DE102020200209A1 - Method and device for regulating a distance between an ego vehicle and a vehicle traveling ahead - Google Patents

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DE102020200209A1 DE102020200209.6A DE102020200209A DE102020200209A1 DE 102020200209 A1 DE102020200209 A1 DE 102020200209A1 DE 102020200209 A DE102020200209 A DE 102020200209A DE 102020200209 A1 DE102020200209 A1 DE 102020200209A1
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Regeln eines Abstands (d) eines Ego-Fahrzeugs (100) zu einem vorausfahrenden Zielobjekt (200) in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) beschrieben, welches die Schritte umfasst:- Ermitteln eines Ist-Abstands (dreal) durch Messen des aktuellen Abstands (d) des Ego-Fahrzeugs (100) zu dem Zielobjekt (200),- Ermitteln eines Soll-Abstands (dset) für die aktuelle Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) anhand einer vorgegebenen Kennlinie (301, 302, 303), die den Soll-Abstand (dset) für verschiedene Fahrgeschwindigkeiten (vego) parametriert,- Ermitteln einer Regelabweichung (Δd) durch einen Vergleich zwischen dem Ist-Abstand (dreal) und dem Soll-Abstand (dset), und- Erzeugen eines Steuersignals (137) anhand der Regelabweichung (Δd), das ausgebildet ist, die Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) zu beeinflussen, um die Regelabweichung (Δd) zwischen dem Ist-Abstand (dreal) und dem jeweiligen Soll-Abstand (dset) zu reduzieren, wobei die Ermittlung des Soll-Abstands (dset) in wenigstens einem Geschwindigkeitsbereich (321, 322, 323) der Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von einer aktuellen Beschleunigung des Zielobjekts (200) erfolgt, wobei der Soll-Abstand (dset) beim Vorliegen einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts (200) mittels einer ersten Kennlinie (301) ermittelt wird und beim Vorliegen einer positiven Beschleunigung des Zielobjekts (200) mittels einer zweiten Kennlinie (302) ermittelt wird, die im Vergleich zur ersten Kennlinie (301) für eine höhere Fahrdynamik ausgelegt ist.A method for regulating a distance (d) between an ego vehicle (100) and a target object (200) traveling in front is described as a function of the current driving speed (vego) of the ego vehicle (100), which comprises the steps of: Determining an actual distance (dreal) by measuring the current distance (d) of the ego vehicle (100) to the target object (200), - determining a target distance (dset) for the current driving speed (vego) of the ego vehicle ( 100) on the basis of a specified characteristic curve (301, 302, 303) which parameterizes the target distance (dset) for different driving speeds (vego), - Determination of a control deviation (Δd) by comparing the actual distance (dreal) and the Setpoint distance (dset), and generating a control signal (137) based on the control deviation (Δd), which is designed to influence the driving speed (vego) of the ego vehicle (100) in order to determine the control deviation (Δd) between the actual Distance (dreal) and the respective target distance nd (dset), the determination of the setpoint distance (dset) in at least one speed range (321, 322, 323) of the driving speed (vego) of the ego vehicle (100) as a function of a current acceleration of the target object (200 ), the target distance (dset) being determined by means of a first characteristic curve (301) when there is a negative acceleration of the target object (200) and is determined by means of a second characteristic curve (302) when there is a positive acceleration of the target object (200) , which is designed for higher driving dynamics compared to the first characteristic curve (301).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln des Abstands eines Ego-Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit. Ferner betrifft die Erfindung auch eine Vorrichtung zum Regeln des Abstands des Ego-Fahrzeugs zu dem vorausfahrenden Fahrzeug, ein Computerprogramm sowie ein computerlesbares Speichermedium mit einem entsprechenden Computerprogramm.The invention relates to a method for regulating the distance between an ego vehicle and a vehicle traveling ahead as a function of the current driving speed. The invention also relates to a device for regulating the distance between the ego vehicle and the vehicle traveling ahead, a computer program and a computer-readable storage medium with a corresponding computer program.

Automatische Geschwindigkeitsregler kommen in Kraftfahrzeugen zum Einsatz, um eine automatische Regelung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vom Fahrer gewählte Grundgeschwindigkeit zu ermöglichen. Bei einem adaptiven Geschwindigkeitsregler, dem sogenannten Adaptive Cruise Control (ACC), erfolgt darüber hinaus noch eine automatische Geschwindigkeitsanpassung sowie eine automatische Abstandsregelung, sofern sich vor dem Ego-Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug befindet. Hierzu wird der Abstand des Ego-Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug mithilfe von Umfeldsensoren ermittelt und mit einem für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vorgegebenen Wunschabstand verglichen. Wird eine Abweichung des ermittelten Abstands des Ego-Fahrzeugs von dem vorgegebenen Wunschabstand festgestellt, verändert das Ego-Fahrzeug seine Fahrgeschwindigkeit, um seinen Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug dem jeweiligen Wunschabstand anzupassen. Bei einem solchen adaptiven Geschwindigkeitsregler wird der Wunschabstand mit einer starren Kennlinie parametrisiert, welche von einer aktuell gewählten Zeitlücke und der Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs abhängt. Da im regulären Betrieb einer solchen adaptiven Geschwindigkeitsregelung immer eine Regelabweichung in Form einer Distanzabweichung vom Wunschabstand bestehen muss, um eine Reaktion des Regelsystems zu berechnen bzw. zu bewirken, fährt das betreffende Fahrzeug situativ mit einem zu großem oder einem zu kleinem Abstand zum Zielobjekt, d. h. zum vorausfahrenden Fahrzeug. Insbesondere ist bei einem beschleunigenden Zielobjekt der Abstand in der Regel zu groß und bei einem bremsenden Zielobjekt in der Regel zu klein.Automatic speed regulators are used in motor vehicles in order to enable the driving speed to be automatically regulated to a basic speed selected by the driver. In the case of an adaptive cruise control, the so-called Adaptive Cruise Control (ACC), there is also an automatic speed adjustment and an automatic distance control if there is a vehicle ahead in front of the ego vehicle. For this purpose, the distance between the ego vehicle and a vehicle in front is determined with the help of environment sensors and compared with a desired distance specified for the respective driving speed. If a deviation of the determined distance of the ego vehicle from the predetermined desired distance is determined, the ego vehicle changes its driving speed in order to adapt its distance to the vehicle in front to the respective desired distance. With such an adaptive speed controller, the desired distance is parameterized with a rigid characteristic curve, which depends on a currently selected time gap and the driving speed of the ego vehicle. Since in the regular operation of such an adaptive cruise control there must always be a control deviation in the form of a distance deviation from the desired distance in order to calculate or effect a reaction of the control system, the vehicle in question drives situationally with too great or too small a distance to the target object, i.e. . H. to the vehicle in front. In particular, in the case of an accelerating target object, the distance is usually too great and in the case of a braking target object, it is usually too small.

