EP3497686B1

EP3497686B1 - Method for checking a passing possibility condition

Info

Publication number: EP3497686B1
Application number: EP17787163.9A
Authority: EP
Inventors: Marvin Raaijmakers
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2016-10-20
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2019-12-18
Anticipated expiration: 2037-10-19
Also published as: US10713951B2; CN109844843A; ES2767729T3; WO2018073330A1; DE102016220583A1; US20190318627A1; CN109844843B; EP3497686A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung einer Überholmöglichkeitsbedingung, die erfüllt ist, wenn ein Überholvorgang eines Vorfahrzeugs durch ein Kraftfahrzeug voraussichtlich möglich ist, wobei den Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs betreffende Egodaten und durch wenigstens einen Umfeldsensor des Kraftfahrzeugs eine vorausliegende Strecke betreffende Umfelddaten erfasst werden, wonach in Abhängigkeit der Umfelddaten das Vorfahrzeug betreffende Vorfahrzeugdaten ermittelt werden, wonach in Abhängigkeit der Vorfahrzeugdaten und der Egodaten eine Überholinformation ermittelt wird, die eine unter vorgegebenen Randbedingungen minimale erforderliche Fahrstrecke des Kraftfahrzeugs entlang der Strecke beschreibt, die erforderlich ist, um das Vorfahrzeug zu überholen, wonach die Überholmöglichkeitsbedingung in Abhängigkeit der Überholinformation und, falls aus den Umfelddaten ein Vorhandensein eines Verkehrsteilnehmers auf einer im Rahmen des Überholvorgangs nutzbaren Überholspur ermittelt wird, einer diesen Verkehrsteilnehmer beschreibenden Verkehrsteilnehmerinformation ausgewertet wird. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for checking an overtaking possibility condition that is fulfilled when an overtaking process of a preceding vehicle by a motor vehicle is likely to be possible, wherein ego data relating to the driving operation of the motor vehicle and environmental data relating to a route ahead that is covered by at least one environmental sensor of the motor vehicle, after which in Dependent on the surrounding data, the preceding vehicle data relating to the preceding vehicle are determined, after which, depending on the preceding vehicle data and the ego data, an overtaking information is determined which describes a minimum required driving distance of the motor vehicle along the route that is required in order to overtake the preceding vehicle, after which the Overtaking possibility condition depending on the overtaking information and, if from the environment data, a presence of a road user on a usable in the course of the overtaking process a road users this descriptive road users information is evaluated fast lane is determined. In addition, the invention relates to a motor vehicle.

Es sind Fahrerassistenzsysteme bekannt, die einen Fahrer bei einer Beurteilung eines Überholvorgangs unterstützen. Beispielsweise lehrt die Druckschrift DE 36 22 447 C1 eine Vorrichtung zum Anzeigen von Überholempfehlungen. Mittels eines Radargerätes werden zu überholende und entgegenkommende Fahrzeuge geortet und aus diesen Fahrzeugen und dem eigenen Fahrzeug zugeordneten Größen wird ermittelt, ob ein Überholvorgang ohne oder mit zusätzlicher Beschleunigung oder nicht möglich ist. Aus den Daten entgegenkommender Fahrzeuge wird ein maximal verfügbarer Überholweg ermittelt. Kommen keine Fahrzeuge entgegen, wird die Reichweite des Radargeräts als verfügbarer Überholweg angenommen.Driver assistance systems are known which assist a driver in assessing an overtaking maneuver. For example, the publication teaches DE 36 22 447 C1 a device for displaying overtaking recommendations. By means of a radar device, vehicles to be overtaken and oncoming vehicles are located and from these vehicles and variables assigned to them it is determined whether an overtaking process is possible with or without additional acceleration or not. A maximum overtaking distance is determined from the data of oncoming vehicles. If no vehicles come towards, the range of the radar device is assumed to be an available overtaking route.

WO 2016/104042 offenbart eine Steuereinrichtung für ein Kraftfahrzeug, die dazu dient, einen Fahrer bei einem Spurwechsel zu unterstützen, zum Beispiel um ein Hindernis im Vorfeld des Kraftfahrzeugs zu vermeiden. Hierbei werden Umfeld-Objekte, beispielsweise Straßenmarkierungen, erfasst, und deren Entfernung bestimmt, um eine Erfassungsbereichsweite eines Sensors zu ermitteln. Zudem wird eine erforderliche Reichweite ermittelt, die der Sensor aufweisen müsste, um, in Abhängigkeit einer maximalen Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug und einem angenommenen entgegenkommenden Fahrzeug, das angenommene entgegenkommende Fahrzeug rechtzeitig zu erfassen. Ist die ermittelte Erfassungsreichweite kürzer als die erforderliche Reichweite, so kann anhand der Sensordaten nicht zuverlässig vorausgesagt werden, ob ein sicheres Umfahren des Hindernisses möglich ist. WO 2016/104042 discloses a control device for a motor vehicle, which serves to assist a driver when changing lanes, for example in order to avoid an obstacle in front of the motor vehicle. Environment objects, for example road markings, are detected and their distance determined in order to determine a detection area width of a sensor. In addition, a required range is determined, which the sensor should have in order to detect the assumed oncoming vehicle in good time, depending on a maximum relative speed between the vehicle and an assumed oncoming vehicle. If the determined detection range is shorter than the required range, it cannot be reliably predicted from the sensor data whether it is possible to safely circumvent the obstacle.

Problematisch ist hierbei, dass dem Fahrer in einigen Fahrsituationen ein mögliches Überholen angezeigt wird, wenn ein Überholvorgang tatsächlich nicht durchgeführt werden sollte.The problem here is that in some driving situations the driver is shown a possible overtaking if an overtaking process should actually not be carried out.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Robustheit einer Überholempfehlung demgegenüber zu verbessern.The invention is therefore based on the object of improving the robustness of an overtaking recommendation.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einem Verfahren der eingangs genannten Art, wenn kein Verkehrsteilnehmer auf der Überholspur erfasst wird, die Überholmöglichkeitsbedingung nur dann erfüllt ist, wenn die erforderliche Fahrstrecke um einen Verkürzungsbetrag kürzer ist als die Länge eines durch den Umfeldsensor erfassbaren Streckenabschnitts der Strecke.The object is achieved according to the invention in that, in a method of the type mentioned at the outset, when no road user is detected in the fast lane, the overtaking possibility condition is only fulfilled if the required driving distance is shorter than the length of a route section that can be detected by the environment sensor the way.

Es wird somit vorgesehen, ein Sicherheitsintervall mit der Länge des Verkürzungsbetrages zwischen jener Fahrstrecke, die zum Überholen voraussichtlich erforderlich ist, und der Länge des erfassbaren Streckenabschnitts vorzusehen. In dieses Sicherheitsintervall kann ein außerhalb des Erfassungsbereichs des Umfeldsensors befindlicher Verkehrsteilnehmer einfahren, ohne den Überholvorgang zu stören. Durch eine fahrsituationsabhängige Vorgabe des Verkürzungsbetrags, wie sie später detailliert erläutert wird, kann sichergestellt werden, dass die Überholmöglichkeitsbedingung nur dann erfüllt wird, wenn ein Überholen auch tatsächlich zumindest mit hoher Wahrscheinlichkeit möglich ist.It is therefore provided to provide a safety interval with the length of the reduction amount between the route that is likely to be required for overtaking and the length of the segment of the route that can be detected. A road user located outside the detection range of the environment sensor can enter this safety interval without interfering with the overtaking process. By specifying the reduction amount depending on the driving situation, as will be explained in detail later, it can be ensured that the overtaking possibility condition is only met if overtaking is actually at least possible with a high probability.

