DE102004053754A1

DE102004053754A1 - Verfahren zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr

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Publication number: DE102004053754A1
Application number: DE102004053754A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Danner; Thomas Dipl.-Ing. Dohmke; Jörg Dipl.-Ing. Hillenbrand; Volker Dr.-Ing. Schmid; Andreas Dr.-Ing. Spieker
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-11-06
Filing date: 2004-11-06
Publication date: 2006-05-11
Also published as: WO2006048148A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr, bei dem zumindest der Abstand (x¶rel¶) zu einem Objekt (2) im Bereich in Fahrtrichtung vor einem Fahrzeug (1) und die Eigengeschwindigkeit (v¶ego¶) des Fahrzeugs (1) erfasst werden und überwacht wird, ob sich das Fahrzeug (1) in einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt befindet, indem der Zeitabstand (TH) zu dem Objekt (2) ermittelt wird als Quotient aus dem Abstand (x¶rel¶) des Objekts (2) zum Fahrzeug (1) und der Eigengeschwindigkeit (v¶ego¶) des Fahrzeugs. Es wird überprüft, ob der ermittelte Zeitabstand (TH) während einer vorgebbaren Zeitspanne innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt. Eine Kolonnenfahrt kann dadurch sicher erkannt werden. Weiterhin wird die Bremsbeschleunigung des Objekts überwacht, welche die Auffahrunfallgefahr maßgeblich beeinflusst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr, bei dem zumindest der Abstand zu einem Objekt im Bereich in Fahrtrichtung vor einem Fahrzeug und die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst werden.
Wenn mehrere Fahrzeuge (mindestens zwei) hintereinander herfahren, d.h. sich in Kolonnenfahrt befinden, besteht die Gefahr eines Auffahrunfalls, wenn eines der Fahrzeuge der Kolonne abrupt abbremst und der Abstand zwischen dem abbremsenden Fahrzeug und einem nachfolgenden Fahrzeug zu gering war. Es ist wünschenswert, derartige Auffahrunfälle zu vermeiden bzw. die Schwere eines Auffahrunfalls zu mildern.

Aus der DE 102 56 529 A1 ist eine Vorrichtung zur Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen bekannt geworden. Die Vorrichtung umfasst eine Sensoreinrichtung zur Ortung von Objekten, die sich vor dem Fahrzeug befinden und zur Messung der Abstände dieser Objekte zum Fahrzeug. Eine Regeleinrichtung greift in Abhängigkeit von den gemessenen Abständen in das Antriebs- und/oder Bremssystem des Fahrzeugs ein. Für mehrere vorausfahrende Objekte wird jeweils ein Mindestabstand berechnet, dessen Größe die zwischen dem betreffenden Objekt und dem Fahrzeug vorhandenen Objekte berücksichtigt. Die Regeleinrichtung ist auf die Einhaltung dieser Mindestabstände ausgelegt. Bei der Bestimmung eines Sollabstandes, auf den geregelt wird, wird eine vom Fahrer wählbare Zeitlücke berücksichtigt, die den zeitlichen Abstand bestimmt, mit dem das Objekt durch das Fahrzeug verfolgt werden soll.