Bei relativ großen Distanzen, beispielsweise >20 m, ist ein etwas zu großer bzw. etwas zu kleiner Abstand in der Regel kein Problem, da hier eine Abweichung von wenigen Metern nicht sehr ins Gewicht fällt. In Fällen, in denen die Distanz zwischen den Fahrzeugen kürzer ausfällt, spielen Abweichungen des Abstands von wenigen Metern hingegen eine wichtige Rolle. Aus diesem Grund müssen sich die Hersteller bei einem adaptiven Geschwindigkeitsregler für einen Kompromiss zwischen einer guten Anfahrdynamik und sicheren sowie komfortablen Anhalten entscheiden. Wird die adaptive Geschwindigkeitsregelung im Hinblick auf eine gute Anfahrdynamik ausgelegt, führt das Fahrzeug im Falle eines zu geringen Abstands zum vorausfahrenden Fahrzeug typischerweise relativ abrupte Bremsvorgänge durch. Wird bei der Auslegung der adaptiven Geschwindigkeitsregelung hingegen mehr Wert auf sicheres und komfortables Anhalten gelegt, geht das in der Regel mit einer relativ schlechten Anfahrdynamik einher. Dieser Trade-Off lässt sich mit dem aktuellen Stand der Technik nicht in einer sinnvollen Weise auflösen.In the case of relatively large distances, for example> 20 m, a slightly too large or slightly too small distance is generally not a problem, since a deviation of a few meters is not very important here. In cases in which the distance between the vehicles is shorter, deviations in the distance of a few meters, on the other hand, play an important role. For this reason, when it comes to adaptive cruise control, manufacturers have to choose a compromise between good starting dynamics and safe and comfortable stopping. If the adaptive cruise control is designed with good starting dynamics in mind, the vehicle typically performs relatively abrupt braking processes if the distance to the vehicle in front is too small. If, on the other hand, more emphasis is placed on safe and comfortable stopping when designing the adaptive cruise control, this is usually associated with relatively poor starting dynamics. This trade-off cannot be resolved in a meaningful way with the current state of the art.

Auch eine Anpassung der Zeitkonstante, d.h. der Zeitdauer, welche das Ego-Fahrzeug mit der aktuellen Geschwindigkeit zum Erreichen der aktuellen Position des Zielobjekts benötigt, stellt keine sinnvolle Lösung für das oben beschriebene Problem dar, da eine Variation der Zeitkonstante typischerweise zu einem allgemein veränderten Reglerverhalten führt.Adapting the time constant, i.e. the time required by the ego vehicle at the current speed to reach the current position of the target object, does not represent a sensible solution to the problem described above, since a variation of the time constant typically results in a generally changed controller behavior leads.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zur Verbesserung des Verkehrsflusses sowie zur besseren Anpassung der Fahrweise an das intuitive Verhalten eines menschlichen Fahrers bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Ferner wird die Aufgabe durch eine Steuereinrichtung gemäß Anspruch 8, ein Computerprogramm gemäß Anspruch 9 sowie ein computerlesbares Speichermedium gemäß Anspruch 10 gelöst. The object of the invention is to provide a possibility for improving the flow of traffic and for better adapting the driving style to the intuitive behavior of a human driver. This object is achieved by a method according to claim 1. Furthermore, the object is achieved by a control device according to claim 8, a computer program according to claim 9 and a computer-readable storage medium according to claim 10.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Further advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Regeln eines Abstands eines Ego-Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Zielobjekt in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs vorgesehen, bei dem ein Ist-Abstand durch Messen des aktuellen Abstands des Ego-Fahrzeugs zu dem Zielobjekt ermittelt wird. Ferner wird ein Soll-Abstand für die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs anhand einer vorgegebenen Kennlinie ermittelt, die den Soll-Abstand für verschiedene Fahrgeschwindigkeiten parametrisiert. Anschließend wird eine Regelabweichung durch einen Vergleich zwischen dem Ist-Abstand und dem Soll-Abstand ermittelt. In einem weiteren Schritt wird anhand der ermittelten Regelabweichung ein Steuersignal erzeugt, das ausgebildet ist, die Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs zu beeinflussen, um die Regelabweichung zwischen dem Ist-Abstand und dem jeweiligen Soll-Abstand zu reduzieren. Dabei erfolgt die Ermittlung des Soll-Abstands in wenigstens einem Geschwindigkeitsbereich der Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs in Abhängigkeit von einer aktuellen Beschleunigung des Zielobjekts, wobei der Soll-Abstand beim Vorliegen einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts mittels einer ersten Kennlinie ermittelt wird und beim Vorliegen einer positiven Beschleunigung des Zielobjekts mittels einer zweiten Kennlinie ermittelt wird, die im Vergleich zur ersten Kennlinie für eine höhere Fahrdynamik ausgelegt ist. Dadurch, dass in dem betreffenden Geschwindigkeitsbereich zwei verschiedene Kennlinien vorgegeben sind, kann der Soll-Abstand je nach Beschleunigung des Zielobjekts variiert werden. Hierdurch kann die positive Beschleunigungsphase des Ego-Fahrzeugs mit einer erhöhten Fahrdynamik erfolgen. Durch die erhöhte Fahrdynamik wird eine Verbesserung des Verkehrsflusses erzielt, da sich eine Kolonne aus hintereinanderfahrenden Fahrzeugen während einer positiven Beschleunigungsphase aufgrund der höheren Anfahrdynamik und dem damit einhergehenden insgesamt geringeren Abstand zwischen den Fahrzeugen weniger stark auseinanderzieht. Da eine höhere Anfahrdynamik während der positiven Beschleunigungsphase besser an das intuitive Verhalten des menschlichen Fahrers angepasst ist, wird ferner eine höhere Akzeptanz der adaptiven Geschwindigkeitsregelung durch den Fahrer erzielt. Hingegen kann eine negative Beschleunigungsphase mit einer geringeren Fahrdynamik und einen im Vergleich zur positiven Beschleunigungsphase größeren Sicherheitsabstand erfolgen, was insbesondere mit einem komfortablen Abbremsen sowie einer erhöhten Fahrsicherheit einhergeht. Die Kennlinien können dabei so angepasst werden, dass sich eine erhöhte Anfahrdynamik ergibt und das Ego-Fahrzeug auch in sogenannten „Change-Of-Mind“ Situationen, also wenn das Zielobjekt beschleunigt und wieder anhält, wieder schnell genug zum Stehen kommt. Zusätzlich kann man je nach Situation verkürzte Abstände fahren, was die Fahrer Akzeptanz bei Ampelsituation deutlich erhöht. Das bisherige Anfahrintegral kann deutlich geringer ausfallen und man kann trotzdem eine gute Dynamik erreichen.According to the invention, a method is provided for regulating a distance between an ego vehicle and a target object traveling ahead as a function of the current driving speed of the ego vehicle, in which an actual distance is determined by measuring the current distance between the ego vehicle and the target object . Furthermore, a setpoint distance for the current driving speed of the ego vehicle is determined on the basis of a predetermined characteristic curve which parameterizes the setpoint distance for different driving speeds. A control deviation is then determined by comparing the actual distance and the target distance. In a further step, a control signal is generated based on the determined control deviation, which control signal is designed to influence the driving speed of the ego vehicle in order to reduce the control deviation between the actual distance and the respective target distance. The target distance is determined in at least one speed range of the driving speed of the ego vehicle as a function of a current acceleration of the target object, the target distance being determined using a first characteristic curve when there is a negative acceleration of the target object and when there is a positive one Acceleration of the target object by means of a second characteristic is determined, which is designed in comparison to the first characteristic for higher driving dynamics. Because two different characteristic curves are specified in the relevant speed range, the setpoint distance can be varied depending on the acceleration of the target object. As a result, the positive acceleration phase of the ego vehicle can take place with increased driving dynamics. The increased driving dynamics improve the flow of traffic, since a column of vehicles driving one behind the other does not pull apart as much during a positive acceleration phase due to the higher starting dynamics and the associated overall smaller distance between the vehicles. Since higher starting dynamics during the positive acceleration phase are better adapted to the intuitive behavior of the human driver, greater acceptance of the adaptive cruise control by the driver is also achieved. In contrast, a negative acceleration phase with lower driving dynamics and a greater safety distance compared to the positive acceleration phase can occur, which is associated in particular with comfortable braking and increased driving safety. The characteristic curves can be adapted so that there is increased starting dynamics and the ego vehicle comes to a stop quickly enough even in so-called "change-of-mind" situations, i.e. when the target object accelerates and stops again. In addition, depending on the situation, you can drive shorter distances, which significantly increases driver acceptance in traffic light situations. The previous approach integral can be significantly lower and you can still achieve good dynamics.