Als Umfeldsensor wird vorzugsweise wenigstens ein Radarsensor genutzt. Ergänzend oder alternativ können beispielsweise Kameras, insbesondere Time-of-Flight-Kameras, Laserscanner oder Ähnliches genutzt werden. Als Verkehrsteilnehmer auf der Überholspur können im erfindungsgemäßen Verfahren insbesondere entgegenkommende Kraftfahrzeuge berücksichtigt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass der Verkehrsteilnehmer in die gleiche Fahrrichtung fährt wie das Kraftfahrzeug, jedoch eine langsamere Geschwindigkeit aufweist.At least one radar sensor is preferably used as the environment sensor. Additionally or alternatively, for example cameras, in particular time-of-flight cameras, laser scanners or the like can be used. In the method according to the invention, in particular oncoming motor vehicles can be taken into account as road users in the fast lane. However, it is also possible for the road user to drive in the same direction of travel as the motor vehicle, but at a slower speed.

Bei den Egodaten des Kraftfahrzeugs kann es sich insbesondere um eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, eine momentane Beschleunigung und/oder um eine maximal mögliche Beschleunigung handeln. Die Vorfahrzeugdaten können eine Geschwindigkeit des Vorfahrzeugs bzw. eine Relativgeschwindigkeit des Vorfahrzeugs bezüglich dem Kraftfahrzeug und insbesondere eine Beschleunigung des Vorfahrzeugs beschreiben. Ergänzend können die Vorfahrzeugdaten eine Länge des Vorfahrzeugs beschreiben und/oder das Vorfahrzeug kann durch die Vorfahrzeugdaten klassifiziert werden, insbesondere um eine maximal mögliche Beschleunigung zu ermitteln.The ego data of the motor vehicle can in particular be a speed of the motor vehicle, an instantaneous acceleration and / or a maximum possible acceleration. The preceding vehicle data can describe a speed of the preceding vehicle or a relative speed of the preceding vehicle with respect to the motor vehicle and in particular an acceleration of the preceding vehicle. In addition, the preceding vehicle data can describe a length of the preceding vehicle and / or the preceding vehicle can be classified by the preceding vehicle data, in particular in order to determine a maximum possible acceleration.

Als Überholinformation kann ausschließlich die erforderliche Fahrstrecke ermittelt werden, insbesondere eine Streckenlänge der Überholspur, die im Rahmen des Überholvorgangs voraussichtlich genutzt wird. Es ist jedoch auch möglich, dass als Überholinformation eine Trajektorie des Kraftfahrzeugs für den Überholvorgang ermittelt wird. Die entsprechenden Größen lassen sich derart ermitteln, dass davon ausgegangen wird, dass das Vorfahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit oder mit konstanter Beschleunigung oder mit einer prognostizierten Maximalbeschleunigung fährt. Aus diesen Größen lässt sich ermitteln, wann das Kraftfahrzeug bei gegebener Geschwindigkeit und möglicher oder aktueller Beschleunigung vor dem Vorfahrzeug wieder auf die momentane Fahrspur einscheren kann.Only the required driving route can be determined as overtaking information, in particular a route length of the passing lane, which is likely to be used in the course of the overtaking process. However, it is also possible that a trajectory of the motor vehicle for the overtaking process is determined as the overtaking information. The corresponding variables can be determined in such a way that it is assumed that the vehicle in front is traveling at constant speed or with constant acceleration or with a predicted maximum acceleration. These variables can be used to determine when the motor vehicle can re-enter the current lane in front of the vehicle in front of the given speed and possible or current acceleration.

Als Randbedingungen können beispielsweise minimale Abstände des Kraftfahrzeugs zu dem Vorfahrzeug, eine Länge des eigenen Kraftfahrzeugs und/oder maximal zulässige Fahrgeschwindigkeiten auf der Strecke, die im Rahmen des Überholvorgangs nicht oder maximal um einen vorgegebenen Betrag überschritten werden sollen, berücksichtigt werden.As a boundary condition, for example, minimum distances between the motor vehicle and the vehicle in front, a length of one's own motor vehicle and / or maximum permissible driving speeds on the route, which should not be exceeded during the overtaking process or should be exceeded by a predetermined amount at most.

Prinzipiell ist es möglich, den Verkürzungsbetrag fest vorzugeben. Vorzugsweise wird der Verkürzungsbetrag jedoch in Abhängigkeit einer maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeit vorgegeben. Eine maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit kann beispielsweise dadurch erfasst werden, dass in den aktuell oder vorangehend erfassten Umfelddaten Straßenschilder erkannt werden, die die maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit begrenzen. Alternativ oder ergänzend kann eine maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit aus Kartendaten entnommen werden. Hierzu kann eine Egoposition des Kraftfahrzeugs durch eine Positionserfassungseinrichtung, beispielsweise einen GPS-Sensor, erfasst werden und es können, beispielsweise im Kraftfahrzeug gespeicherte, Kartendaten ausgewertet werden, um die maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit an der Egoposition zu ermitteln. Ein von der maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeit abhängiger Verkürzungsbetrag ist zweckmäßig, da davon ausgegangen werden kann, dass entgegenkommende Kraftfahrzeuge, die in den Erfassungsbereich des Umfeldsensors einfahren, sich voraussichtlich mit einer Fahrgeschwindigkeit bewegen, die die maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit nicht oder maximal um einen vorgegebenen Betrag überschreitet. Der Verkürzungsbetrag kann berechnet werden, indem ein Zeitbedarf für die für den Überholvorgang erforderliche Fahrstrecke ermittelt wird und dieser Zeitbedarf mit der zulässigen Fahrgeschwindigkeit oder der Summe aus der zulässigen Fahrgeschwindigkeit und dem vorgegebenen Betrag multipliziert wird.In principle, it is possible to specify the reduction amount. However, the amount of reduction is preferably predetermined as a function of a maximum permissible driving speed. A maximum permissible driving speed can be recorded, for example, by recognizing road signs in the current or previously recorded environment data, that limit the maximum permissible driving speed. As an alternative or in addition, a maximum permissible driving speed can be taken from map data. For this purpose, an ego position of the motor vehicle can be detected by a position detection device, for example a GPS sensor, and map data, for example stored in the motor vehicle, can be evaluated in order to determine the maximum permissible driving speed at the ego position. A shortening amount dependent on the maximum permissible driving speed is expedient, since it can be assumed that oncoming motor vehicles entering the detection area of the environment sensor are likely to move at a driving speed that does not exceed the maximum permissible driving speed or at most by a predetermined amount. The amount of reduction can be calculated by determining a time requirement for the driving distance required for the overtaking process and multiplying this time requirement by the permissible driving speed or the sum of the permissible driving speed and the predetermined amount.