Aus der DE 100 17 662 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung des Abstands eines Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fahrzeug bekannt geworden. Dabei erfolgt eine Regelung auf einen geschwindigkeitsabhängigen Sollabstand, der dem erforderlichen Sicherheitsabstand zwischen den Fahrzeugen entspricht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit denen eine auffahrunfallträchtige Kolonnenfahrt erkannt werden kann und mit denen geeignete Maßnahmen zur Verhinderung eines Auffahrunfalls oder zur Verminderung der Schwere des Auffahrunfalls ergriffen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem überwacht wird, ob sich das Fahrzeug in einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt befindet, indem unter Berücksichtigung des Abstands des Objekts zum Fahrzeug und der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs ein Zeitabstand zu dem Objekt ermittelt wird und überprüft wird, ob der ermittelte Zeitabstand während einer vorgebbaren Zeitspanne innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt. Es wird demnach überprüft, ob das Fahrzeug über einen längeren Zeitraum mit annähernd konstantem Zeitabstand zu dem vorausfahrenden Objekt fährt. Dies ist ein Indiz für das Vorliegen einer Kolonnenfahrt. Bremst das vorausfahrende Objekt in solchen Situationen unverhofft stark ab, ist die Gefahr eines Auffahrunfalls in der Regel besonders hoch. Der Zeitab stand ist eine gegenüber kleinen Beschleunigungsänderungen relativ unempfindliche Größe. Ein weitestgehend konstanter Zeitabstand eignet sich daher zur Erkennung eines Folgeverhaltens in einer Fahrzeugkolonne. Der Zeitabstand wird vorzugsweise als Quotient aus dem Abstand des Objekts zum Fahrzeug und der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt. Alternativ könnte der Zeitabstand unter Berücksichtigung der Eigenbeschleunigung (oder noch höherer Bewegungsmomente) bestimmt werden. Notwendige Bedingung zur Klassifikation eines Szenarios „Kolonnenfahrt" ist, dass der Zeitabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg innerhalb eines engen Bereichs definierter Breite bleibt. Der vorgebbare Bereich kann dabei auf unterschiedliche Art und Weise vorgegeben werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der berechnete Zeitabstand zwischen absolut vorgegebenen Werten liegen muss. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Zeitabstand über einen vorgebbaren Zeitraum eine bestimmte Abweichung nach oben oder unten aufweisen darf, wobei die Abweichung in Abhängigkeit vom Zeitabstand gewählt werden kann. So können für größere Zeitabstände auch größere Margen vorgesehen sein. Sobald die Bedingung für eine Kolonnenfahrt erfüllt ist, wird diese auch aufrechterhalten, wenn der Zeitabstand sinkt. Dies ist notwendig, da bei einem Bremsmanöver des vorausfahrenden Objekts – was letztlich zu der auffahrunfallträchtigen Situation führt – der Zeitabstand notwendigerweise sinkt. Die Ermittlung des Vorliegens einer Kolonnenfahrt mit Hilfe des Zeitabstands ist besonders genau und zuverlässig, da die Eigengeschwindigkeit in die Bewertung eingeht. Grundsätzlich kann das Vorliegen einer Kolonnenfahrt auch auf andere Weise detektiert werden, beispielsweise durch die Beobachtung des Abstands zwischen Objekt und Fahrzeug.

Bei einer bevorzugten Verfahrensvariante wird die Bremsbeschleunigung des Objekts erfasst oder aus den erfassten Wer ten, wie Abstand des Fahrzeugs zum Objekt und Eigengeschwindigkeit, ermittelt bzw. geschätzt und wird überprüft, ob die Bremsbeschleunigung des Objekts über einem vorgegebenen Bremsbeschleunigungswert liegt. Wenn die Bremsbeschleunigung oberhalb des vorgegebenen Bremsbeschleunigungswertes liegt, ist dies ein Indiz dafür, dass das vorausfahrende Objekt überdurchschnittlich stark abbremst, was zu einer auffahrunfallkritischen Situation führen kann.

Bei einer Weiterbildung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass der Bremsbeschleunigungswert geschwindigkeitsabhängig festgelegt wird. Aus empirischen Untersuchungen kann eine Kennlinie erzeugt werden, die in Abhängigkeit von der gefahrenen Geschwindigkeit eine Bremsbeschleunigung angibt, ab der ein durchschnittlicher Fahrer die Bremsung als unangenehm empfindet. Eine solche Kennlinie kann als Kriterium für ein hinreichend starkes Bremsen des vorausfahrenden Objekts zugrunde gelegt werden. Liegt die messtechnisch erfasste Bremsbeschleunigung des Objekts über dieser Kennlinie, dann kann man davon ausgehen, dass der Fahrer des nachfolgenden Fahrzeugs nicht mit einer solch starken Bremsung rechnet. Es besteht daher ein erhöhtes Auffahrunfallrisiko.