Die Variation der Kennlinien in Abhängigkeit von dem aktuellen Beschleunigungszustand des vorausfahrenden Zielobjekts bietet einen zusätzlichen Freiheitsgrad, mit dessen Hilfe eine ganze Reihe von stillstandsnahen Situation verbessert werden, die ohne eine solche Maßnahme nicht ohne Querwirkungen zu lösen sind.The variation of the characteristic curves as a function of the current acceleration state of the target object driving in front offers an additional degree of freedom with the help of which a whole series of near-standstill situations can be improved, which without such a measure cannot be solved without cross-effects.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Ermittlung des Soll-Abstands in einem unteren Geschwindigkeitsbereich der Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs in Abhängigkeit von der Beschleunigung des Zielobjekts anhand der beiden Kennlinien erfolgt. Dabei wird in einem oberen Geschwindigkeitsbereich der Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs der Soll-Abstand sowohl für eine positive als auch eine negative Beschleunigung des Zielobjekts mittels einer gemeinsamen Kennlinie ermittelt. Da die mit dem Kompromiss zwischen Anfahrdynamik und sicheren bzw. komfortablen Anhalten einhergehenden Nachteile insbesondere bei niedriger Fahrgeschwindigkeit und damit einhergehenden geringen Sicherheitsabstand spürbar auftreten, kann die hier beschriebene Variation des Wunschabstandes in Abhängigkeit von der Beschleunigung des Zielobjekts lediglich auf den unteren Geschwindigkeitsbereich reduziert werden. Hierdurch kann bei höheren Geschwindigkeiten ein robusteres Reglerverhalten erzielt werden.In one embodiment it is provided that the setpoint distance is determined in a lower speed range of the driving speed of the ego vehicle as a function of the acceleration of the target object on the basis of the two characteristic curves. In this case, in an upper speed range of the driving speed of the ego vehicle, the setpoint distance for both positive and negative acceleration of the target object is determined by means of a common characteristic curve. Since the disadvantages associated with the compromise between starting dynamics and safe or comfortable stopping occur noticeably, especially at low driving speed and the associated small safety distance, the variation of the desired distance described here can only be reduced to the lower speed range depending on the acceleration of the target object. In this way, a more robust controller behavior can be achieved at higher speeds.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei einem Wechsel zwischen einer positiven und einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts für den Soll-Abstand wenigstens ein Zwischenwert gewählt wird, der zwischen einem für die aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs anhand der ersten Kennlinie ermittelten ersten Wert des Soll-Abstands und einem für die aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs anhand der zweiten Kennlinie ermittelten zweiten Wert des Soll-Abstand liegt. Die Verwendung solcher Zwischenwerte ermöglicht es, den Wechsel zwischen den beiden Soll-Abständen in einem oder mehreren Schritten zu rampen, wodurch sprunghafte Änderungen des Soll-Abstands und damit verbunden der Fahrdynamik reduziert werden.In a further embodiment it is provided that, when changing between a positive and a negative acceleration of the target object, at least one intermediate value is selected for the target distance, which is between a first value of the determined for the current driving speed of the ego vehicle on the basis of the first characteristic curve Setpoint distance and a second value of the setpoint distance determined for the current driving speed of the ego vehicle on the basis of the second characteristic curve. The use of such intermediate values makes it possible to ramp the change between the two target distances in one or more steps, whereby sudden changes in the target distance and the associated driving dynamics are reduced.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem unteren Geschwindigkeitsbereich der Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs der Soll-Abstand bei einem Wechsel zwischen einer positiven und einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts ohne einen Zwischenwert anhand der beiden Kennlinien ermittelt wird. Hierdurch wird insbesondere bei sehr geringen Geschwindigkeiten der Wunschabstand sprunghaft geändert, um ein schnelles Freigeben der Beschleunigung sicherzustellen.In a further embodiment it is provided that in a lower speed range of the driving speed of the ego vehicle the setpoint distance is determined on the basis of the two characteristic curves when there is a change between a positive and a negative acceleration of the target object without an intermediate value. As a result, the desired distance is changed abruptly, especially at very low speeds, in order to ensure that the acceleration is released quickly.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass in dem Fall, dass eine Stausituation detektiert wird, der anhand einer der beiden Kennlinien ermittelte Soll-Abstand um einen bestimmten Betrag verkürzt wird. Hierdurch wird verhindert, dass das Ego-Fahrzeug in Stausituationen oder ähnlichen Stop-And-Go Situationen unnötig dynamisch wird.In a further embodiment it is provided that, in the event that a traffic jam situation is detected, the setpoint distance determined on the basis of one of the two characteristic curves is shortened by a certain amount. This prevents the ego vehicle from becoming unnecessarily dynamic in traffic jams or similar stop-and-go situations.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass wenigstens eine der beiden Kennlinien durch eine Modifikation einer bestehenden Kennlinie mit einer dritten Kennlinie erzeugt wird. Hierbei kann die zu erzeugende Kennlinie insbesondere durch eine Subtraktion oder Addition der dritten Kennlinie zu einer bestehenden Kennlinie auf eine besonders einfache Weise erzeugt werden. Mithilfe dieser Maßnahme lässt sich der softwaretechnische und applikative Aufwand bei der Umsetzung des hier beschriebenen Konzepts reduzieren.In a further embodiment it is provided that at least one of the two characteristics is generated by modifying an existing characteristic with a third characteristic. Here, the characteristic curve to be generated can be generated in a particularly simple manner in particular by subtracting or adding the third characteristic curve to an existing characteristic curve. With the help of this measure, the software and application effort can be reduced when implementing the concept described here.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Abstand des Ego-Fahrzeugs zu dem Zielobjekt ferner auch in Abhängigkeit von einer aktuell gewählten Zeitlücke geregelt wird. Durch diese Maßnahme lässt sich der Fahrkomfort sowie die Fahrsicherheit erhöhen.In a further embodiment it is provided that the distance between the ego vehicle and the target object is also regulated as a function of a currently selected time gap. By this measure can increase driving comfort and driving safety.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Regelvorrichtung zum Regeln eines Abstands eines Ego-Fahrzeug zu einem vorausfahrenden Zielobjekt vorgesehen, die eingerichtet ist, wenigstens einen Teil der Schritte des oben beschriebenen Verfahrens auszuführen.According to a further aspect, a regulating device for regulating a distance of an ego vehicle to a target object traveling in front is provided, which is set up to carry out at least some of the steps of the method described above.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Computerprogramm umfassend Befehle vorgesehen, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, eines der oben beschriebenen Verfahren auszuführen.According to a further aspect, a computer program is provided comprising commands which, when the computer program is executed by a computer, cause the computer to execute one of the methods described above.