Im Rahmen der Auswertung der Überholmöglichkeitsbedingung kann eine Existenz eines virtuellen Verkehrsteilnehmers angenommen werden, der sich zu Beginn des Überholvorgangs außerhalb des erfassbaren Streckenabschnitts befindet und sich mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder einem vorgegebenen Geschwindigkeitsverlauf auf der Überholspur bewegt, wobei für den virtuellen Verkehrsteilnehmer eine virtuelle Verkehrsteilnehmertrajektorie berechnet wird, wonach die Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung und/oder der Verkürzungsbetrag von der virtuellen Verkehrsteilnehmertrajektorie abhängt. Es kann somit insbesondere eine Überholmöglichkeit auf eine Art überprüft werden, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, wobei jedoch als Verkehrsteilnehmer auf der Überholspur, insbesondere als entgegenkommender Verkehrsteilnehmer auf der Überholspur, zusätzlich ein virtueller Verkehrsteilnehmer berücksichtigt wird. Hierbei kann der virtuelle Verkehrsteilnehmer nach Art eines Worst-Case-Szenarios parametrisiert werden, das heißt es werden die für den Überholvorgang ungünstigsten noch wahrscheinlichen Parameter für den virtuellen Verkehrsteilnehmer angenommen. Beispielsweise kann die Position des Verkehrsteilnehmers derart gewählt werden, dass er sich unmittelbar außerhalb des durch den Umfeldsensor erfassbaren Streckenabschnitts befindet.As part of the evaluation of the overtaking possibility condition, the existence of a virtual road user can be assumed to be outside the detectable route section at the beginning of the overtaking process and to move in the fast lane at a predetermined speed or a predetermined speed profile, a virtual road user trajectory being calculated for the virtual road user becomes, according to which the fulfillment of the overtaking possibility condition and / or the reduction amount depends on the virtual road user trajectory. In particular, a possibility of overtaking can thus be checked in a manner known from the prior art, but a virtual road user is also taken into account as a road user in the fast lane, in particular as an oncoming road user in the fast lane. In this case, the virtual road user can be parameterized in the manner of a worst-case scenario, that is to say that the parameters which are most unfavorable for the overtaking process are still likely for the virtual one Road users accepted. For example, the position of the road user can be selected such that it is located directly outside the route section that can be detected by the environment sensor.

Die Geschwindigkeit oder das Geschwindigkeitsprofil des virtuellen Verkehrsteilnehmers kann in Abhängigkeit einer oder der maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeit derart gewählt werden, dass sich der virtuelle Verkehrsteilnehmer dem Kraftfahrzeug auf der Stecke entgegen bewegt. Hierbei kann wiederum ein Worst-Case-Szenario angenommen werden, das heißt es kann angenommen werden, dass sich der virtuelle Verkehrsteilnehmer mit der zulässigen Höchstgeschwindigkeit oder einer gegenüber der zulässigen Höchstgeschwindigkeit um einen vorgegebenen Betrag erhöhten Geschwindigkeit bewegt.The speed or the speed profile of the virtual road user can be selected as a function of one or the maximum permissible driving speed such that the virtual road user moves towards the motor vehicle on the route. A worst-case scenario can in turn be assumed here, that is, it can be assumed that the virtual road user is moving at the permissible maximum speed or a speed increased by a predetermined amount compared to the permissible maximum speed.

Ein Überholvorgang kann auch dadurch gestört werden, dass Verkehrsteilnehmer auf die befahrene Strecke einbiegen. Hierbei ist es häufig nicht möglich, die einbiegenden Verkehrsteilnehmer vor dem Einbiegevorgang durch den Umfeldsensor zu erfassen, da entsprechende Einbiegungen zumindest teilweise verdeckt sein können oder da einbiegende Straßen bereits nach einer kurzen Distanz den Erfassungsbereich des Umfeldsensors verlassen können. Die Überholmöglichkeitsbedingung kann daher ausschließlich bei Nichterfüllung einer Einmündungsbedingung erfüllt sein, wobei die Einmündungsbedingung erfüllt ist, wenn die Umfelddaten und/oder vorgegebene Kartendaten das Vorhandensein einer Einmündung und/oder einer Kreuzung innerhalb der erforderlichen Fahrstrecke anzeigen. Anders ausgedrückt ist die Überholmöglichkeitsbedingung nicht erfüllt, wenn ermittelt wird, dass innerhalb der zum Überholen erforderlichen Fahrstrecke eine Einmündung oder eine Kreuzung liegt. Das Vorhandensein der Einmündung und/oder der Kreuzung kann aus den Umfelddaten direkt erkannt werden. Es ist jedoch auch möglich, den Umfelddaten andere, insbesondere vorgelagerte, Hinweise auf Einmündungen oder Kreuzungen zu entnehmen. Beispielsweise können Straßenschilder, die auf eine entsprechende Einmündung oder Kreuzung hinweisen erkannt werden.An overtaking process can also be disturbed by road users turning onto the route traveled. In this case, it is often not possible to detect the turning-in road users by the environment sensor before the turning-in process, since corresponding turns can be at least partially covered or because turning-in streets can leave the detection area of the environment sensor after a short distance. The overtaking possibility condition can therefore only be met if a junction condition is not met, the junction condition being met if the surrounding data and / or predetermined map data indicate the presence of a junction and / or an intersection within the required driving route. In other words, the overtaking possibility condition is not met if it is determined that a junction or an intersection lies within the driving route required for overtaking. The presence of the junction and / or the intersection can be recognized directly from the environment data. However, it is also possible to take other, in particular upstream, references to junctions or intersections from the surrounding data. For example, street signs that point to a corresponding junction or intersection can be recognized.

Es ist möglich, dass durch eine Objekterkennung in den Umfelddaten zumindest eine ein Straßenschild betreffende Straßenschildinformation ermittelt wird, wobei die Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung von der Straßenschildinformation abhängt. Der das Straßenschild betreffende Teil der Umfelddaten kann unmittelbar vor der Überprüfung der Überholmöglichkeitsbedingung erfasst werden, es ist jedoch auch möglich, Straßenschildinformationen zu nutzen, die durch eine Auswertung von zeitlich vorangehend erfassten Umfelddaten ermittelt wurden. Wie bereits erläutert kann eine Straßenschildinformation insbesondere eine maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit vorgeben oder auf eine vorausliegende Einmündung oder Kreuzung hinweisen.It is possible for at least piece of street sign information relating to a street sign to be determined by object detection in the surroundings data, the fulfillment of the possibility of overtaking depending on the street sign information. The part of the environment data relating to the road sign can be recorded immediately before the overtaking possibility condition is checked, but it is also possible to use road sign information which was determined by evaluating environment data recorded in advance. As already explained, road sign information can in particular specify a maximum permissible driving speed or indicate a junction or intersection ahead.

Der erfassbare Streckenabschnitt und/oder die Länge des Streckenabschnitts können in Abhängigkeit der Umfelddaten ermittelt werden. Erfasst der Umfeldsensor Entfernungen von Objekten, kann beispielsweise berücksichtigt werden, wie weit Objekte entfernt sind, die als Teil der Strecke, also beispielsweise als Teil der befahrenen Straße, klassifiziert werden. Im einfachsten Fall kann die Länge des erfassbaren Streckenabschnitts derart ermittelt werden, dass sie der Entfernung zu dem weitest entfernten Objekt, das als Teil der Strecke klassifiziert wird, entspricht. Alternativ wäre es möglich, den erfassbaren Streckenabschnitt bzw. die Länge des Streckenabschnitts fest vorzugeben. Eine dynamische Anpassung ist jedoch vorteilhaft, da der Streckenverlauf, also insbesondere Kurven der Strecke und Steigungen und Gefälle, sowie Einschränkungen des erfassbaren Streckenabschnitts aufgrund von Witterungsverhältnissen berücksichtigt werden können.The detectable route section and / or the length of the route section can be determined depending on the environment data. If the environment sensor detects distances from objects, it can be taken into account, for example, how far away objects are that are classified as part of the route, that is to say, for example, as part of the road traveled. In the simplest case, the length of the detectable route section can be determined such that it corresponds to the distance to the most distant object, which is classified as part of the route. Alternatively, it would be possible to predefine the route segment that can be detected or the length of the route segment. However, dynamic adaptation is advantageous since the course of the route, in particular curves of the route and uphill and downhill gradients, as well as restrictions of the detectable route section due to weather conditions can be taken into account.