Ob die Bewertung des Vorliegens einer auffahrunfallkritischen Situation richtig ist, hängt davon ab, mit welcher Zuverlässigkeit ein vorausfahrendes Objekt erkannt wurde. Bei einer Verfahrensvariante ist daher vorgesehen, dass die Güte der Erkennung des Objekts bewertet wird. Dabei kann beispielsweise ein Gütefaktor für die Objekterkennung ermittelt werden. Um eine zuverlässige Detektion des Kolonnenfahrtszenarios zu gewährleisten, kann daher eine zusätzliche Güteanforderung an die Detektion des vorausfahrenden Objekts gestellt werden. Eine gute Objekterkennung ist beispielsweise sichergestellt und damit die Güteanforderung erfüllt, wenn sich das Objekt in einem engen Fahrschlauch direkt vor dem Fahrzeug befindet und wenn keine Kurvenfahrt vorliegt. Die Möglichkeit von Falschzielen auf einer Nachbarspur ist dadurch deutlich reduziert.

Eine auffahrunfallträchtige Situation kann daher erkannt werden, wenn eine vorgebbare Güteanforderung erfüllt ist, beispielsweise wenn der Gütefaktor über einer vorgebbaren Gütefaktorschwelle liegt. Insbesondere kann eine UND-Verknüpfung mehrerer charakteristischer Merkmale für eine auffahrunfallträchtige Kolonnenfahrt durchgeführt werden. Ein Auffahrunfallrisiko besteht, wenn über den Zeitabstand ermittelt wurde, dass sich das Fahrzeug in einer Kolonnenfahrt befindet, das vorausfahrende Objekt mit einer solchen Bremsbeschleunigung abbremst, dass ein durchschnittlicher Fahrer diese Bremsung als unangenehm empfindet, und eine zuverlässige Objekterkennung vorliegt.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der zukünftige Fahrtkurs des Fahrzeugs abgeschätzt wird. Anhand dieser Maßnahme kann ermittelt werden, ob das vorausfahrende Fahrzeug sich auf dem Fahrtkurs des Fahrzeugs befindet und eine Kollision zu befürchten ist.

Bei einer Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass beim Erkennen einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt die Aktivierungsschwellen von fahrerunterstützenden Sicherheitssystemen abgesenkt werden und/oder der Fahrer gewarnt wird. Fahrerunterstützende Sicherheitssysteme, z.B. ein Bremsassistent, aktivieren sich in der Regel nur, wenn eine hinreichend starke fahrerseitige Betätigung vorliegt, z.B. das hinreichend starke oder schnelle Betätigen des Bremspedals. Dazu werden charakteristische Größen mit Aktivierungsschwellwerten verglichen. Bei Erkennung einer auffahrunfallträchtigen Ko lonnenfahrt können diese Aktivierungsschwellen gesenkt werden. Die fahrerunterstützenden Sicherheitssysteme sprechen daher schneller an. Damit steigt der potentielle Nutzen solcher Systeme. Alternativ oder zusätzlich kann der Fahrer vor der auffahrunfallträchtigen Situation gewarnt werden. Die Aktivierungsschwellen können bereits beim bloßen Erkennen einer Kolonnenfahrt oder erst beim Eintritt weiterer Ereignisse, wie dem abrupten Bremsen des vorausfahrenden Objekts mit einer Bremsbeschleunigung über dem vorgebbaren Bremsbeschleunigungswert und/oder der Erfüllung der Güteanforderung der Objekterkennung, gesenkt werden. Ein Missbrauch in Form eines Auffahrassistenten kann vermieden werden, wenn die Aktivierungsschwellen nur dann gesenkt werden, wenn die kritische Situation in letzter Konsequenz durch ein starkes Bremsen des vorausfahrenden Objekts herbeigeführt wird.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Zeitpunkt abgeschätzt wird, zu dem sich eine Kollision mit dem Objekt nicht mehr vermeiden lässt und der Fahrer des Fahrzeugs zeitlich vor diesem Zeitpunkt gewarnt wird und/oder ein Sicherheitssystem vor diesem Zeitpunkt aktiviert wird. Der Kollisionszeitpunkt und/oder der Zeitpunkt, zu dem sich eine Kollision nicht mehr vermeiden lässt, wird dabei vorzugsweise unter Berücksichtigung zumindest einer der Größen Abstand zwischen Objekt und Fahrzeug, Geschwindigkeit des Objekts, Beschleunigung des Objekts, Eigengeschwindigkeit, Eigenbeschleunigung des Fahrzeugs, geschätzter oder bestimmter Reibwert der Straße und/oder des ermittelten Fahrtkurses bestimmt. Der Fahrtkurs kann dabei beispielsweise durch Erfassung des Lenkwinkels des Fahrzeugs und/oder durch eine Spurerkennung prädiziert werden. Weiterhin ist auch der Zeitpunkt vorteilhafterweise abzuschätzen, zu dem sich eine Kollision nicht mehr durch Bremsen verhindern lässt.