Schließlich ist gemäß einem weiteren Aspekt ein computerlesbares Speichermedium vorgesehen, auf dem das oben beschriebene Computerprogramm gespeichert ist. Die Realisierung des Konzepts in Form eines Computerprogramms bietet eine höhere Flexibilität.Finally, according to a further aspect, a computer-readable storage medium is provided on which the computer program described above is stored. The implementation of the concept in the form of a computer program offers greater flexibility.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:

  • 1 schematisch ein Ego-Fahrzeug mit einer gemäß der Erfindung modifizierten adaptiven Geschwindigkeitsregelung,
  • 2 schematisch eine Fahrsituation mit einem Ego-Fahrzeug und einem in einem bestimmten Abstand vor dem Ego-Fahrzeug vorausfahrenden Zielobjekt,
  • 3 beispielhaft ein Diagramm mit einer starren Kennlinie, die den Soll-Abstand für verschiedene Fahrgeschwindigkeiten des Ego-Fahrzeugs parametrisiert, und
  • 4 beispielhaft ein Diagramm mit einer erfindungsgemäßen modifizierten Kennlinie, die sich in einem unteren Geschwindigkeitsbereich in zwei Kennlinien mit unterschiedlicher Fahrdynamik aufspaltet.
The invention is described in more detail below with reference to figures. Show:
  • 1 schematically an ego vehicle with an adaptive cruise control modified according to the invention,
  • 2 schematically a driving situation with an ego vehicle and a target object driving ahead at a certain distance in front of the ego vehicle,
  • 3 an example of a diagram with a rigid characteristic that parameterizes the target distance for different driving speeds of the ego vehicle, and
  • 4th an example of a diagram with a characteristic curve modified according to the invention, which is split into two characteristic curves with different driving dynamics in a lower speed range.

In der 1 ist eine schematische Darstellung eines Ego-Fahrzeugs 100 gezeigt, welches mit einem adaptiven Abstandsregelsystem 110 ausgestattet ist. Das adaptive Abstandsregelsystem 110 umfasst dabei eine Sensoreinrichtung 120 zum Erfassen verschiedener Informationen des Ego-Fahrzeugs 100 und seines Umfelds 400 sowie eine Steuervorrichtung 130 zum Regeln des Abstands des Ego-Fahrzeugs 100 zu einem vorausfahrenden Zielobjekt. Die Sensoreinrichtung 120 umfasst typischerweise mehrere Umfeldsensoren zum Erfassen von Objekten vor dem Ego-Fahrzeug 100, wie zum Beispiel wenigstens einen im Frontbereich des Fahrzeugs 100 angeordneten Radarsensor 121 und eine Frontkamera 123. Ferner umfasst die Sensoreinrichtung 120 ferner wenigstens einen internen Sensor bzw. Messeinrichtung zum Erfassen des aktuellen Zustands des Ego-Fahrzeugs 100. Hierbei handelt es sich im vorliegenden Fall um einen Geschwindigkeitsmesser 125 zum Ermitteln der aktuellen Fahrgeschwindigkeit vego des Ego-Fahrzeugs 100. In dem hier gezeigten Beispiel sind die Sensoren 121, 123 und der Geschwindigkeitsmesser 125 jeweils mittels geeigneter Signalleitungen 122, 124, 126 direkt an der Steuervorrichtung 130 angeschlossen. Alternativ hierzu kann die Steuervorrichtung 130 die entsprechenden Informationen der Sensoren auch über eine oder mehrere vorgeschaltete Steuergeräte (hier nicht gezeigt) des Ego-Fahrzeugs 100 beziehen. Das Steuergerät 130 umfasst vorzugsweise eine Recheneinrichtung 131, welche ausgebildet ist, die von der Sensoreinrichtung 120 erhaltenen Daten zu verarbeiten und geeignete Steuersignale zu erzeugen, um den Abstand des Ego-Fahrzeugs 100 zu vorausfahrenden Zielobjekten in gewünschter Weise zu regeln. Das entsprechende Verfahren zum adaptiven Regeln des Abstands des Ego-Fahrzeugs 100 zu vorausfahrenden Zielobjekten kann dabei wenigstens teilweise in Form eines Computerprogramms realisiert sein. In diesem Zusammenhang kann das Steuergerät 130 auch eine Speichereinrichtung 132 umfassen, auf der das entsprechende Computerprogramm zum Durchführen des Verfahrens gespeichert ist.In the 1 Figure 3 is a schematic representation of an ego vehicle 100 shown, which with an adaptive distance control system 110 Is provided. The adaptive distance control system 110 comprises a sensor device 120 for capturing various information from the ego vehicle 100 and his environment 400 and a control device 130 to regulate the distance of the ego vehicle 100 to a target object in front. The sensor device 120 typically comprises several environment sensors for detecting objects in front of the ego vehicle 100 , such as at least one in the front of the vehicle 100 arranged radar sensor 121 and a front camera 123 . Furthermore, the sensor device comprises 120 furthermore at least one internal sensor or measuring device for detecting the current state of the ego vehicle 100 . In the present case, this is a speedometer 125 to determine the current driving speed v ego of the ego vehicle 100 . In the example shown here are the sensors 121 , 123 and the speedometer 125 in each case by means of suitable signal lines 122 , 124 , 126 directly on the control device 130 connected. Alternatively, the control device 130 the corresponding information from the sensors also via one or more upstream control units (not shown here) of the ego vehicle 100 Respectively. The control unit 130 preferably comprises a computing device 131 which is formed by the sensor device 120 to process the received data and to generate suitable control signals to determine the distance of the ego vehicle 100 to regulate ahead target objects in the desired manner. The corresponding method for adaptively regulating the distance of the ego vehicle 100 Target objects to be driven ahead can be implemented at least partially in the form of a computer program. In this context, the control unit 130 also a storage device 132 include, on which the corresponding computer program for performing the method is stored.

