CN107810132A - 机动车中的纵向引导的驾驶员辅助系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车中的纵向引导的驾驶员辅助系统，所述驾驶员辅助系统包括：用于识别处于前方的相关的事件的采集系统，所述事件要求改变最大允许的最高速度，以及功能单元，所述功能单元在识别出相关的事件时在考虑相关的事件的地点的情况下确定与地点相关的时间点，在达到该时间点时，所述功能单元引起用于准许将当前最大允许的最高速度自动地适配到新的最大允许的最高速度的要求提示的输出。根据本发明，所述功能单元还设置用于，在确定与地点相关的时间点时为输出要求提示考虑预定的最小建议持续时间。

Description

机动车中的纵向引导的驾驶员辅助系统
技术领域
本发明涉及一种机动车中的纵向引导的驾驶员辅助系统。
背景技术
原则上已经已知许多设计为速度调节系统的纵向引导的驾驶员辅助系统，其将机动车的速度调节到预定的理论或最大允许的最高速度。除了这些纵向调节系统之外，现今也可以在一些制造商那里获得扩展了距离调节的纵向调节系统、所谓的与距离相关的纵向调节系统或速度调节系统。这样的(例如在本专利申请的申请人那里以名称“主动巡航控制(Active Cruise Control)”)提供的系统能够实现，在维持与在前行驶的车辆的希望的距离的情况下以希望的或相应较小的速度自动引导机动车。如果安装在机动车上的尤其是可以基于雷达工作的距离传感机构识别出在本车道内的在前行驶的目标物体或(机动)车辆，则本身的速度(例如通过引起适合的制动力矩)这样适配于在前行驶的机动车或目标物体的速度，使得包含在“主动的行驶速度调节”或在相应的纵向调节系统中的距离调节自动调整并且维持与在前行驶的机动车或目标物体的情况适当的距离。
此外已知设计为所谓的限速系统的纵向引导的驾驶员辅助系统，其阻止超过由驾驶员调节的最大允许的速度。
DE 10 2012 211 967 A1描述了一种限速系统和速度调节系统的组合，其中，可采用限速系统的最大允许的最高速度代替所调整的设定速度作为用于速度调节的(新的)理论或目标速度。
最后在较新的车辆中也存在如下的驾驶员辅助系统，所述驾驶员辅助系统由导航系统的地图数据和/或借助图像处理预测地识别速度限制并且可以在达到该速度限制之后为驾驶员持久显示速度限制，从而驾驶员自主地在需要时可以将其速度与所述速度限制相适配(例如BMW速度限制信息(Speed Limit Info))。
由DE 10 2008 018 421 A1已知一种用于发送和接收用于控制速度调节设备的速度数据和/或交通密度数据的驾驶员辅助系统，其借助接收的数据确定最大允许的最高速度并且将其通过输出相应的提示通知给驾驶员。驾驶员可以通过简单的操纵为其速度调节设备采用所述允许的速度的该规定。
由还未公开的DE 102014215673 A1同样已知一种纵向引导的驾驶员辅助系统，所述驾驶员辅助系统在识别出要求将速度降低的处于前方的事件时确定减速策略并且达到事件之前的确定的时间点将要求提示输出给驾驶员，以用于允许减速策略的自动的实现。如果驾驶员确认要求提示，则引起减速策略的自动的实现。所述识别单元在此可以基于地图数据(例如导航仪器)或基于照相机数据确定或识别相关的事件。
发明内容
现在本发明的任务是，提供一种改善的纵向引导的驾驶员辅助系统，所述驾驶员辅助系统包括对于驾驶员可理解的建议显示，以用于自动地采用新的设定速度。
该任务通过按照权利要求1的驾驶员辅助系统解决。有利的进一步扩展方案由从属权利要求得出。