Die Aktivierung eines Sicherheitssystems kann beispielsweise bedeuten, dass ein intelligenter Bremskraftverstärker in eine Bereitschaftsstellung gebracht wird. Es kann die von dem Fahrer des Fahrzeugs gestellte Bremsanforderung überwacht werden. Diese kann verstärkt werden, falls sie nicht ausreicht, um eine Kollision mit dem Objekt zu verhindern. Insbesondere kann zunächst eine Warnung an den Fahrer so rechtzeitig vor dem Kollisionszeitpunkt ausgegeben werden, dass dieser in der Lage ist, das Fahrzeug rechtzeitig abzubremsen bzw. zum Stehen zu bringen, um eine Kollision zu vermeiden. Wird dabei festgestellt, dass die Bremsanforderung des Fahrers nicht ausreichend ist, um eine Kollision zu vermeiden, so kann ein intelligenter Bremskraftverstärker angesteuert werden, um die Bremskraft zu erhöhen, so dass ein Auffahrunfall vermieden wird bzw. die Schwere des Auffahrunfalls verringert wird.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zu einem vorgebbaren Zeitpunkt vor dem abgeschätzten Zeitpunkt, zu dem sich eine Kollision nicht mehr vermeiden lässt, eine autonome Bremsung des Fahrzeugs durchgeführt wird. Es ist beispielsweise denkbar, dass ein unaufmerksamer Fahrer auf die Warnung nicht reagiert. In einem solchen Fall kann durch eine autonome Bremsung ein Auffahrunfall in einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt unter Umständen vollständig vermieden werden. Der Zeitpunkt, zu dem sich eine Kollision nicht mehr vermeiden lässt, hängt stark vom Reibwert der Straße ab. Zur Schätzung dieses Reibwertes kann es daher vorteilhaft sein, Informationen über den Untergrund bzw. die Straßenverhältnisse und/oder die Witterungsverhältnisse zu erfassen. Beispielsweise wird der Zeitpunkt, zu dem sich eine Kollision mit dem Objekt nicht mehr vermeiden lässt, bei eisglatter Straße sehr viel früher liegen als bei trockener Straße.