Wie aus der 1 ferner ersichtlich ist, kann die Steuervorrichtung 130 ferner über entsprechende Steuerleitungen 136, 151, 152 mit einer Bremseinrichtung 170 und/oder einer Antriebseinrichtung 180 des Ego-Fahrzeugs 100 verbunden sein, über welche die Steuervorrichtung 130 entsprechende Steuerbefehle 137 zum Steuern der Fahrgeschwindigkeit des Ego-Fahrzeugs 100 ausgeben kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Steuervorrichtung 130 mit einer Geschwindigkeitsregelung 150 des Ego-Fahrzeugs 100 verbunden, die wiederum mit der Bremseinrichtung 170 und der Antriebseinrichtung 180 verbunden ist. Alternativ hierzu können die Steuervorrichtung 130 und die Geschwindigkeitssteuerung 150 auch in Form eines gemeinsamen Steuergeräts ausgebildet sein.As from the 1 can also be seen, the control device 130 furthermore via corresponding control lines 136 , 151 , 152 with a braking device 170 and / or a drive device 180 of the ego vehicle 100 be connected, via which the control device 130 corresponding control commands 137 for controlling the driving speed of the ego vehicle 100 can spend. In the present embodiment, the control device 130 with a speed control 150 of the ego vehicle 100 connected, in turn with the braking device 170 and the drive device 180 connected is. Alternatively, the control device 130 and the speed control 150 also be designed in the form of a common control unit.

In der 2 ist eine typische Fahrsituation dargestellt, bei der das Ego-Fahrzeug 100 auf einer Straße 400 in einem bestimmten Abstand d hinter einem anderen Fahrzeug 200 fährt, das im Folgenden als Zielobjekt bezeichnet wird. Wie mittels Pfeile angedeutet ist, bewegt sich das Ego-Fahrzeug 100 dabei mit einer Fahrgeschwindigkeit vego fort, während sich das vorausfahrende Zielobjekt 200 auf derselben Fahrspur 411 wie das Ego-Fahrzeug 100 mit einer ebenfalls mittels eines Pfeils angedeuteten Fahrgeschwindigkeit vobj fortbewegt. Wie mittels der gestrichelten Linien angedeutet, erfasst das Ego-Fahrzeug 100 mit wenigstens einem Sensor 121, 123 das vorausfahrende Zielobjekt 200 , wobei hier unter anderem der aktuelle Abstand d des Ego-Fahrzeugs 100 zum Zielobjekt 200 als auch die aktuelle Relativgeschwindigkeit zwischen dem Ego-Fahrzeug 100 und dem Zielobjekt 200 ermittelt wird. Anhand der dabei gewonnenen Informationen führt die Steuervorrichtung 130 des Ego-Fahrzeugs eine Regelung des Abstands d in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit vego des Ego-Fahrzeugs 100 durch, wobei der gemessene Abstand d den Ist-Abstand dreal bildet.In the 2 a typical driving situation is shown in which the ego vehicle 100 on a street 400 at a certain distance d behind another vehicle 200 which is referred to as the target object in the following. As indicated by arrows, the ego vehicle is moving 100 thereby with a driving speed v ego continues while the target object in front is 200 in the same lane 411 like the ego vehicle 100 with a driving speed also indicated by an arrow v obj moved. As indicated by the dashed lines, the ego vehicle captures 100 with at least one sensor 121 , 123 the target object in front 200 , where, among other things, the current distance d of the ego vehicle 100 to the target object 200 as well as the current relative speed between the ego vehicle 100 and the target object 200 is determined. On the basis of the information obtained in this way, the control device performs 130 of the ego vehicle regulates the distance d as a function of the current driving speed v ego of the ego vehicle 100 through, whereby the measured distance d forms the actual distance d real .