Durch Auswertung der Umfelddaten können Objektinformationen wenigstens eines Objekts ermittelt werden, das die Strecke für den Umfeldsensor teilweise verdeckt, wonach der erfassbare Streckenabschnitt und/oder die Länge des Streckenabschnitts in Abhängigkeit der Objektinformation ermittelt werden. Es kann somit berücksichtigt werden, dass Teile des Vorfelds des Kraftfahrzeugs durch Umfeldobjekte, insbesondere durch das Vorfahrzeug, verdeckt sein können.By evaluating the environment data, object information of at least one object can be determined that partially obscures the route for the environment sensor, after which the detectable route section and / or the length of the route section are determined depending on the object information. It can thus be taken into account that parts of the apron of the motor vehicle can be covered by surrounding objects, in particular by the vehicle in front.

Die Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung kann zusätzlich von einer ermittelten Breite und/oder Spurenzahl der Strecke abhängen. Beispielsweise kann es auf sehr schmalen Strecken möglich sein, dass auch in Fällen, in denen kein Gegenverkehr vorliegt, ein Überholen aufgrund der Streckenbreite nicht möglich ist. Andererseits kann es, beispielsweise wenn mehrere Fahrspuren in beide Richtungen vorhanden sind, auch bei Gegenverkehr möglich sein, zu überholen. Die Spurenzahl, eine jeweilige Fahrrichtung für die Spuren, die Breite der Spuren bzw. der Strecke und Ähnliches können durch Auswertung der Umfelddaten ermittelt werden und/oder sie können Kartendaten entnommen werden.The fulfillment of the overtaking possibility condition can additionally depend on a determined width and / or number of lanes of the route. For example, it may be possible on very narrow routes that even in cases where there is no oncoming traffic, overtaking is not possible due to the route width. On the other hand, it may also be possible to overtake when there is oncoming traffic, for example if there are several lanes in both directions. The number of lanes, a respective direction of travel for the lanes, the width of the lanes or the route and the like can be determined by evaluating the surrounding data and / or map data can be obtained.

In Abhängigkeit der Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung kann eine Fahrzeugeinrichtung zur Ausgabe eines Fahrerhinweises an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder zur Durchführung eines Fahreingriffs angesteuert werden. Der Fahrerhinweis kann ein optischer, ein haptischer und/oder ein akustischer Hinweis sein. Hierbei kann insbesondere ermittelt werden, ob ein Fahrer voraussichtlich einen Überholvorgang durchführen wird und es kann eine Warnung erfolgen, wenn die Überholmöglichkeitsbedingung in diesem Fall nicht erfüllt ist. Eine Überholabsicht kann beispielsweise dadurch erkannt werden, dass eine Blinkerbetätigung durch den Fahrer und/oder ein aufgebrachtes Drehmoment am Lenkrad erfasst und ausgewertet werden. Als Warnung kann beispielsweise ein Warnton über einen Lautsprecher des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden oder es kann ein Aktor angesteuert werden, um ein Drehmoment auf das Lenkrad zu übertragen, das einem Ausscheren des Kraftfahrzeugs zum Überholen gegenwirkt. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch auch in Situationen nutzbar, in denen das Kraftfahrzeug assistiert, teilautomatisiert oder hoch- bzw. vollautomatisiert fährt. In diesem Fall kann durch das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere entschieden werden, ob automatische Fahreingriffe zum Überholen durchgeführt werden sollen oder nicht.Depending on the fulfillment of the overtaking possibility condition, a vehicle device can be controlled to issue a driver instruction to a driver of the motor vehicle and / or to carry out a driver intervention. The driver information can be visual, haptic and / or acoustic. In particular, it can be determined whether a driver is likely to perform an overtaking process and a warning can be issued if the overtaking possibility condition is not met in this case. An intention to overtake can be recognized, for example, by detecting and evaluating a turn signal actuation by the driver and / or an applied torque on the steering wheel. As a warning, for example, a warning tone can be output via a loudspeaker of the motor vehicle, or an actuator can be activated in order to transmit a torque to the steering wheel which counteracts a swinging out of the motor vehicle for overtaking. However, the method according to the invention can also be used in situations in which the motor vehicle is driving assisted, partially automated or highly or fully automated. In this case, the method according to the invention can in particular be used to decide whether automatic driving interventions for overtaking should be carried out or not.

Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Umfeldsensor und einer Steuereinrichtung, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Die Steuereinrichtung kann dazu eingerichtet sein, die Egodaten und über den Umfeldsensor die Umfelddaten zu erfassen, in Abhängigkeit der Umfelddaten die Vorfahrzeugdaten zu ermitteln und in Abhängigkeit der Vorfahrzeugdaten und der Egodaten die Überholinformation zu ermitteln. Zudem kann durch die Steuereinrichtung wie erläutert die Überholmöglichkeitsbedingung auswertbar sein.In addition to the method according to the invention, the invention relates to a motor vehicle with an environment sensor and a control device which is used for Implementation of the method according to the invention is set up. The control device can be set up to record the ego data and, via the environment sensor, the environment data, to determine the vehicle data as a function of the environment data and to determine the passing information as a function of the vehicle data and the vehicle data. In addition, as explained, the overtaking possibility condition can be evaluated by the control device.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug lässt sich mit den zum erfindungsgemäßen Verfahren genannten Merkmalen mit den dort genannten Vorteilen weiterbilden und umgekehrt.The motor vehicle according to the invention can be further developed with the features mentioned for the method according to the invention with the advantages mentioned there and vice versa.

Weitere Vorteile und Einzelheiten zeigen die folgenden Ausführungsbeispiele sowie die zugehörigen Zeichnungen. Hierbei zeigen

Fig. 1 und 2: unterschiedliche Verkehrssituationen, in denen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens durch ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug durchgeführt werden.

The following exemplary embodiments and the associated drawings show further advantages and details. Show here

1 and 2: different traffic situations in which exemplary embodiments of the method according to the invention are carried out by a motor vehicle according to the invention.

Fig. 1 zeigt eine Fahrsituation, in der sich ein Kraftfahrzeug 2 auf gerader Strecke einem Vorfahrzeug 1 nähert, wobei das Vorfahrzeug 1 potentiell überholt werden soll. Um dem Fahrer zu assistieren ist vorgesehen, dass durch einen Umfeldsensor 3 des Kraftfahrzeugs die vorausliegende Strecke betreffende Umfelddaten erfasst werden. In Abhängigkeit dieser Umfelddaten soll ermittelt werden, ob es in der gegebenen Verkehrssituation voraussichtlich möglich ist, das Vorfahrzeug 1 zu überholen, also ob eine Überholmöglichkeitsbedingung erfüllt ist. Fig. 1 shows a driving situation in which a motor vehicle 2 approaches a vehicle 1 in a straight line, the vehicle 1 potentially being overtaken. In order to assist the driver, environmental data relating to the route ahead are recorded by an environmental sensor 3 of the motor vehicle. Depending on this environment data, it is to be determined whether it is likely to be possible to overtake the preceding vehicle 1 in the given traffic situation, that is to say whether an overtaking possibility condition is fulfilled.