In den Rahmen der Erfindung fällt außerdem eine Vorrichtung zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr, mit einer umgebungserfassenden Sensorik und einer nachgeordneten Auswerteeinheit zur Ermittlung des Abstands eines erfassten Objekts zu einem Fahrzeug sowie Mitteln zum Bestimmen der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs. Es ist eine Zeitabstandsberechnungseinrichtung vorgesehen, in der der Zeitabstand unter Berücksichtigung der Eigengeschwindigkeit und dem Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug ermittelt wird. Außerdem ist eine Bewertungseinheit vorgesehen, die auswertet, ob der Zeitabstand über eine vorgebbare Zeitspanne innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt. Durch diese Maßnahme kann sicher festgestellt werden, ob das Fahrzeug sich in einer Kolonnenfahrt befindet. Dies ist die erste Voraussetzung dafür, dass sich das Fahrzeug in einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt befindet bzw. dass das Risiko eines Auffahrunfalls besteht.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Bremsbeschleunigungsbewertungseinrichtung zur Bewertung der Bremsbeschleunigung des Objekts und eine Gütebestimmungseinrichtung zur Bestimmung der Güte der Objekterkennung durch die umgebungserfassende Sensorik vorgesehen. Beide Einrichtungen stehen mit der Bewertungseinheit in Verbindung. Anhand dieser Einrichtungen kann zuverlässig bestimmt werden, ob die Gefahr eines Auffahrunfalls besteht. Wird dies erkannt, können entsprechende Maßnahmen zur Verhinderung eines Auffahrunfalls bzw. zur Verminderung der Schwere des Auffahrunfalls eingeleitet werden. Dies kann durch eine Fahrerwarneinrichtung und/oder ein Sicherheitssystem geschehen, die mit der Bewertungseinheit in Verbindung stehen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der schematischen Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei zeigen:
1 eine Darstellung einer Kolonnenfahrt;
2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr.
In der 1 ist ein Fahrzeug 1 gezeigt, welches sich zusammen mit den als Fahrzeuge ausgebildeten Objekten 2, 3, 4 in einer Kolonnenfahrt befindet. Das Fahrzeug 1 und das Objekt 2 weisen einen Abstand x_rel zueinander auf. Das Fahrzeug 1 bewegt sich mit der Geschwindigkeit v_ego. Aus den Größen x_rel und v_ego lässt sich ein Zeitabstand TH berechnen zu
Wenn sich der so ermittelte Zeitabstand TH über einen vorgebbaren Zeitraum innerhalb vorgebbarer Grenzen bewegt, liegt eine Kolonnenfahrt vor. Dazu muss vom Fahrzeug 1 der Abstand x_rel zum Objekt 2 erfasst werden. Bremst das Objekt 2 abrupt ab, muss das Fahrzeug 1 verzögert werden, um einen Auffahrunfall zu verhindern. Es besteht daher eine auffahrunfallkritische Situation. Zur Bewertung einer auffahrunfallkritischen Situation bei Kolonnenfahrt ist es notwendig, dass sichergestellt ist, dass das Fahrzeug 1 zuverlässig das richtige Ob jekt detektiert und den Abstand x_rel zu dem richtigen Objekt der Bewertung zugrundelegt. Im vorliegenden Fall ist das das Fahrzeug 2, das sich auf dem Fahrtkurs des Fahrzeugs 1, insbesondere auf derselben Spur 5, befindet. Eine unnötige Warnung an den Fahrer bzw. ein unnötiger Bremseingriff würde erfolgen, wenn das Fahrzeug 6 auf der Nebenspur als relevantes Objekt erkannt würde.
Eine Kolonnenfahrt wird dann als auffahrunfallkritisch beurteilt, wenn das vorausfahrende Objekt 2 hinreichend stark abbremst, d. h. wenn dessen messtechnisch erfasste Bremsbeschleunigung oberhalb eines vorgegebenen Bremsbeschleunigungswertes liegt. Dieser Bremsbeschleunigungswert wird vorteilhafterweise in Abhängigkeit Geschwindigkeit des vorausfahrenden Objekts 2 festgelegt und stellt somit eine geschwindigkeitsabhängige Kennlinie dar. Eine solche Kennlinie lässt sich beispielsweise empirisch ermitteln, indem für verschiedene Geschwindigkeitswerte des vorausfahrenden Objekts 2 jeweils diejenige Bremsbeschleunigung ermittelt wird, die von einem durchschnittlichen Fahrer gerade noch nicht als unangenehm empfunden wird.
