overridden at any time.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigenThe The invention will now be explained in more detail with reference to exemplary embodiments. there demonstrate
Die
Der Längsführungsassistent LFA umfasst eine mit verschiedenen Sensoren S ausgestattete Umfeldsensorik US mit einer Bildverarbeitungseinheit BV, eine Erkennungseinrichtung EK, eine Entscheidungseinrichtung EN, eine Querpositionsbeobachter Q und eine Befehlseinrichtung BE.Of the Longitudinal guide assistant LFA comprises an environment sensor equipped with various sensors S US with an image processing unit BV, a detection device EK, a decision maker EN, a cross position observer Q and a command device BE.
Die mit verschiedenen Sensoren S zur Überwachung des Vor-, Rück, und Seitenraums des Kraftfahrzeugs ausgestattete Umfeldsensorik US erfasst zusätzlich zum vorausfahrendem Fahrzeug vF1 auf der Momentanspur MS unmittelbar vorausfahrende, rückwärtige und seitliche Fahrzeuge vF1 und rF auf der Zielspur ZS. Die Sensoren S können Sensoren des abstandsbezogenen Geschwindigkeitsregelsystems G und/oder eines Spurhaltesystems und/oder eines Spurverlassen-Warnsystems sein. Es können auch noch zusätzliche Sensoren S vorhanden sein, die den rückwärtigen und seitlichen Bereich des Kraftfahrzeugs KFZ überwachen. Die Umfeldsensorik US kann eine Komponente des abstandsgeregelten Geschwindigkeitsregelsystems G oder ein im Kraftfahrzeug vorhandenes Spurhaltesystem sein.The with various sensors S for monitoring the forward, reverse, and Side compartment of the motor vehicle equipped environment sensor US recorded in addition to preceding vehicle vF1 on the instantaneous lane MS immediately preceding, backward and lateral vehicles vF1 and rF on the target lane ZS. The sensors S can Sensors of the distance-related speed control system G and / or a lane keeping system and / or a lane departure warning system be. It can too additional Sensors S may be present, covering the rear and side area of the motor vehicle. The environment sensor US can be a component of the distance-controlled Cruise control system G or existing in the motor vehicle Be a lane keeping system.
Zusätzlich werden über eine in der Umfeldsensorik US integrierten Bildverarbeitungseinheit BV Lage, Breite und Krümmungen der Fahrspuren MS und ZS erfasst und die Position der Umgebungsfahrzeuge vF1, vF2 und rF in Relation zu den Fahrspuren bestimmt. Durch Speicherung dieser Daten für den relevanten Zeitraum und Modellierung und Propagierung des Fahrzeugszustandes ist auch eine Spurzuordnung des rückwärtigen Fahrzeugs rF möglich. Die Bildverarbeitungseinheit BV ist nicht zwingend erforderlich, sondern kann auch durch alternative Methoden der Fahrspurbestimmung ersetzt werden. Die Umfeldsensorik US gibt unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit v und der Beschleunigung a des Kraftfahrzeugs KFZ die relevanten Daten wie Abstand d, relative Geschwindigkeit vrel und relative Beschleunigung arel der Umgebungsfahrzeuge vF1, vF2 und rF zum Kraftfahrzeug KFZ an die Erkennungseinrichtung EK weiter.In addition, over a in the environment sensor US integrated image processing unit BV Location, width and curvatures the lanes MS and ZS detected and the position of the surrounding vehicles vF1, vF2 and rF are determined in relation to the lanes. By storage this data for the relevant period and modeling and propagation of the vehicle condition is also a track assignment of the rear vehicle RH possible. The Image processing unit BV is not mandatory, but can also be replaced by alternative methods of lane departure become. The environment sensor US gives consideration to the speed v and the acceleration a of the motor vehicle KFZ the relevant Data such as distance d, relative velocity vrel and relative acceleration arel of the surrounding vehicles vF1, vF2 and rF to the vehicle motor vehicle to the detection device EK on.
Die Erkennungseinrichtung EK ist dazu ausgebildet, um anhand der Daten d, vrel und arel der Umfeldsensorik US eine Lücke für ein gefahrloses Einscheren auf die Zielspur erkennen zu können. Ist eine derartige Lücke erkennbar, sendet die Erkennungseinrichtung EK ein Signal lü an die Befehlseinrichtung BE.The Recognition device EK is designed to be based on the data d, vrel and arel the environment sensors US a gap for a safe shredding to be able to recognize the target lane. Is such a gap recognizable, the detection device EK sends a signal to the lü Command device BE.