按照本发明的用于机动车的纵向引导的驾驶员辅助系统主要包括：用于识别处于前方的相关的事件的采集系统，所述事件要求改变最大允许的最高速度；以及功能单元，所述功能单元在识别出处于前方的相关的事件时在考虑相关的事件的地点(和必要时其他必需的信息，例如在相关的事件的地点处的所确定的最大允许的速度、车辆和所确定的新的最大允许的速度之间的速度差、所识别的自由行驶或跟车行驶、车辆的当前的或允许的减速运行方式、例如滑行运行、惯性运行、制动运行)的情况下确定与地点相关的时间点，在达到该时间点时，所述功能单元引起用于准许将当前最大允许的最高速度自动地适配到新的最大允许的最高速度的要求提示的输出。如果及早识别出处于前方的事件，则理想地在相关的事件的地点处(至少几乎)在达到所确定的新的最大允许的最高速度时确定车辆的减速策略。借助确定的减速策略于是通常得出要确定的与地点相关的时间点，在所述时间点时，引起用于准许将当前最大允许的最高速度自动地适配到新的最大允许的最高速度的要求提示的输出。
如果在输出要求提示时(例如通过操纵操作元件)识别(手动)触发的允许确认，则在(至少在自由行驶时)适配最大允许的最高速度时在考虑新的最大允许的最高速度的情况下通过输出相应的加速度理论值而引起对驱动和/或制动执行系统的操控，从而车辆速度至少在自由行驶以及较高的手动预定的最大允许的理论速度时调节到新的最大允许的最高速度。
处于前方的事件例如可以涉及暂时的或持久的速度限制，其直接在交通标志上给出或基于一般的交通规则可由此导出(例如在德国在居民点通行时适用速度限制为50km/h)。同样也可以涉及解除速度限制的或至少提高到新的最高速度的事件，例如在离开居民点时通常为这种情况。
在处于前方的事件的地点处对于纵向引导的驾驶员辅助系统决定性的(新的)最大允许的最高速度可以是实际上预定的新的速度限制或与预定的新的速度限制以预定的量向上或向下偏离的速度，其中所述偏差的量和方向例如也可以通过驾驶员能在中央的车辆菜单中调整。该新的最高速度可以直接传输给功能单元，或仅仅基于功能单元中存在的信息确定。
备选或附加地也可能的是，驾驶员在对于他已知的路段上通过车辆内部的或车辆外部的接口本身基于地点地确定速度极限。在利用主动的纵向引导系统驶过所述路段时，该速度极限可以相应地考虑为新的最高速度。在此驾驶员可以在准备阶段中例如也还选择，其是否基本上想要考虑了全部亲自确定的速度极限，或仅按照规则选择的速度极限(例如只在确定的路段上、对于确定的路段类、在确定的时间、根据天气状况等)。对于确定的路段区段也可以设置多个速度配置，所述速度配置于是按照预先定义的调节是主动的(用于良好的路段条件的速度配置、用于湿的路段的速度配置和/或用于被雪覆盖的路段的速度配置)。
所述功能单元还可以设置用于，在识别出允许确认时，引起要求提示的输出的撤回。如果识别出要求提示的(手动)触发的拒绝，则同样收回要求提示的输出。
本发明基于如下认识：如果配备有纵向引导的驾驶员辅助系统的车辆(例如基于当前的以与在处于前方地点处的新的最大允许的最高速度的小的差速的跟车行驶)运动，则计算出的如下时间间隔可能非常短或为零，从该时间间隔(Zeitspanne)起例如必须引起减速，以便在相关的地点处达到新的最大允许的最高速度。如果基于该计算出的时间间隔因此快要经过相关地点之前才输出要求提示或在经过所述相关地点之后才输出要求提示，这点对于驾驶员并不总是可理解的。
为了阻止纵向引导的驾驶员辅助系统的这样不可理解的行为，根据本发明规定，所述功能单元设置用于，在确定与地点相关的时间点时为输出要求提示考虑预定的最小建议持续时间、尤其是预定的直至达到相关的事件的最小建议持续时间。在此，功能单元理想地设置用于确定这样的与地点相关的时间点，使得至少对于预定的最小建议持续时间可显示要求提示或在缺少接受或拒绝时对于直至达到相关的事件的预定的最小建议持续时间显示要求提示。
在此，所述预定的最小建议持续时间可以是固定预定的持续时间，例如1至4秒、尤其是2至3秒。备选地，也可设想的是，代替固定定义的持续时间根据预定的参数(可变地)预定最小建议持续时间，所述参数例如是当前驶过的和/或处于前方的道路等级、当前行驶速度和/或新的最大允许的最高速度。概念最小建议持续时间可以理解为如下持续时间、亦即直至达到相关地点的最小持续时间，或者可以理解为持续行程(Streckendauer)、亦即直至相关事件的地点的最小距离，或持续时间和持续行程的组合。