Wenn die Bremsbeschleunigung des vorausfahrenden Objekts 2 oberhalb des vorgegebenen Bremsbeschleunigungswertes oder der diesen Wert bestimmenden Kennlinie liegt, dann ist dies ein Indiz dafür, dass das vorausfahrende Objekt 2 sich in einer gefährlichen Situation befindet, denn sonst würde es nicht so stark abbremsen, und dass der Fahrer des Fahrzeugs 1 von der Bremsstärke des vorausfahrenden Objekts 2 überrascht sein wird, da er im regelmäßigen Straßenverkehr nicht mit einer solch starken Bremsung rechnen würde. Das Überschreiten des vorgegebenen Bremsbeschleunigungswertes oder der entsprechenden geschwindigkeitsabhängigen Kennlinie ist somit ein geeignetes Kriterium für die Feststellung eines erhöhten Auffahr unfallrisikos, d. h. für die Feststellung, dass es sich bei der erkannten Kolonnenfahrt um eine auffahrunfallkritische Situation handelt.
In der 2 ist das Fahrzeug 1 mit einer Vorrichtung 10 zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr dargestellt. Die Vorrichtung 10 umfasst eine umgebungserfassende Sensorik 11, die zumindest den in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 1 gelegenen Bereich erfasst, insbesondere Objekte in diesem Bereich erfasst. Die umgebungserfassende Sensorik 11 kann Radar, Laser, Kamerasysteme oder dergleichen zur messtechnischen Erfassung der Bewegungen des vorwärts gerichteten Verkehrs umfassen. Die Signale der umgebungserfassenden Sensorik 11 werden einer Auswerteeinheit 12 zugeführt, die aus den Daten insbesondere den Abstand, die Geschwindigkeit sowie die Beschleunigung vorausfahrender Objekte ermittelt.
Zur Ermittlung von relativen Größen, wie beispielsweise der Relativgeschwindigkeit des vorausfahrenden Objekts 2 zum Fahrzeug 1 kann der Auswerteeinheit 12 außerdem die Eigengeschwindigkeit v_ego des Fahrzeugs 1 durch eine Geschwindigkeitsbestimmungseinrichtung 13 zugeführt werden. Die Auswerteeinheit 12 steht mit einer Zeitabstandsberechnungseinrichtung 14 in Verbindung, in der ein aktueller Zeitabstand zwischen dem Fahrzeug 1 und einem vorausfahrenden Objekt 2 ermittelt wird.
Weiterhin steht die Auswerteeinrichtung 12 mit einer Bremsbeschleunigungsbewertungseinrichtung 15 in Verbindung, in der überprüft wird, ob die erfasste Bremsbeschleunigung des vorausfahrenden Objekts 2 oberhalb eines vorgegebenen, gegebenenfalls geschwindigkeitsabhängigen, Bremsbeschleunigungswertes liegt.
Die Auswerteeinrichtung 12 steht weiterhin mit einer Gütebestimmungseinrichtung 16 in Verbindung, die beispielsweise einen Gütefaktor für die Güte der Objekterkennung ermittelt. Dazu kann die Gütebestimmungseinrichtung 16 mit einer Fahrtkursermittlungseinrichtung 17 in Verbindung stehen. Somit kann bewertet werden, ob die Objekterkennung tatsächlich ein Objekt im zukünftigen Fahrtkurs des Fahrzeugs 1 für die Ermittlung des Zeitabstands und der Bremsbeschleunigung zugrunde gelegt hat.
In einer Bewertungseinheit 18 wird auf Grund der Daten der Einrichtungen 14, 15, 16 ermittelt, ob eine auffahrunfallkritische Kolonnenfahrt vorliegt. Wird dies erkannt, so kann über eine Fahrerwarneinrichtung 19 eine Warnung an den Fahrer ausgegeben werden. Die Warnung kann akustisch und/oder optisch und/oder haptisch erfolgen. In der Bewertungseinrichtung 18 wird insbesondere überprüft, ob der Zeitabstand TH über eine vorgebbare Zeitspanne innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
Weiterhin kann die Bewertungseinrichtung 18 mit einem Sicherheitssystem 20 in Verbindung stehen, welches im Ausführungsbeispiel als Bremsanlage ausgebildet ist. Liegt eine auffahrunfallkritische Kolonnenfahrt vor und ist eine Warnung an den Fahrer bereits ergangen, ohne dass dieser reagiert hat, so kann das Sicherheitssystem 20 so angesteuert werden, dass eine autonome Bremsung des Fahrzeugs zur Vermeidung eines Auffahrunfalls erfolgt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass über einen oder mehrere Sensoren 21 erfasst wird, welche Bremsanforderung der Fahrer an die Bremsanlage stellt. Ist diese nicht ausreichend, so kann ein intelligenter Bremskraftverstärker 22 angesteuert werden, um die Brems kraft so zu erhöhen, dass das Fahrzeug nicht auf das vorausfahrende Objekt 2 auffährt.
Weiterhin kann eine Auslöseeinrichtung 23 für einen Bremsassistenten vorgesehen sein, wobei bei Erkennen einer auffahrunfallkritischen Kolonnenfahrt die Auslöseschwellen abgesenkt werden.