Hierzu werden durch eine Steuereinrichtung 4 des Kraftfahrzeugs 2 Egodaten erfasst, die den Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs 2 betreffen. Als Egodaten werden eine momentane Fahrgeschwindigkeit und eine momentane Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 2 erfasst. Zusätzlich wird eine maximal mögliche Beschleunigung prognostiziert, um einen Geschwindigkeitsverlauf des Kraftfahrzeugs 2 bei maximaler Beschleunigung zu ermitteln. Die Steuereinrichtung 4 ermittelt aus den Umfelddaten zudem das Vorfahrzeug 1 betreffende Vorfahrzeugdaten. Als Vorfahrzeugdaten werden eine Geschwindigkeit und eine Beschleunigung des Vorfahrzeugs 1 ermittelt. Als Geschwindigkeit können eine Absolutgeschwindigkeit und/oder eine Relativgeschwindigkeit bezüglich des Kraftfahrzeugs 2 ermittelt werden.For this purpose, ego data relating to the driving operation of the motor vehicle 2 are recorded by a control device 4 of the motor vehicle 2. A current driving speed and a current acceleration of the motor vehicle 2 are recorded as ego data. In addition, a maximum possible acceleration is predicted in order to determine a speed profile of the motor vehicle 2 at maximum acceleration. The control device 4 also determines preceding vehicle data relating to preceding vehicle 1 from the surrounding data. A speed and an acceleration of the preceding vehicle 1 are determined as preceding vehicle data. An absolute speed and / or a relative speed with respect to the motor vehicle 2 can be determined as the speed.

In Abhängigkeit der Vorfahrzeugdaten und der Egodaten wird eine Überholinformation ermittelt, die eine unter vorgegebenen Randbedingungen minimale erforderliche Fahrstrecke 6 des Kraftfahrzeugs entlang der Strecke beschreibt, die erforderlich ist, um das Vorfahrzeug zu überholen. Als Überholinformation kann beispielsweise eine nicht gezeigte Trajektorie für den Überholvorgang ermittelt werden. Alternativ oder ergänzend ist es jedoch auch möglich, beispielsweise nur eine Position 5 zu bestimmen, an der der Überholvorgang abgeschlossen ist oder eine Fahrstrecke 6, während der sich das Kraftfahrzeug 2 im Rahmen des Überholvorgangs auf einer Überholspur aufhalten muss.Depending on the preceding vehicle data and the ego data, overtaking information is determined that describes a minimum required driving distance 6 of the motor vehicle along the route under given boundary conditions, which is required in order to overtake the preceding vehicle. For example, a trajectory (not shown) for the overtaking process can be determined as overtaking information. As an alternative or in addition, however, it is also possible, for example, to determine only a position 5 at which the overtaking process has been completed or a driving route 6 during which the motor vehicle 2 must be in an overtaking lane as part of the overtaking process.

Als Randbedingungen können beispielsweise minimale Abstände des Kraftfahrzeugs 2 zu dem Vorfahrzeug 1 und/oder zu einem Rand des befahrbaren Bereichs berücksichtigt werden. Ergänzend kann als Randbedingung eine maximal zulässige Fahrgeschwindigkeit berücksichtigt werden. Diese kann beispielsweise dadurch ermittelt werden, dass im Rahmen einer Objekterkennung in den Umfelddaten Straßenschilder 7 erkannt werden und eine jeweilige das Straßenschild betreffende Straßenschildinformation ermittelt wird, in diesem Fall die durch das Straßenschild 7 angegebene zulässige Fahrgeschwindigkeit. Hierbei können selbstverständlich auch Schilder 7 berücksichtigt werden, die zu einem vorangehenden Zeitpunkt erfasst wurden. Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass das Kraftfahrzeug 2 eine nicht gezeigte Positionserfassungseinrichtung, beispielsweise ein GPS-Sensor, aufweist. In Abhängigkeit der erfassten Position können Informationen über die aktuell befahrene Strecke, beispielsweise auch eine vorgegebene Maximalgeschwindigkeit, Kartendaten entnommen werden, die im Kraftfahrzeug 2 gespeichert sind oder auf die das Kraftfahrzeug 2 über eine Kommunikationseinrichtung zugreift.Minimum distances of the motor vehicle 2 to the vehicle 1 in front and / or to an edge of the area which can be driven on can be taken into account as boundary conditions. In addition, a maximum permitted driving speed can be taken into account as a boundary condition. This can be determined, for example, by recognizing street signs 7 in the context of an object recognition in the environment data and determining a respective street sign information relating to the street sign, in this case the permissible driving speed indicated by the street sign 7. Of course, signs 7 that were recorded at a previous point in time can also be taken into account here. As an alternative or in addition, it is possible for the motor vehicle 2 to have a position detection device (not shown), for example a GPS sensor. Depending on the detected position, information about the route currently being traveled, for example also a predetermined maximum speed, can be obtained from map data which are stored in the motor vehicle 2 or which the motor vehicle 2 accesses via a communication device.

In Fällen, in denen in dem Erfassungsbereich 8 des Umfeldsensors 3 ein entgegenkommendes Kraftfahrzeuge erfasst wird, werden aus den Umfelddaten ein Abstand und eine Relativgeschwindigkeit des entgegenkommenden Kraftfahrzeugs ermittelt. Aus diesen kann bestimmt werden, ob das entgegenkommende Kraftfahrzeug die Trajektorie des Kraftfahrzeugs 2 während des Überholvorgangs kreuzt bzw. ob das entgegenkommende Kraftfahrzeug in die zum Überholen erforderliche Fahrstrecke 6 eintritt, während das Kraftfahrzeug 2 das Vorfahrzeug 1 überholt. Ist dies der Fall, ist die Überholmöglichkeitsbedingung nicht erfüllt. Im Rahmen dieser Ermittlung kann eine mögliche Beschleunigung des entgegenkommenden Kraftfahrzeugs berücksichtigt werden. Es kann hierbei angenommen werden, dass das entgegenkommende Kraftfahrzeug höchstens auf eine bestimmte Maximalgeschwindigkeit beschleunigt, die in Abhängigkeit der auf der Strecke zulässigen Fahrgeschwindigkeit ermittelt werden kann.In cases in which an oncoming motor vehicle is detected in the detection area 8 of the surroundings sensor 3, a distance and a relative speed of the oncoming motor vehicle are determined from the surroundings data. From these, it can be determined whether the oncoming motor vehicle crosses the trajectory of motor vehicle 2 during the overtaking maneuver or whether the oncoming motor vehicle enters the route 6 required for overtaking while motor vehicle 2 overtakes preceding vehicle 1. If this is the case, the condition for overtaking is not fulfilled. A possible acceleration of the oncoming motor vehicle can be taken into account as part of this determination. It can be assumed here that the oncoming motor vehicle accelerates at most to a certain maximum speed, which can be determined as a function of the permissible driving speed on the route.

Ein Überholen des Vorfahrzeugs 1 ist jedoch nicht in allen Fällen möglich, in denen kein entgegenkommendes Kraftfahrzeug erfasst wird. Dies resultiert in der gezeigten Fahrsituation insbesondere daraus, dass die Länge eines durch den Umfeldsensor 3 erfassbaren Streckenabschnitts 9 der Strecke begrenzt ist. Diese Begrenzung ist durch technische Merkmale des Umfeldsensors 3 bestimmt. Zusätzlich kann der erfassbare Streckenabschnitt 9 beispielsweise durch Witterungsbedingungen oder einen welligen oder kurvigen Streckenverlauf eingeschränkt sein. Um dies zu verdeutlichen ist ein virtueller Verkehrsteilnehmer 11 unmittelbar außerhalb des Erfassungsbereichs 8 dargestellt.However, overtaking the preceding vehicle 1 is not possible in all cases in which no oncoming motor vehicle is detected. In the driving situation shown, this results in particular from the fact that the length of a route section 9 of the route that can be detected by the environment sensor 3 is limited. This limitation is determined by technical features of the environment sensor 3. In addition, the detectable route section 9 can be restricted, for example, by weather conditions or a wavy or curved route. In order to clarify this, a virtual road user 11 is shown directly outside the detection area 8.