在本发明有利的进一步扩展方案中，除了要考虑的预定的最小建议持续时间，附加地基于所确定的或当前允许的减速策略可确定(最大)直至达到相关的事件的可能的建议持续时间，于是同样在(尤其是通过比较所述基于减速策略确定的可能的建议持续时间与预定的最小建议持续时间)确定与地点相关的时间点时，可以考虑所述(最大)可能的建议持续时间。如在上面已经提到，可以这样确定减速策略或应用这样的减速策略，使得在实现所述减速策略时通常在相关事件的地点处可实现或实现确定的最大允许的最高速度。因为首先必须确定减速策略，然后已知准许(和因此实现)减速策略的准确的时间点，(在开始实现减速策略之后也还)必须持续地将减速策略适配于当前适用的情形，其中，事后的适配从输出要求提示的所述时间点起不再对输出提示有影响。
如果基于确定的减速策略所确定的直至达到相关事件的可能的建议持续时间与预定的最小建议持续时间的比较得出，所确定的最大可能的建议持续时间大于预定的最小建议持续时间，则所述功能单元有利地设置用于，从确定的最大可能的建议持续时间确定应该输出要求提示的与地点相关的时间点，亦即，在这种情况下，基于减速策略所确定的时间间隔用作用于要求提示的输出时间点，在所述时间间隔之后应该(首次)实现所述减速策略(以便理想地在相关事件地点处可以实现新的最大允许的最高速度)。
然而，如果基于确定的减速策略所确定的直至达到相关事件的可能的建议持续时间与预定的最小建议持续时间的比较得出，所确定的最大可能建议持续时间不大于预定的最小建议持续时间，则所述功能单元有利地设置用于，从预定的(例如在达到相关地点之前的2至3秒的)最小建议持续时间确定应该输出要求提示的与地点相关的时间点，亦即，在这种情况下，在可以或应该实现确定的减速策略之前已经输出要求提示。
如果现在出现的情况是，在输出要求提示之后，驾驶员通过相应的操作处理立即准许所述自动实现，亦即还在达到基于所述减速策略所确定的开始时间点之前，于是所述功能单元设置用于，立即撤回要求提示的显示并且以小的减速来使车辆减速，即使还未达到原本才应该开始所确定的减速策略的地点。
为了除了过短(例如非常迟的显示要求)之外还禁止过早地显示要求提示，在对于所述问题的类似解决途径方面，所述纵向引导的驾驶员辅助系统的功能单元这样设计，在确定与地点相关的时间点时为输出要求提示考虑预定的最大建议持续时间或直至相关事件地点的预定的最大距离。
在此，所述预定的最大持续时间或最大距离可以是固定预定的值，例如大约1000米或大约600米、尤其是大约800米。备选地，也可设想的是，代替固定定义的最大持续时间或最大距离根据预定的参数(可变地)预定最大持续时间或最大距离，所述参数例如是当前驶过的和/或处于前方的道路等级、当前行驶速度和/或新的最大允许的最高速度。
因此，在本发明的一个有利的实施方案中，所述功能单元可以设置用于确定这样的与地点相关的时间点，使得最多对于预定的最大建议持续时间可显示所述要求提示，或最早在达到至相关事件的地点的预定的最大距离(D)时输出所述要求提示。
在本发明的有利的进一步扩展方案中，除了要考虑的预定的最大建议持续时间或最大距离，在此基于所确定的或当前允许的减速策略也应该考虑(最大)可能的直至达到相关的事件的建议持续时间(或者由此导出的允许的激活距离)，尤其是通过比较所述基于减速策略所确定的可能的建议持续时间与预定的最大持续时间(或比较从所述减速策略导出的激活距离与预定的最大距离)。
如果基于确定的减速策略所确定的直至达到相关事件的可能的建议持续时间(或由此导出的允许的激活距离)与预定的最大持续时间(或所述最大距离)的比较得出，所确定的最大可能的建议持续时间(或由此导出的允许的激活距离)时间上看早于预定的最大持续时间或最大距离就开始或达到，则所述功能单元有利地设置用于，从预定的最大持续时间确定应该输出要求提示的与地点相关的时间点，或者在达到最大距离时才输出要求提示。