Bei einer herkömmlichen adaptiven Geschwindigkeitsreglung erfolgt die Regelung des Abstands d des Ego-Fahrzeugs 100 zum vorausfahrenden Zielobjekt 200 typischerweise mithilfe einer starren Kennlinie. Eine solche starre Kennlinie 303 ist in dem Diagramm 300 der 3 beispielhaft dargestellt. Wie hieraus ersichtlich ist, ist durch die Kennlinie 303 jeder Fahrgeschwindigkeit vego des Ego-Fahrzeugs 101 ein bestimmter Sicherheitsabstand zugeordnet, der den Soll-Abstand dset für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vego definiert. Aus dem Diagramm 300 lässt sich erkennen, dass die im Wesentlichen stetig verlaufende Kennlinie 303 eine positive Steigung aufweist, welche in dem hier gezeigten Geschwindigkeitsbereich mehr oder weniger konstant verläuft. Lediglich bei Geschwindigkeiten unterhalb von ca. zwei km/h weist die Kennlinie 303 eine deutlich größere Steigung auf. Aufgrund der positiven Steigung der Kennlinie 303 steigt mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit vego auch der Soll-Abstand dset des Ego-Fahrzeugs 100 zum vorausfahrenden Zielobjekt 200. Im Fahrbetrieb des Ego-Fahrzeugs 100 ermittelt die Steuervorrichtung 130 der adaptiven Geschwindigkeitsregelung 110 mittels der Sensoreinrichtung 120 den Abstand d des Ego-Fahrzeugs 100 zum vorausfahrenden Zielobjekt 200 sowie die aktuelle Fahrgeschwindigkeit vego des Ego-Fahrzeugs 100. Im Anschluss daran ermittelt die Steuervorrichtung 130 eine mögliche Regelabweichung Δd durch einen Vergleich des durch den gemessenen Abstand d gebildeten Ist-Abstand dreal mit einem anhand der Kennlinie 303 für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vego ermittelten Soll-Abstand dset. Wenn eine entsprechende Regelabweichung Δd vorliegt, erzeugt die Steuervorrichtung 130 entsprechende Steuersignale 127 für die die Fahrgeschwindigkeit vego beeinflussenden Komponenten des Ego-Fahrzeugs 100, wie zum Beispiel die Bremseinrichtung 170 oder die Antriebseinrichtung 180. Durch die Steuersignale 127 wird die Fahrgeschwindigkeit vego im Falle eines zu geringen Abstands d verringert und im Falle eines zu großen Abstands d erhöht, sodass sich der tatsächliche Abstand d des Ego-Fahrzeugs 100 zu den vorausfahrenden Zielobjekt 200 dem für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vego als Sicherheitsabstand vorgesehenen Soll-Abstand dset annähert. Um den Fahrkomfort und die Fahrsicherheit zu erhöhen kann der Verlauf der Kennlinie 303 durch eine Vorgabe einer Zeitlücke, also der Zeit welche das Ego-Fahrzeug 100 zum Erreichen der aktuellen Position des Zielobjekts 200 benötigt, in gewissen Rahmen vom Fahrer dem individuellen Bedürfnis angepasst werden. In der Regel wird die Kennlinie 303 dabei entlang der Y-Achse verschoben was mit einer Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Sicherheitsabstands einhergeht.With a conventional adaptive speed control, the control of the distance d of the ego vehicle takes place 100 to the target object in front 200 typically with the help of a rigid characteristic. Such a rigid characteristic 303 is in the diagram 300 the 3 shown as an example. As can be seen from this, is by the characteristic 303 any driving speed v ego of the ego vehicle 101 a certain safety distance is assigned, which sets the target distance d for the respective driving speed v ego Are defined. From the diagram 300 it can be seen that the essentially steady characteristic curve 303 has a positive slope which is more or less constant in the speed range shown here. The characteristic curve only shows at speeds below approx. Two km / h 303 a significantly larger slope. Due to the positive slope of the characteristic 303 increases with increasing driving speed v ego also the target distance d set of the ego vehicle 100 to the target object in front 200 . While driving the ego vehicle 100 determines the control device 130 the adaptive cruise control 110 by means of the sensor device 120 the distance d of the ego vehicle 100 to the target object in front 200 as well as the current driving speed v ego of the ego vehicle 100 . The control device then determines 130 a possible control deviation Δd by comparing the actual distance d real formed by the measured distance d with one based on the characteristic curve 303 for the respective driving speed v ego determined target distance d set . If there is a corresponding control deviation Δd, the control device generates 130 corresponding control signals 127 for which the driving speed v ego influencing components of the ego vehicle 100 , such as the braking device 170 or the drive device 180 . Through the control signals 127 becomes the driving speed v ego if the distance d is too small, it is reduced and if the distance d is too great, it is increased, so that the actual distance d of the ego vehicle is increased 100 to the target object in front 200 that for the respective driving speed v ego the target distance d set provided as a safety distance approximates. In order to increase driving comfort and safety, the course of the characteristic curve 303 by specifying a time gap, i.e. the time that the ego vehicle takes 100 to reach the current position of the target object 200 required, can be adapted to individual needs by the driver to a certain extent. As a rule, the characteristic is 303 shifted along the Y-axis, which is associated with an increase or decrease in the safety distance.

Um eine Verbesserung des Verkehrsflusses sowie eine bessere Anpassung der Fahrweise an das intuitive Verhalten eines menschlichen Fahrers zu erzielen, wird die Abstandsregelung insoweit modifiziert, als dass für wenigstens einen begrenzten Geschwindigkeitsbereich zwei Kennlinien 301, 302 zur Regelung des Abstands d verwendet werden, zwischen denen in Abhängigkeit von einem aktuellen Beschleunigungszustand des vorausfahrenden Zielobjekts 200 gewechselt wird. In der 4 ist ein Diagramm 300 mit den erfindungsgemäß modifizierten Kennlinien 301, 302, 303 beispielhaft dargestellt. Wie hierbei ersichtlich ist, existieren in einem unteren Geschwindigkeitsbereich, welcher die beiden Geschwindigkeitsbereiche 321, 322 umfasst und durch einen oberen Schwellwert v2 nach oben begrenzt wird, jeweils zwei Kennlinien 301, 302. Dabei definiert die obere Kennlinie 301 den Soll-Abstand dset für den Fall, dass eine negative Beschleunigung, d. h. eine Reduktion der Fahrgeschwindigkeit vobj des vorausfahrenden Zielobjekts 200, detektiert wird. Die untere Kennlinie 302 definiert hingegen den Soll-Abstand dset für den Fall, dass eine positive Beschleunigung, d. h. eine Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit vobj des vorausfahrenden Zielobjekts 200, detektiert wird. Aus dem Verlauf der beiden Kennlinien 301, 302 lässt sich somit erkennen, dass für die betreffenden Geschwindigkeitsbereiche 321, 322 während eines positiven Beschleunigungsvorgangs des Zielobjekts 200 ein geringerer Sicherheitsabstand d des Ego-Fahrzeugs 100 zum Zielobjekt 200 vorgesehen ist, als während eines negativen Beschleunigungsvorgangs des Zielobjekts 200. Hierdurch wird ein dynamischeres Anfahren ermöglicht. Hingegen stellt der durch die obere Kennlinie 301 vorgegebene relativ hohe Sicherheitsabstand d während eines negativen Beschleunigungsvorgangs des Zielobjekts 200 sowohl die Fahrsicherheit als auch der Fahrkomfort erhöht, was unter anderem auf eine Reduktion abrupter Bremsvorgänge zurückzuführen ist.In order to achieve an improvement in the flow of traffic and a better adaptation of the driving style to the intuitive behavior of a human driver, the distance control is modified to the extent that two characteristic curves are used for at least one limited speed range 301 , 302 can be used to regulate the distance d, between which depending on a current acceleration state of the target object traveling in front 200 is changed. In the 4th is a diagram 300 with the characteristic curves modified according to the invention 301 , 302 , 303 shown as an example. As can be seen here, there is a lower speed range, which is the two speed ranges 321 , 322 and is limited upwards by an upper threshold value v 2 , two characteristic curves in each case 301 , 302 . The upper characteristic defines 301 the target distance d set for the case that a negative acceleration, ie a reduction in the driving speed v obj of the target object in front 200 , is detected. The lower curve 302 on the other hand defines the setpoint distance d set for the case that a positive acceleration, ie an increase in the driving speed v obj of the target object in front 200 , is detected. From the course of the two characteristics 301 , 302 it can thus be seen that for the relevant speed ranges 321 , 322 during a positive acceleration process of the target object 200 a smaller safety distance d of the ego vehicle 100 to the target object 200 is provided than during a negative acceleration process of the target object 200 . This enables a more dynamic approach. On the other hand, it represents the upper characteristic curve 301 predetermined relatively high safety distance d during a negative acceleration process of the target object 200 Both driving safety and driving comfort are increased, which is due, among other things, to a reduction in abrupt braking.