Die Möglichkeit, dass noch nicht erfassbare Verkehrsteilnehmer in den Erfassungsbereich 8 einfahren können, wird im erläuterten Verfahren dadurch berücksichtigt, dass die Überholmöglichkeitsbedingung nur dann erfüllt ist, wenn die zum Überholen erforderliche Fahrstrecke 6 um einen Verkürzungsbetrag 10 kürzer ist als die Länge eines durch den Umfeldsensor erfassbaren Streckenabschnitts 9 der Strecke. Dieser Grenzwert für die erforderliche Fahrstrecke 6 ist durch die geschweifte Klammer 12 visualisiert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird ausschließlich die erforderliche Fahrstrecke 6 auf der Gegen- bzw. Überholspur berücksichtigt, da nur auf dieser eine Interaktion mit entgegenkommenden Verkehrsteilnehmern zu erwarten ist. Alternativ wäre es selbstverständlich möglich, die gesamte Fahrstrecke, die für den Überholvorgang erforderlich ist, beispielsweise die Fahrstrecke von der momentanen Ist-Position des Kraftfahrzeugs 2 bis zu der Position 5, an der der Überholvorgang abgeschlossen ist, zu berücksichtigen.The possibility that road users who are not yet detectable can enter the detection area 8 is taken into account in the explained method in that the overtaking possibility condition is only fulfilled if the distance 6 required for overtaking is shorter by a reduction amount 10 than the length of one by the environment sensor detectable route section 9 of the route. This limit value for the required travel distance 6 is visualized by the curly bracket 12. In the shown In the exemplary embodiment, only the required route 6 on the opposite or overtaking lane is taken into account, since only on this can an interaction with oncoming traffic participants be expected. Alternatively, it would of course be possible to take into account the entire travel distance required for the overtaking process, for example the travel distance from the current actual position of the motor vehicle 2 to the position 5 at which the overtaking process is completed.

Der Verkürzungsbetrag 10 kann fest vorgegeben sein. Vorzugsweise wird er jedoch fahrsituationsabhängig vorgegeben. Im einfachsten Fall kann dies erreicht werden, in dem der Verkürzungsbetrag 10 in Abhängigkeit einer maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeit in dem Streckenabschnitt, die wie vorangehend erläutert ermittelt werden kann, vorgegeben wird. Beispielsweise kann eine Dauer des Überholvorgangs ermittelt werden, indem prognostiziert wird, wann das Kraftfahrzeug die erforderliche Fahrstrecke 6 durchfahren hat bzw. die Position 5 erreicht hat. Diese Dauer kann mit der maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeit oder einer demgegenüber um einen festen Betrag oder einen Proportionalitätsfaktor erhöhten angenommenen Geschwindigkeit für den virtuellen Verkehrsteilnehmer 11 multipliziert werden. Dies entspricht einem Worst-Case-Szenario, in dem angenommen wird, dass sich unmittelbar jenseits des Erfassungsbereichs 8 ein Verkehrsteilnehmer befindet, der dem Kraftfahrzeug 2 mit hoher Geschwindigkeit entgegenfährt.The amount of reduction 10 can be fixed. However, it is preferably specified as a function of the driving situation. In the simplest case, this can be achieved by specifying the amount of reduction 10 as a function of a maximum permissible driving speed in the route section, which can be determined as explained above. For example, a duration of the overtaking process can be determined by predicting when the motor vehicle has traveled the required route 6 or has reached position 5. This duration can be multiplied by the maximum permissible driving speed or an assumed speed for the virtual road user 11 which is increased by a fixed amount or a proportionality factor. This corresponds to a worst-case scenario, in which it is assumed that there is a road user immediately beyond the detection area 8, which is driving toward the motor vehicle 2 at high speed.

In einer Weiterbildung des Verfahrens ist es möglich, dass im Rahmen der Auswertung der Überholmöglichkeitsbedingung eine Existenz eines virtuellen Verkehrsteilnehmers 11 angenommen wird, der sich zu Beginn des Überholvorgangs außerhalb des erfassten Streckenabschnitts befindet und sich mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder einem vorgegebenen Geschwindigkeitsverlauf auf der Überholspur bewegt. In diesem Fall kann die Überholmöglichkeitsbedingung auf genau die gleiche Weise ausgewertet werden, wie für einen realen Verkehrsteilnehmer, der die Überholmöglichkeit einschränken kann. Beispielsweise kann für den virtuellen Verkehrsteilnehmer 11 eine virtuelle Verkehrsteilnehmertrajektorie berechnet werden. In Abhängigkeit dieser Verkehrsteilnehmertrajektorie kann der Verkürzungsbetrag ermittelt werden, in dem ausgewertet wird, welcher Abschnitt der Strecke während des Überholvorgangs durch den virtuellen Verkehrsteilnehmer 11 befahren wird.In a development of the method, it is possible that within the scope of the evaluation of the overtaking possibility condition, the existence of a virtual traffic participant 11 is assumed, who is at the beginning of the overtaking process outside the detected section of the route and moves in the overtaking lane at a predetermined speed or a predetermined speed curve , In this case, the overtaking possibility condition can be evaluated in exactly the same way as for a real road user who can restrict the overtaking possibility. For example, a virtual road user trajectory can be calculated for the virtual road user 11. The reduction amount can be determined depending on this road user trajectory are evaluated in which section of the route is traversed by the virtual road user 11 during the overtaking process.

Es ist jedoch auch möglich, dass ein entsprechender Verkürzungsbetrag nur implizit im Verfahren berücksichtigt wird. Beispielsweise kann eine Trajektorie für das Kraftfahrzeug 2 für den geplanten Überholvorgang ermittelt werden und es kann überprüft werden, ob die Verkehrsteilnehmertrajektorie und die Trajektorie des Kraftfahrzeugs 2 im Rahmen dieses Überholvorgangs einen vorgegebenen Mindestabstand aufweisen. In diesem Fall kann die Überholmöglichkeitsbedingung erfüllt sein. Wird dieser Mindestabstand nicht eingehalten, so ist die Überholmöglichkeitsbedingung nicht erfüllt. Auch dieses Vorgehen führt notwendig dazu, dass die Überholmöglichkeitsbedingung nur dann erfüllt ist, wenn die erforderliche Fahrstrecke 6 zum Überholen um einen Verkürzungsbetrag kürzer ist als die Länge des durch den Umfeldsensor 3 erfassbaren Streckenabschnitts 9. Ist dies nicht der Fall, so würde ein Schneiden der Trajektorien resultieren.However, it is also possible that a corresponding reduction amount is only considered implicitly in the procedure. For example, a trajectory for motor vehicle 2 can be determined for the planned overtaking process and it can be checked whether the road user trajectory and the trajectory of motor vehicle 2 are at a predetermined minimum distance as part of this overtaking process. In this case, the overtaking possibility condition can be met. If this minimum distance is not adhered to, the condition for overtaking is not fulfilled. This procedure also necessarily leads to the fact that the overtaking possibility condition is only fulfilled if the required driving distance 6 for overtaking is shorter by a shortening amount than the length of the route section 9 that can be detected by the environment sensor 3. If this is not the case, cutting the Trajectories result.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel wurde ein einzelner Umfeldsensor 3 genutzt, um die vorausliegende Strecke betreffende Umfelddaten zu erfassen. Selbstverständlich können mehrere gleich- und/oder verschiedenartige Umfeldsensoren genutzt werden. Beispielsweise kann die vorausliegende Strecke durch einen oder mehrere Radarsensoren und ergänzend durch eine Kamera erfasst werden.In the exemplary embodiment shown, a single environment sensor 3 was used to record environment data relating to the route ahead. Of course, several identical and / or different types of environment sensors can be used. For example, the route ahead can be recorded by one or more radar sensors and additionally by a camera.