然而，如果基于确定的减速策略所确定的直至达到相关事件的可能的建议持续时间(或由此导出的允许的激活距离)与预定的最大持续时间(或所述最大距离)的比较得出，所确定的最大可能的建议持续时间(或由此导出的允许的激活距离)时间上看不早于预定的最大持续时间或最大距离而开始或达到，则所述功能单元有利地设置用于，从确定的可能的建议持续时间确定应该输出要求提示的与地点相关的时间点，亦即，在这种情况下，基于减速策略所确定的时间间隔对于要求提示用作输出时间点，在所述时间间隔之后应该(首次)实现所述减速策略(以便理想地在相关事件地点处可以实现新的最大允许的最高速度)。
为了完整性在这里应该提到，考虑到预定的最大允许的最大距离或最大持续时间的发明方面应该理解为独立的构思，所述发明方面与上述用于考虑到预定的最小建议持续时间的实施方式无关。为此，申请人保留在单独的专利申请中进一步寻求这些创造性构思的权利。
附图说明
现在借助以下的实施例进一步阐述本发明。图中：
图1示出一种用于将速度调节到理论速度的、构成为在机动车中的速度调节系统的纵向引导的驾驶员辅助系统的示例性构造；以及
图2示出一种用于示出允许用于激活要求提示的范围的交通状况，所述要求提示用于准许对最大允许的最高速度进行适配。
具体实施方式
图1作为纵向引导的驾驶员辅助系统的中央元件详细示出功能单元FE，所述功能单元获得采集系统E的输入信号e1、速度信号v、用于准许最大允许的最高速度进行自动适配的准许信号z、用于拒绝对最大允许的最高速度的自动适配进行准许的拒绝信号a和用于对最大允许的最高速度进行手动适配的信号+v-。
采集单元E涉及基于地图的采集单元E，其借助存在的地图数据、自身的位置和已知的处于前方的路段区段识别如下事件，所述事件要求(例如速度限制)或允许(例如取消速度限制)对最大允许的最高速度进行适配。基于地图的采集单元E这样设计，使得其一方面识别处于前方的相关的事件的地点、亦即也识别从该地点起适用的最大允许的极限速度的高度并且将其通过信号e1传输给功能单元FE。
此外，基于地图的采集单元E可以借助存在的地图数据(并且必要时在考虑计划的行驶路线的情况下识别关于路段走向、例如环形交通、狭窄的曲线和/或分支的信息并且将所述信息传输给功能单元。由该关于路段走向的信息同样可以导出相关的事件，所述事件要求对最大允许的最高速度进行适配。
附加地，但在这里未示出的，功能单元FE可以与基于照相机的采集单元连接，所述采集单元借助向前定向的(例如视频)传感机构的数据识别同样处于前方的、限制速度的事件，所述事件也许要求将最大允许的最高速度适配到新的最高速度。区别于基于地图的采集单元E，基于照相机的采集单元基于传感机构仅仅预测性并且相对短期或基于必需的信号处理也可能在经过相关的事件之后才识别出相关的位置。
一旦对于功能单元FE存在关于处于前方的相关的事件的地点的相关的数据e1和从该位置起最大允许的极限速度的高度，则功能单元FE可以首先(在考虑驾驶员规定的情况下)确定在处于前方的事件的地点处的最大允许的最高速度。备选地，所传输的最大允许的极限速度也可以直接用作最大允许的最高速度。
借助存在的其他相关的数据、例如车辆和确定的新的最大允许的最高速度之间的相对速度、与相关的地点的距离、当前适用的最大允许的最高速度、关于车辆是处于具有当前适用的最大允许的最高速度的自由行驶模式还是处于具有小于当前适用的最大允许的最高速度的跟车行驶模式中的信息、关于路段走向的存在的相关的信息、尤其是所确定的最大推荐的最高速度、所确定的减速策略、预定的最小建议持续时间和/或预定的最大距离，功能单元FE在确定的时间点通过到包括提示系统HS和操作元件BE的显示操作单元ABE上的相应信号af引起要求信号的输出。按照速度调节系统的设计，按照第一备选方案，原则上可以只在如下情况引起输出，即，所确定的新的最大允许的最高速度小于由驾驶员预定的最大希望的理论速度。按照第二备选方案，输出独立于可以由驾驶员最大希望的理论速度进行。