Schließlich umfasst
der Längsführungsassistent
LFA eine Entscheidungseinrichtung EN zur Entscheidung, ob ein Spurwechselwunsch
des Fahrers des Kraftfahrzeugs KFZ anzunehmen ist. Sobald durch
Indikatoren wie das Setzen eines Blinkers oder das Zufahren auf
die Spurberandung der Beginn eines Spurwechsels erkannt wird, sendet
die Entscheidungseinrichtung EN ein Signal w an den Querpositionsbeobachter
Q. Der Querpositionsbeobachter Q erfasst dann die Querbewegung des
Kraftfahrzeugs KFZ und sendet ein entsprechendes Signal r an die Befehlseinrichtung
BE. Die Befehlseinrichtung BE gibt dann im Falle eines Spurwechselwunsches
w und bei Erkennen einer ausreichenden Lücke lü für ein gefahrloses Einscheren
auf die Zielspur ZS in Abhängigkeit
von der Querbewegung r des Kraftfahrzeugs KFZ einen Beschleunigungsbefehl
l an das im Fahrzeug vorhandene Geschwindigkeitsregelsystem G aus.
Der Beschleunigungsbefehl l ist derart ausgestaltet, dass in Abhängigkeit
von der abnehmenden Querüberlappung
des Kraftfahrzeugs KFZ zum vorausfahrenden Fahrzeug vF1 auf der
Momentanspur ein kontinuierliches Aufschließen zu den Vorderfahrzeugen
vF1 und vF2 erfolgt, wobei ein ausreichender Sicherheitsabstand
jedoch gewahrt wird. Der Beschleunigungsbefehl kann zusätzlich direkt
von den Daten d, vrel und arel des rückwärtigen Fahrzeugs rF abhängig sein.
Hierzu wird näher
in den
Wird von der Erkennungseinrichtung EK keine ausreichende Lücke lü erkannt oder fährt das Kraftfahrzeug KFZ in Richtung Fahrbahnbegrenzung kann die Befehlseinrichtung BE auch einen Lenk- oder Warnbefehl q ausgeben, wodurch ein Lenkmoment auf das Lenkrad in Richtung Fahrbahnmitte erzeugt wird, oder eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wird.Becomes detected by the detection device EK no sufficient gap lü or drives the motor vehicle KFZ in the direction of the lane boundary can be the command device BE also output a steering or warning command q, whereby a steering torque is generated on the steering wheel towards the center of the roadway, or one Warning is issued to the driver.
Anhand
der
Der Fahrer des Kraftfahrzeug KFZ beabsichtigt nun, einen Spurwechsel vorzunehmen und zeigt dies durch Betätigung seines Blinker BL an. Daraufhin erkennt die hier nicht dargestellte Entscheidungseinrichtung einen Spurwechselwunsch des Fahrers und gibt ein entsprechendes Signal an die Befehlseinrichtung ab. Die von der Befehlseinrichtung erzeugten Beschleunigungsbefehle werden an Stellaktuatoren einer Längsregeleinheit, die Teil des Geschwindigkeitsregelsystems ist, übermittelt. Im Hinblick auf die Längsregelung werden die Beschleunigungsbefehle an die Brems- und/oder Antriebsaktuatorik des Kraftfahrzeugs KFZ übermittelt.Of the Driver of the motor vehicle car now intends a lane change and indicates this by pressing its turn signal BL. Thereupon recognizes the decision device not shown here a lane change request of the driver and gives a corresponding Signal to the command device. The of the command device generated acceleration commands are at Stellaktuatoren a Longitudinal control unit which is part of the cruise control system. In terms of longitudinal control the acceleration commands to the brake and / or Antriebsaktuatorik the motor vehicle Car transmitted.
Sobald der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug KFZ und dem vorausfahrendem Fahrzeug vF1 dem reduzierten Abstand d1 entspricht und solange das Fahrzeug seine Querbewegung bzw. seine Querüberlappung zum vorausfahrenden Fahrzeug vF1 nicht verändert, erfolgt keine weitere Beschleunigung, d. h. der reduzierte Abstand d1 wird gehalten.As soon as the distance between the motor vehicle and the vehicle ahead Vehicle vF1 corresponds to the reduced distance d1 and as long as the Vehicle its transverse movement or its transverse overlap to the preceding vehicle Vehicle vF1 not changed, there is no further acceleration, d. H. the reduced distance d1 is held.