Die Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung kann von weiteren als den erläuterten Teilbedingungen abhängen. Beispielsweise kann die Überholmöglichkeitsbedingung dann nicht erfüllt sein, wenn das Vorhandensein einer Einmündung in der zum Überholen erforderlichen Fahrstrecke 6 ermittelt wird. Eine entsprechende Einmündung kann dazu führen, dass weitere Verkehrsteilnehmer während des Überholvorgangs auf die zum Überholen genutzte Fahrspur einbiegen. Diese können, je nach konkreter Einbiegesituation, durch den Umfeldsensor 3 häufig nicht frühzeitig erkannt werden, weshalb ein Überholen in diesen Situationen nicht durchgeführt werden sollte. Einmündungen oder Kreuzungen können durch Auswertung der Umfelddaten erkannt werden. Hierbei ist es möglich, dass die Einmündung bzw. Kreuzung direkt erfasst wird oder dass ein Hinweisschild, das auf eine entsprechende Einmündung oder Kreuzung hinweist, erkannt wird. Es ist auch möglich, dass die Positionen von Einmündungen bzw. Kreuzungen Kartendaten entnommen werden.The fulfillment of the overtaking possibility condition may depend on further sub-conditions than those explained. For example, the overtaking possibility condition cannot be met if the presence of a junction in the route 6 required for overtaking is determined. A corresponding junction can lead to other road users turning into the lane used for overtaking during the overtaking maneuver. Depending on the specific bending situation, these can often not be detected early by the environment sensor 3, which is why an overtaking should not be carried out in these situations. Junctions or intersections can be identified by evaluating the surrounding data. It is possible for the junction or intersection to be detected directly or for a sign to indicate a corresponding junction or intersection. It is also possible for the positions of junctions or intersections to be taken from map data.

Die Überholmöglichkeitsbedingung kann zudem von einer Breite der befahrenen Strecke bzw. von einer Spurenzahl abhängen. Auf sehr schmalen Strecken kann ein Überholen auch in Fällen nicht zweckmäßig sein, in denen kein Gegenverkehr existiert. Andererseits kann in Fällen, in denen beispielsweise in beide Fahrtrichtungen mehrere Fahrspuren vorhanden sind, ein Überholen auch bei vorhandenem Gegenverkehr möglich sein.The overtaking possibility condition can also depend on a width of the route traveled or on a number of lanes. Overtaking on very narrow routes may not be advisable even in cases where there is no oncoming traffic. On the other hand, in cases where there are several lanes in both directions of travel, for example, overtaking may also be possible with oncoming traffic.

Das Ergebnis der Überholmöglichkeitsbedingung kann auf verschiedene Weisen genutzt werden. Beispielsweise kann in Abhängigkeit der Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung eine Fahrzeugeinrichtung 16, beispielsweise eine Anzeigeeinrichtung, zur Ausgabe eines Fahrerhinweises an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 angesteuert werden. Hierbei kann einem Fahrer stets angezeigt werden, ob ein Überholen zweckmäßig ist, oder dies kann nur in bestimmten Fahrsituationen folgen. In einer geringfügigen Abwandlung dieses Vorgehens kann durch die Steuereinrichtung 4 ausgewertet werden, ob voraussichtlich ein Überholvorgang geplant ist. Dies kann beispielsweise in Abhängigkeit einer Relativgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 2 zu dem Vorfahrzeug 1, dem Setzen eines Blinkers und/oder von Lenkmomenten oder Lenkwinkeln ermittelt werden. Wird eine entsprechende Überholabsicht ermittelt und die Überholmöglichkeitsbedingung ist nicht erfüllt, kann ein optischer, akustischer oder haptischer Warnhinweis an den Fahrer gegeben werden. Beispielsweise kann ein Warnton ausgegeben werden oder ein einer Lenkrichtung zum Ausscheren entgegenwirkendes Lenkmoment kann auf das Lenkrad übertragen werden. Das beschriebene Vorgehen kann jedoch auch im Rahmen einer assistierten oder automatisierten Führung des Kraftfahrzeugs 2 genutzt werden. In Abhängigkeit der Erfüllung der Überholmöglichkeitsbedingung können in diesem Fall beispielsweise Aktoren zur Durchführung eines Fahreingriffs angesteuert werden.The result of the overtaking possibility condition can be used in different ways. For example, depending on the fulfillment of the overtaking possibility condition, a vehicle device 16, for example a display device, can be controlled to output a driver instruction to a driver of motor vehicle 2. Here, a driver can always be shown whether overtaking is advisable, or this can only follow in certain driving situations. In a slight modification of this procedure, the control device 4 can evaluate whether an overtaking operation is likely to be planned. This can be determined, for example, as a function of a relative speed of the motor vehicle 2 to the preceding vehicle 1, the setting of a turn signal and / or steering torques or steering angles. If a corresponding intention to overtake is determined and the overtaking possibility condition is not fulfilled, a visual, acoustic or haptic warning can be given to the driver. For example, a warning tone can be emitted or a steering torque counteracting a steering direction for swerving can be transmitted to the steering wheel. However, the procedure described can also be used in the context of assisted or automated guidance of motor vehicle 2. Depending on the fulfillment of the overtaking possibility condition In this case, for example, actuators can be controlled to carry out a driver intervention.

Wie bereits erwähnt kann der durch den Umfeldsensor 3 erfassbare Streckenabschnitt der Strecke auch durch eine Geometrie der Strecke eingeschränkt sein. Zusätzlich ist es möglich, dass der erfassbare Streckenabschnitt durch Objekte, insbesondere auch durch das Vorfahrzeug 1, weiter eingeschränkt ist, die Teile der Strecke verdecken. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 2 dargestellt. Hierbei werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet und die Erläuterung wird auf die Unterschiede zur Fig. 1 eingeschränkt.As already mentioned, the route section of the route that can be detected by the environment sensor 3 can also be restricted by a geometry of the route. In addition, it is possible that the detectable route section is further restricted by objects, in particular also by the vehicle 1 in front, which cover parts of the route. An example of this is in Fig. 2 shown. The same reference numerals as in Fig. 1 used and the explanation is based on the differences to Fig. 1 limited.

In der in Fig. 2 gezeigten Verkehrssituation befindet sich das Kraftfahrzeug 2 vor einer Kurve der Strecke in relativ kurzem Abstand hinter dem Vorfahrzeug 1. Somit ist ein großer Teil des Erfassungsbereichs 8 des Umfeldsensors 3 nicht nutzbar, da das Vorfahrzeug 1 diesen Erfassungsbereich blockiert. Somit ist ausschließlich der Streckenabschnitt 14 links der gestrichelten Linie 13 durch den Umfeldsensor 3 erfassbar. Verkehrsteilnehmer, die sich in dem Streckenabschnitt 15 rechts der gestrichelten Linie 13 befinden, können somit nicht durch den Umfeldsensor 3 erfasst werden.In the in Fig. 2 In the traffic situation shown, the motor vehicle 2 is located in front of a curve of the route at a relatively short distance behind the vehicle 1 in front. A large part of the detection area 8 of the environment sensor 3 cannot be used because the vehicle 1 blocks this detection area. Thus, only the section 14 to the left of the dashed line 13 can be detected by the environment sensor 3. Road users who are located in route section 15 to the right of dashed line 13 can therefore not be detected by environment sensor 3.