操作元件BE这样设计，使得驾驶员在没有输出要求提示的时间可以要求最大希望的理论速度+v-的手动适配，通过所述操作元件，驾驶员可以确认要求提示。此外操作元件BE这样设计，使得驾驶员在输出要求提示时可以通过第一操纵方式确认允许的最高速度的自动适配的所要求的准许(信号z)，或可以通过第二操纵方式拒绝最大允许的最高速度的自动适配的所要求的准许(信号a)。
仅当驾驶员在输出要求提示时通过按照第一操纵方式操纵操作元件BE来确认要求信号时，显示操作单元ABE才将相应的“准许”信号z发送回功能单元FE。接着功能单元FE开始引入最大允许的最高速度的自动适配并且根据新的最高速度(如果可能的话)利用速度调节的适配在考虑新的最大允许的最高速度的情况下通过引起驱动单元AE和/或制动单元BrE的相应的操控。如果车辆处于例如所谓的自由行驶模式中，则进行速度调节以用于在决定性的事件的地点处达到新的最高速度。如果车辆处于按照在前行驶的目标物体的所谓的跟随模式中，则跟车行驶调节在考虑新的最大允许的最高速度的情况下(首先)继续进行。同时在识别出手动触发的准许确认z时引起要求提示的输出的撤回。
如果驾驶员在输出要求提示时通过按照第二操纵方式操纵操作元件BE拒绝最大允许的最高速度的自动适配的准许，则显示操作单元将信号a发送回功能单元FE。接着功能单元拒绝新确定的最大允许的最高速度并且继续当前的速度调节。同时在识别出手动触发的拒绝时引起要求提示的输出的撤回。
在本发明方面，功能单元FE现在设置用于，在考虑预定的最小建议持续时间和预定的最大距离情况下，确定应该输出要求提示的定义的时间点。这在具体设计方案中可以如下地进行：
如果关于相关的要求适配于最大允许的最高速度的事件的数据e1传输到功能单元FE，则功能单元FE首先确定新的最大允许的最高速度并且基于确定的允许的减速策略确定暂时的与地点相关的时间点，在所述时间点时可输出对于最大允许的最高速度的自动适配的准许的要求提示，并且基于该暂时的与地点相关的时间点确定对于要求提示的最大可能的建议持续时间。该最大可能的建议持续时间于是与预定的最小建议持续时间比较。如果最大可能的建议持续时间大于预定的最小建议持续时间，则确定的暂时的与地点相关的时间点确定为对于引起输出要求提示适用的与地点相关的时间点，并且在达到所述与地点相关的时间点时引起输出要求提示。然而，如果最大可能的建议持续时间不大于或小于预定的最小建议持续时间，则确定的暂时的与地点相关的时间点从预定的最小建议持续时间确定，并且在达到所述与地点相关的时间点时引起输出要求提示，从而至少对于直至达到相关的事件的预定的最小建议持续时间可显示要求提示。
附加地，基于确定的暂时的与地点相关的时间点确定在与地点相关的时间点和相关的事件之间的距离并且将其与至相关事件的地点的预定的最大允许的最大距离比较。如果与地点相关的时间点从位置上看在最大允许的最大距离的开端之前，则实际适用的与地点相关的时间点从预定的最大允许的最大距离确定，从而最早随着达到最大允许的最大距离输出要求提示。如果与地点相关的时间点从位置上看在最大允许的最大距离的开端之后，则暂时的确定的与地点相关的时间点作为实际适用的与地点相关的时间点使用。
图2示出一种用于示出允许用于激活要求提示的范围的交通状况，所述要求提示用于准许对最大允许的最高速度进行适配。图2详细示出了具有作为处于前方的事件vE的限速标志的道路St，该限速标志要求降低处于该街道的车辆EGO的最大允许速度。