Claims

Verfahren zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr, bei dem zumindest der Abstand (x_rel) zu einem Objekt (2) im Bereich in Fahrtrichtung vor einem Fahrzeug (1) und die Eigengeschwindigkeit (v_ego) des Fahrzeugs (1) erfasst werden, dadurch gekennzeichnet, dass überwacht wird, ob sich das Fahrzeug (1) in einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt befindet, indem ein Zeitabstand (TH) zu dem Objekt (2) unter Berücksichtigung des Abstands (x_rel) des Objekts (2) zum Fahrzeug (1) und der Eigengeschwindigkeit (v_ego) des Fahrzeugs (1) ermittelt wird und überprüft wird, ob der ermittelte Zeitabstand (TH) während einer vorgebbaren Zeitspanne innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitabstand (TH) als Quotient aus dem Abstand (x_rel) des Objekts (2) zum Fahrzeug (1) und der Eigengeschwindigkeit (v_ego) des Fahrzeugs ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbeschleunigung des Objekts (2) erfasst oder ermittelt wird und überprüft wird, ob die Bremsbeschleunigung des Objekts (2) über einem vorgegebenen Bremsbeschleunigungswert liegt.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsbeschleunigungswert geschwindigkeitsabhängig festgelegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Güte der Erkennung des Objekts (2) bewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine auffahrunfallträchtige Situation erkannt wird, wenn eine vorgebbare Güteanforderung erfüllt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zukünftige Fahrtkurs des Fahrzeugs (2) abgeschätzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erkennen einer auffahrunfallträchtigen Kolonnenfahrt die Aktivierungsschwellen von fahrerunterstützenden Sicherheitssystemen (20) abgesenkt werden und/oder der Fahrer gewarnt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitpunkt abgeschätzt wird, zu dem sich eine Kollision mit dem Objekt (2) nicht mehr vermeiden lässt und der Fahrer des Fahrzeugs (1) zeitlich vor diesem Zeitpunkt gewarnt wird und/oder ein Sicherheitssystem (20) vor diesem Zeitpunkt aktiviert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitpunkt abgeschätzt wird, zu dem eine Kollision durch Bremsen nicht mehr verhindert werden kann.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollisionszeitpunkt unter Berücksichtigung zumindest einer der Größen Abstand zwischen Objekt (2) und Fahrzeug (1), Geschwindigkeit des Objekts (2), Beschleunigung des Objekts (2), Eigengeschwindigkeit, Eigenbeschleunigung des Fahrzeugs (1), geschätzter oder bestimmter Reibwert der Straße und/oder des ermittelten Fahrtkurses bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Fahrer des Fahrzeugs (1) gestellte Bremsanforderung überwacht wird und verstärkt wird, falls diese nicht ausreicht, um eine Kollision mit dem Objekt (2) zu verhindern.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem vorgebbaren Zeitpunkt vor dem abgeschätzten Zeitpunkt, zu dem sich eine Kollision nicht mehr vermeiden lässt, eine autonome Bremsung des Fahrzeugs durchgeführt wird.
Vorrichtung zur Erkennung von auffahrunfallkritischen Situationen im Kolonnenverkehr, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer umgebungserfassenden Sensorik (11) und einer nachgeordneten Auswerteeinheit (12) zur Ermittlung des Abstands eines erfassten Objekts (2) zu einem Fahrzeug (1) sowie einer Geschwindigkeitsbestimmungseinrichtung (13) zum Bestimmen der Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs (1), dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitabstandberechnungseinrichtung (14) vorgesehen ist, in der der Zeitabstand (TH) unter Berücksichtigung der Eigengeschwindigkeit (v_ego) und dem Abstand (x_rel) zwischen dem Objekt (2) und dem Fahrzeug (1) ermittelt wird und eine Bewertungseinheit (18) vorgesehen ist, die auswertet, ob der Zeitabstand (TH) über eine vorgebbare Zeitspanne innerhalb eines vorgebbaren Bereichs liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremsbeschleunigungsbewertungseinrichtung (15) zur Bewertung der Bremsbeschleunigung des Objekts (2) und eine Gütebestimmungseinrichtung (16) zur Bestimmung der Güte der Objekterkennung durch die umgebungserfassende Sensorik (11) vorgesehen sind, die mit der Bewertungseinheit (18) in Verbindung stehen.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertungseinheit (18) mit einer Fahrerwarneinrichtung (19) und/oder einem Sicherheitssystem (20) in Verbindung steht.