Um ein Vorgehen wie zur Fig. 1 erläutert zu ermöglichen, bei dem der erfassbare Streckenabschnitt 9 um einen Verkürzungsbetrag 10 verkürzt wird bzw. bei dem die Existenz des virtuellen Verkehrsteilnehmers 11 unmittelbar außerhalb des erfassbaren Streckenabschnitts 14 angenommen wird, wird zunächst ermittelt, welcher Streckenabschnitt 14 überhaupt erfassbar ist. Die Abmessungen des Erfassungsbereichs 8 können beispielsweise bereits in der Steuereinrichtung 4 gespeichert sei, da sie bereits bei der Herstellung des Kraftfahrzeugs 2 ermittelt werden können. Alternativ wäre es möglich, diese Abmessungen im Rahmen des normalen Fahrbetriebs zu bestimmen, beispielsweise indem jeweils maximale Entfernungen zu erfassten Objekten erkannt werden oder Ähnliches.To proceed like Fig. 1 explained, in which the detectable route section 9 is shortened by a shortening amount 10 or in which the existence of the virtual road user 11 is assumed immediately outside the detectable route section 14, it is first determined which route section 14 is detectable at all. The dimensions of the detection area 8 can already be stored in the control device 4, for example, since they can already be determined during the manufacture of the motor vehicle 2. Alternatively, it would be possible to determine these dimensions in the context of normal driving, for example by recognizing the maximum distances to the objects detected or the like.

Die Verdeckung des Streckenabschnitts 15 kann dadurch erkannt werden, dass für wenigstens ein Objekt, in diesem Fall für das Vorfahrzeug 1, Objektinformationen ermittelt werden, nämlich insbesondere seine Abmessungen bzw. die durch das Objekt abgedeckten Raumwinkel des Erfassungsbereichs 8. Zudem wird die Geometrie der Strecke erfasst. Die Geometrie der Strecke kann aus den Umfelddaten selbst ermittelt werden, beispielsweise indem bestimmte Abschnitte in den Erfassungsdaten als Streckenteile klassifiziert werden, oder sie kann digitalen Kartendaten entnommen werden. Unter Berücksichtigung der Streckengeometrie und der durch das Objekt, also das Vorfahrzeug 1, blockierten Raumwinkel des Erfassungsbereichs 8 kann der erfassbare Streckenabschnitt 14 ermittelt werden. Aus diesen Informationen kann der durch den Umfeldsensor erfassbare Streckenabschnitt 9 ermittelt werden bzw. es kann eine Position für einen virtuellen Verkehrsteilnehmer 11 vorgegeben werden, der sich unmittelbar außerhalb des erfassbaren Streckenabschnitts 9 befindet.The concealment of the route section 15 can be recognized by determining object information for at least one object, in this case for the vehicle in front 1, namely in particular its dimensions or the solid angles of the detection area 8 covered by the object. In addition, the geometry of the route is determined detected. The geometry of the route can be determined from the surroundings data itself, for example by classifying certain sections in the acquisition data as route parts, or it can be taken from digital map data. Taking into account the route geometry and the solid angle of the detection area 8 blocked by the object, that is to say the preceding vehicle 1, the route section 14 that can be detected can be determined. The route section 9 that can be detected by the environment sensor can be determined from this information, or a position can be specified for a virtual road user 11 that is located directly outside of the detectable route section 9.

Wird der erfassbare Streckenabschnitt 9, wie zur Fig. 1 erläutert, um einen Verkürzungsbetrag 10 verkürzt, so ist die Länge des verbleibenden Streckenabschnitts, die durch die geschweifte Klammer 12 gezeigt ist, in der in Fig. 2 gezeigten Fahrsituation offensichtlich nicht ausreichend lang, um ein Überholen des Vorfahrzeugs 1 zu ermöglichen. Die Überholmöglichkeitsbedingung ist somit nicht erfüllt.If the detectable route section 9, such as Fig. 1 is explained by a shortening amount 10, the length of the remaining section of the route, which is shown by the curly bracket 12, is shown in FIG Fig. 2 shown driving situation obviously not long enough to allow overtaking of the preceding vehicle 1. The condition for overtaking is therefore not fulfilled.

Claims

Method for checking an overtaking opportunity condition that is met if a manoeuvre by a vehicle (2) to overtake a vehicle in front (1) would be possible, wherein egodata relating to the driving mode of the vehicle (2) and environmental data relating to a stretch of road ahead are collected by at least one environment sensor (3) of the vehicle, following which data relating to the vehicle in front (1) are determined depending on the environmental data, following which overtaking information is determined depending on the data of the vehicle in front and the egodata, said overtaking information describing a minimum necessary driving distance (6) of the vehicle (2) along the stretch that is necessary under predetermined boundary conditions to overtake the vehicle in front (1), following which the overtaking opportunity condition is determined depending on the overtaking information, and if the presence of a road user is detected on an overtaking lane usable within the framework of the overtaking manoeuvre from this environmental information, the road user information describing this road user is evaluated, wherein if no road user is detected on the overtaking lane the overtaking opportunity condition is fulfilled only if the necessary driving distance (6) is shorter by a reduction amount (10) than the length of a section (9) of the stretch detectable by the environment sensor, wherein the detectable section (9) and/or the length of the section (9) is/are determined depending on the environmental data, wherein by evaluating the environmental data, object information of at least one object that partially covers the stretch for the environment sensor (3) is determined, following which the detectable section (9) and/or the length of the section (9) are determined depending on the object information, wherein spatial angles of a detection region (8) of the environment sensor (9) covered by the object are taken into account.
Method according to claim 1,
characterised in that
the reduction amount (10) is predetermined depending on the maximum permissible driving speed.
Method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
in the context of the elevation of the overtaking opportunity condition the existence of a virtual road user (11) is assumed, who at the start of the overtaking manoeuvre is located outside the detectable stretch section (9) and moves at a predetermined speed on a predetermined speed profile on the overtaking lane, wherein a virtual road user trajectory is calculated for the virtual road user (11), following which the fulfilment of the overtaking opportunity condition and/or the reduction amount (10) depend on the virtual road user trajectory.
Method according to claim 3,
characterised in that
the speed or the speed profile of the virtual road user (11) is chosen depending on a or the maximum allowable driving speed, in such a way that the virtual road user (11) moves contrary to the vehicle (2) on the stretch.
Method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the overtaking opportunity condition is fulfilled exclusively if a junction condition is not fulfilled, wherein the junction condition is fulfilled if the environmental data and/or predetermined map data indicate the presence of a junction and/or a crossing within the necessary driving distance (6).
Method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
by means of an object recognition in the environmental data at least one traffic sign information relating to a traffic sign (7) is determined, wherein the fulfilment of the overtaking opportunity condition depends on the traffic sign information.
Method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the fulfilment of the overtaking opportunity condition depends in addition on a determined width and/or lane number of the stretch.
Method according to any one of the preceding claims,
characterised in that
depending on the fulfilment of the overtaking opportunity condition, a vehicle device (16) is triggered for outputting information to a driver of the vehicle (2) and/or for implementing an intervention by the driver.
Vehicle with an environment sensor (3) and a control device (4),
characterised in that
it is designed to carry out the method according to any one of the preceding claims.