基于预定的最小建议持续时间T(例如直至达到相关的事件vE前3秒)和预定的最大距离D(例如在相关的事件vE之前800米)激活必须进行要求输出，所述要求输出用于在通过最大距离D和最小建议持续时间T限制的范围Start_AH内准许对最大允许的最高速度进行自动适配，亦即，基于预定的最小建议持续时间T最迟在时间点t2时必须实现要求提示的激活，并且基于预定的最大距离D最早在时间点t1时可以输出要求提示。如果基于当前允许的减速策略，与地点相关的时间点AH_VZ1确定为输出(时间)点，则禁止输出直到达到允许的输出范围Start_AH的开端。如果基于当前可能的或允许的减速策略，与地点相关的时间点AH_VZ2确定为输出(时间)点，则较早地、亦即最迟在允许输出范围Start_AH的末端时必须已经引起输出。

Claims (9)

1.机动车中的纵向引导的驾驶员辅助系统，包括：
-用于识别处于前方的相关的事件的采集系统，所述事件要求改变最大允许的最高速度，以及
-功能单元，所述功能单元在识别出相关的事件时在考虑相关的事件的地点的情况下确定与地点相关的时间点，在达到该时间点时，所述功能单元引起用于准许将当前最大允许的最高速度自动地适配到新的最大允许的最高速度的要求提示的输出，
其特征在于，
-所述功能单元(FE)还设置用于，在确定与地点相关的时间点时为输出要求提示考虑预定的最小建议持续时间(T)。
2.按照权利要求1所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述最小建议持续时间(T)是直至达到相关事件(vE)的最小建议持续时间。
3.按照上述权利要求任一项所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述功能单元(FE)设置用于确定这样的与地点相关的时间点，使得至少对于预定的最小建议持续时间(T)可显示所述要求提示。
4.按照上述权利要求任一项所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述功能单元(FE)设置用于，基于所确定的减速策略确定直至达到相关的事件(vE)的可能的建议持续时间并且在确定与地点相关的时间点时考虑所述确定的可能的建议持续时间。
5.按照权利要求4所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述减速策略这样确定，使得在实现所述减速策略时在相关事件(vE)的地点处可达到所确定的最大允许的最高速度。
6.按照上述权利要求任一项所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述功能单元(FE)设置用于，在基于确定的减速策略所确定的可能的建议持续时间大于所述预定的最小建议持续时间(T)的情况下，基于所确定的减速策略确定与地点相关的时间点。
7.按照上述权利要求任一项所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述功能单元(FE)设置用于，在基于确定的减速策略所确定的可能的建议持续时间不大于所述预定的最小建议持续时间(T)的情况下，从所述预定的最小建议持续时间(T)确定与地点相关的时间点。
8.按照上述权利要求任一项所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述功能单元(FE)设置用于，在确定与地点相关的时间点时为输出要求提示考虑预定的最大建议持续时间或直至相关事件(vE)的地点的预定的最大距离(D)。
9.按照权利要求8所述的纵向引导的驾驶员辅助系统，其特征在于，所述功能单元(FE)设置用于确定这样的与地点相关的时间点，使得对于预定的最大建议持续时间可显示所述要求提示，或最早在达到至相关事件的地点的预定的最大距离(D)时输出所述要求提示。
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