Beginnt
der Fahrer des Kraftfahrzeugs KFZ mit dem Ausscheren, wird ein von
der Querbewegung QV des Kraftfahrzeugs KFZ abhängiger Beschleunigungsbefehl
ausgegeben, siehe
Der reduzierte Abstand d1 und auch der kontinuierlich reduzierte Abstand d123 kann in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder der Relativgeschwindigkeit und/oder Relativbeschleunigung der vorausfahrenden Fahrzeuge und/oder eines rückwärtigen Fahrzeugs auf der Fahrspur zum Kraftfahrzeug vorgegeben werden.Of the reduced distance d1 and also the continuously reduced distance d123 can depend on from the speed of the motor vehicle and / or the relative speed and / or relative acceleration of the preceding vehicles and / or a rear vehicle be specified on the lane to the motor vehicle.
Um
eine Beschleunigung in Lücken
zu ermöglichen,
kann auch der vom Geschwindigkeitsregelsystem vorgegebene Abstand
dacc zum vorausfahrende Fahrzeug vF2 auf der Zielspur unterschritten
werden, falls dies zu einer geringeren Behinderung des rückwärtigen Fahrzeugs
führt.
So zeigt
Nach dem Spurwechsel wird ein Beschleunigungsbefehl ausgegeben, der zu einer Beschleunigung a bzw. Verzögerung a des Kraftfahrzeugs in der Weise führt, dass der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug KFZ und dem vorausfahrendem Fahrzeug vF2 auf der Zielspur ZS vom Abstand d3 auf den vom Geschwindigkeitsregelsystem prinzipiell vorgegebenen Abstand dacc vergrößert wird.To the lane change an acceleration command is issued, the an acceleration a or delay a of the motor vehicle leads in such a way that the distance between the motor vehicle KFZ and the preceding vehicle vF2 on the Target track ZS from distance d3 to that of the speed control system principle given distance dacc is increased.
Schließlich kann auch der Abstand zwischen dem rückwärtigen Fahrzeug rF und dem Kraftfahrzeug KFZ, die Relativgeschwindigkeit oder die Relativbeschleunigung für die Ermittlung bzw. die Korrektur des Beschleunigungsbefehls herangezogen werden. Bei einem Abstand zwischen dem rückwärtigen Fahrzeug rF und dem Kraftfahrzeug KFZ, der einen vorgegebenen Abstandsgrenzwert überschreitet oder bei einer Relativbeschleunigung oder Relativgeschwindigkeit des rückwärtigen Fahrzeugs zum Kraftfahrzeug, das einen vorgegebenen Relativbeschleunigungsgrenzwert oder Relativgeschwindigkeitsgrenzwert überschreitet, gibt die Befehlseinrichtung während des gesamten Spurwechsels einen derartigen Beschleunigungsbefehl aus, der nur zu einer so großen Beschleunigung a des Kraftfahrzeugs KFZ führt, dass die nach dem Spurwechsel erforderliche Verzögerung des Kraftfahrzeugs zum Erreichen des vom Geschwindigkeitsregelsystems vorgegebenen Abstands dacc zu dem auf der Zielspur vorausfahrenden Fahrzeug vF2 ohne Bremseingriff erzeugt werden kann. Bleibt also der Abstand zum rückwärtigen Fahrzeug rF während des gesamten Spurwechsels ausreichend hoch, wird während des Spurwechsels nur so stark beschleunigt, dass das anschließende Verzögern und Zurückfallenlassen mit Hilfe einer moderaten, begrenzten Verzögerung, typischerweise von der Größe des Motorschleppmoments, erfolgen kann und kein zusätzlicher Bremseingriff notwendig ist.Finally, the distance between the rear vehicle rF and the motor vehicle KFZ, the relative speed or the relative acceleration for the determination or the correction of the acceleration command can be used. At a distance between the rear vehicle rF and the motor vehicle KFZ, which exceeds a predetermined distance limit value or at a relative acceleration or relative speed of the rear vehicle to the motor vehicle, the a predetermined relative acceleration limit or Relativgeschwindig keitsgrenzwert exceeds the command means during the entire lane change of such an acceleration command, which leads only to such a large acceleration a of the motor vehicle KFZ that the required after the lane change delay of the motor vehicle to reach the speed control system predetermined distance dacc to that on the target lane preceding vehicle vF2 can be generated without braking intervention. Thus, if the distance to the rear vehicle rF remains sufficiently high during the entire lane change, acceleration is only so strong during the lane change that the subsequent deceleration and fallback can take place by means of a moderate, limited deceleration, typically the magnitude of the engine drag torque, and not an additional one Brake intervention is necessary.
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