Wie in der 4 gezeigt ist, werden in unteren Geschwindigkeitsbereich 321, 322 zwei verschiedene Wunschabstände gefahren, zwischen denen je nach Beschleunigung des Zielobjekts 200 variiert wird. Ein Wechsel zwischen den Kennlinien 301, 302 erfolgt dabei typischerweise beim Über- oder Unterschreiten vorgegebener Schwellwerte. Da ein solches Vorgehen im Falle eines plötzlichen Wechsels zwischen einer positiven und einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts 200 zum sprunghaften Verhalten der Abstandsregelung führen kann, welche sich in einem entsprechend unstetigen Fahrverhalten des Ego-Fahrzeugs 100 bemerkbar macht, kann in einem solchen Fall zwischen den anhand der beiden Kennlinien 301, 302 für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vego ermittelten Soll-Abständen dset gerampt werden. Hierbei werden aufeinanderfolgend ein oder mehrere Zwischenwerte 313 generiert, welche zwischen einem für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vego anhand der ersten Kennlinie 301 ermittelten ersten Soll-Abstand 311 und einem für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit vego der zweiten Kennlinie 302 ermittelten zweiten Soll-Abstand 312 liegen. Dieses Vorgehen ist in der 4 beispielhaft gezeigt. Hierbei wird ersichtlich, dass bei der Fahrgeschwindigkeit v3 von ca. 4 m/s lediglich ein Zwischenwert 213 ermittelt wird, der zwischen einem anhand der oberen Kennlinie 301 ermittelten ersten Wert 311 für den Soll-Abstand dset und einem anhand der unteren Kennlinie 302 ermittelten zweiten Wert 312 für den Soll-Abstand dset liegt. Bei einem plötzlichen Wechsel von einer positiven Beschleunigungsphase des Zielobjekts 200, bei dem als Sicherheitsabstand der Soll-Abstand 312 verwendet wurde, zu einer negativen Beschleunigungsphase des Zielobjekts 200, für die als Sicherheitsabstand der Soll-Abstand 311 definiert ist, wird der Sicherheitsabstand zunächst auf den Zwischenwert 313 erhöht. Erst in einem weiteren Schritt erfolgt eine Erhöhung des Sicherheitsabstands auf den noch höheren Soll-Abstand 311.Like in the 4th shown are in lower speed range 321 , 322 drove two different desired distances, between which depending on the acceleration of the target object 200 is varied. A change between the characteristics 301 , 302 typically occurs when predetermined threshold values are exceeded or not reached. Such a procedure in the event of a sudden change between a positive and a negative acceleration of the target object 200 can lead to the abrupt behavior of the distance control, which results in a correspondingly discontinuous driving behavior of the ego vehicle 100 noticeable, in such a case you can choose between the two characteristic curves 301 , 302 for the respective driving speed v ego determined target distances d set are rammed. One or more intermediate values are used in succession 313 generated which between one for the respective driving speed v ego based on the first characteristic 301 determined first target distance 311 and one for the respective driving speed v ego the second characteristic 302 determined second target distance 312 lie. This procedure is in the 4th shown as an example. It can be seen here that at the driving speed v 3 of approx. 4 m / s only an intermediate value 213 is determined, which is between a using the upper characteristic 301 determined first value 311 for the target distance d set and one based on the lower characteristic 302 determined second value 312 for the setpoint distance d set . In the event of a sudden change from a positive acceleration phase of the target object 200 , for which the target distance is used as the safety distance 312 was used, to a negative acceleration phase of the target object 200 , for which the target distance is used as the safety distance 311 is defined, the safety distance is initially set to the intermediate value 313 elevated. Only in a further step is the safety distance increased to the even higher target distance 311 .

Wie aus dem in der 4 beispielhaft gezeigten Diagramm 300 ferner ersichtlich ist, können die beiden Kennlinien 301, 302 in einem unteren Geschwindigkeitsbereich 321 unterhalb eines unteren Schwellwerts v1 der Fahrgeschwindigkeit vego des Ego-Fahrzeugs 100 eine andere Steigung aufweisen, als in den daran anschließenden zweiten Geschwindigkeitsbereich 322. Insbesondere kann die erste Kennlinie 301 in dem ersten Geschwindigkeitsbereich 321 eine höhere Steigung aufweisen als in den darauf folgenden zweiten Geschwindigkeitsbereich 322, während die zweite Kennlinie 302 in dem ersten Geschwindigkeitsbereichen 321 eine im Vergleich zum zweiten Geschwindigkeitsbereich 322 geringere Steigung aufweisen kann. Der Verlauf der beiden Kennlinien 301, 302 kann in dem ersten Geschwindigkeitsbereich 121 dabei beispielsweise so gewählt werden, dass sich die beiden Kennlinien 301, 302 bei einer Geschwindigkeit von ca. 0 km/h wieder treffen. Hierdurch lässt sich in dem untersten Geschwindigkeitsbereich 321 ein unstetes Fahrverhalten des Ego-Fahrzeugs 100 reduzieren, welches durch einen plötzlichen Wechsel zwischen positiven und einer negativen Beschleunigungsphasen des Zielobjekts 200 verursacht werden kann.As from the one in the 4th diagram shown as an example 300 can also be seen, the two characteristics 301 , 302 in a lower speed range 321 below a lower threshold value v 1 of the driving speed v ego of the ego vehicle 100 have a different slope than in the adjoining second speed range 322 . In particular, the first characteristic 301 in the first speed range 321 have a higher gradient than in the subsequent second speed range 322 while the second characteristic 302 in the first speed range 321 one compared to the second speed range 322 may have a lower slope. The course of the two characteristics 301 , 302 can in the first speed range 121 in this case, for example, be chosen so that the two characteristic curves 301 , 302 hit again at a speed of approx. 0 km / h. This allows in the lowest speed range 321 unsteady driving behavior of the ego vehicle 100 reduce, which is caused by a sudden change between positive and negative acceleration phases of the target object 200 can be caused.

Die im Zusammenhang mit den 3 und 4 gezeigten Kennlinien 301, 302, 303 sind hier lediglich beispielhaft dargestellt. Grundsätzlich lässt sich der Verlauf der Kennlinien 301, 302, 303 und damit das Verhalten des Geschwindigkeitsfehlers in beliebiger Weise der jeweiligen Anwendung anpassen.Those related to the 3 and 4th characteristic curves shown 301 , 302 , 303 are only shown here as an example. Basically, the course of the characteristic curves 301 , 302 , 303 and thus adapt the behavior of the speed error in any way to the respective application.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus auch andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been illustrated and described in more detail by the preferred exemplary embodiments, the invention is not restricted by the examples disclosed. Rather, other variations can also be derived from this by the person skilled in the art without departing from the scope of protection of the invention.

Claims (10)

Verfahren zum Regeln eines Abstands (d) eines Ego-Fahrzeugs (100) zu einem vorausfahrenden Zielobjekt (200) in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) umfassend die Schritte: - Ermitteln eines Ist-Abstands (dreal) durch Messen des aktuellen Abstands (d) des Ego-Fahrzeugs (100) zu dem Zielobjekt (200), - Ermitteln eines Soll-Abstands (dset) für die aktuelle Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) anhand einer vorgegebenen Kennlinie (301, 302, 303), die den Soll-Abstand (dset) für verschiedene Fahrgeschwindigkeiten (vego) parametriert, - Ermitteln einer Regelabweichung (Δd) durch einen Vergleich zwischen dem Ist-Abstand (dreal) und dem Soll-Abstand (dset), und - Erzeugen eines Steuersignals (137) anhand der Regelabweichung (Δd), das ausgebildet ist, die Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) zu beeinflussen, um die Regelabweichung (Δd) zwischen dem Ist-Abstand (dreal) und dem jeweiligen Soll-Abstand (dset) zu reduzieren, wobei die Ermittlung des Soll-Abstands (dset) in wenigstens einem Geschwindigkeitsbereich (321, 322, 323) der Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von einer aktuellen Beschleunigung des Zielobjekts (200) erfolgt, wobei der Soll-Abstand (dset) beim Vorliegen einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts (200) mittels einer ersten Kennlinie (301) ermittelt wird und beim Vorliegen einer positiven Beschleunigung des Zielobjekts (200) mittels einer zweiten Kennlinie (302) ermittelt wird, die im Vergleich zur ersten Kennlinie (301) für eine höhere Fahrdynamik ausgelegt ist.Method for regulating a distance (d) of an ego vehicle (100) to a target object (200) traveling in front as a function of the current driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100), comprising the steps: - Determining an actual distance ( d real ) by measuring the current distance (d) of the ego vehicle (100) to the target object (200), - determining a target distance (d set ) for the current driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) using a predetermined characteristic curve (301, 302, 303) which parameterizes the target distance (d set ) for different driving speeds (v ego ), - determining a control deviation (Δd) by comparing the actual distance (d real ) and the target distance (d set ), and - generating a control signal (137) based on the control deviation (Δd), which is designed to influence the driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) in order to control the control deviation (Δd) between the actual distance (d real ) and the respective target distance (d s et ), with the determination of the target distance (d set ) in at least one speed range (321, 322, 323) of the driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) as a function of a current acceleration of the target object (200 ), the target distance (d set ) being determined by means of a first characteristic curve (301) when there is negative acceleration of the target object (200) and determined by means of a second characteristic curve (302) when there is a positive acceleration of the target object (200) which is designed for higher driving dynamics compared to the first characteristic curve (301). Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ermittlung des Soll-Abstands (dset) lediglich in einem unteren Geschwindigkeitsbereich (321, 322) der Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) in Abhängigkeit von der Beschleunigung des Zielobjekts (200) anhand der beiden Kennlinien (301, 302) erfolgt, und wobei in einem oberen Geschwindigkeitsbereich (323) der Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) der Soll-Abstand (dset) sowohl für eine positive als auch eine negative Beschleunigung des Zielobjekts (200) mittels einer gemeinsamen Kennlinie (303) ermittelt wird.Procedure according to Claim 1 , the determination of the target distance (d set ) only in a lower speed range (321, 322) of the driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) as a function of the acceleration of the target object (200) on the basis of the two characteristic curves ( 301, 302) takes place, and in an upper speed range (323) of the driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) the target distance (d set ) for both a positive and a negative acceleration of the target object (200) is determined by means of a common characteristic curve (303). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem Wechsel zwischen einer positiven und einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts (200) für den Soll-Abstand (dset) wenigstens ein Zwischenwert (313) gewählt wird, der zwischen einem für die aktuellen Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) anhand der ersten Kennlinie (301) ermittelten ersten Wert (301) des Soll-Abstands (dset) und einem für die aktuellen Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) anhand der zweiten Kennlinie (302) ermittelten zweiten Wert (302) des Soll-Abstand (dset) liegt.The method according to any one of the preceding claims, wherein when changing between a positive and negative acceleration of the target object (200) for the target distance (d set ) at least one intermediate value (313) is selected, which is between one for the current driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) based on the first characteristic (301) determined first value (301) of the target distance (d set ) and a second value (302) of the target value determined for the current driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) on the basis of the second characteristic curve (302) Distance (d set ) lies. Verfahren nach Anspruch 3, wobei in einem unteren Geschwindigkeitsbereich (321) der Fahrgeschwindigkeit (vego) des Ego-Fahrzeugs (100) der Soll-Abstand (dset) bei einem Wechsel zwischen einer positiven und einer negativen Beschleunigung des Zielobjekts (200) ohne einen Zwischenwert (313) anhand der beiden Kennlinien (301, 302) ermittelt wird.Procedure according to Claim 3 , wherein in a lower speed range (321) of the driving speed (v ego ) of the ego vehicle (100) the target distance (d set ) when changing between a positive and a negative acceleration of the target object (200) without an intermediate value (313 ) is determined on the basis of the two characteristics (301, 302). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem Fall, dass eine Stausituation detektiert wird, der anhand einer der beiden Kennlinien (301, 302) ermittelte Soll-Abstand (dset) um einen bestimmten Betrag verkürzt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein in the event that a traffic jam situation is detected, the setpoint distance (d set ) determined on the basis of one of the two characteristic curves (301, 302) is shortened by a certain amount. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine der beiden Kennlinien (301, 302) durch eine Modifikation der jeweils anderen Kennlinie (302, 301) mit einer dritten Kennlinie erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein one of the two characteristics (301, 302) is generated by modifying the other characteristic (302, 301) with a third characteristic. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abstand (d) des Ego-Fahrzeugs (100) zu dem Zielobjekt (200) ferner auch in Abhängigkeit von einer aktuell gewählten Zeitlücke geregelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the distance (d) of the ego vehicle (100) to the target object (200) is also regulated as a function of a currently selected time gap. Vorrichtung (130) zum Regeln eines Abstands eines Ego-Fahrzeugs (100) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug (200), die eingerichtet ist wenigstens einen Teil der Schritte des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 auszuführen.Device (130) for regulating a distance between an ego vehicle (100) and a vehicle (200) traveling ahead, which is set up at least part of the steps of the method according to one of Claims 1 to 7th to execute. Computerprogramm umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Computerprogramms durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen.Computer program comprising instructions which cause the computer program to be executed by a computer, a method according to one of the Claims 1 to 8th to execute. Computerlesbares Speichermedium (132), auf dem ein Computerprogramm nach Anspruch 9. gespeichert ist.Computer-readable storage medium (132) on which a computer program is based Claim 9 . is stored.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023000759A1 (en) * 2021-07-22 2023-01-26 上汽通用五菱汽车股份有限公司 Method for performing acceleration compensation in vehicle-following scenario, and device and readable storage medium

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