DE102005033087A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung von Auffahrunfällen - Google Patents

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Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung von Auffahrunfällen beim Anfahren hinter einem vorausbefindlichen Fahrzeug, wobei mittels einer in das Fahrzeugvorfeld ausgerichteten Umfeldsensorik der Abstand und/oder die Geschwindigkeit zu dem vorausbefindlichen Fahrzeug ermittelt wird und bei Vorliegen einer Anfahrsituation eine fahrerbetätigte Längsdynamikvorgabe ausgewertet wird, ob eine Kollisionsgefahr des eigenen Fahrzeugs mit dem vorausbefindlichen Fahrzeug vorliegt, und bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr in den Antriebsstrang und/oder die Verzögerungseinrichtungen des Fahrzeugs eingegriffen wird, um die Kollisionsgefahr zu vermindern, und/oder Fahrerwarneinrichtungen angesteuert werden, um den Fahrer über die Kollisionsgefahr zu informieren.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vermeidung von Auffahrunfällen beim Anfahren hinter einem vorausbefindlichen Fahrzeug, wobei mittels einer in das Fahrzeug Vorfeld ausgerichteten Umfeldsensorik der Abstand und/oder die Geschwindigkeit zu dem vorausbefindlichen Fahrzeug ermittelt wird und bei Vorliegen einer Anfahrsituation eine fahrerbetätigte Längsdynamikvorgabe ausgewertet wird, ob eine Kollisionsgefahr des eigenen Fahrzeugs mit dem vorausbefindlichen Fahrzeugs vorliegt und bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr in den Antriebsstrang und/oder die Verzögerungseinrichtungen des Fahrzeugs eingegriffen wird um die Kollisionsgefahr zu vermindern und/oder Fahrerwarneinrichtungen angesteuert werden um den Fahrer über die Kollisionsgefahr zu informieren.
  • Aus der DE 102 18 017 A1 ist ein Verfahren zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen bekannt, bei dem der Abstand eines vorausfahrenden Fahrzeugs gemessen wird und für die Abstandsregelung mindestens zwei Betriebsmodi vorgesehen sind, die in verschiedenen, einander überlappenden Geschwindigkeitsbereichen aktivierbar sind, und bei dem die Umschaltung zwischen diesen Betriebsmodi zumindest in einer Richtung nur durch einen Fahrerbefehl möglich ist, wobei die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs anhand der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und der gemessenen Abstands- und oder Relativgeschwindigkeitsdaten in die Zukunft extrapoliert wird und dass eine Umschaltaufforderung an den Fahrer ausgegeben wird, wenn die extrapolierte Geschwindigkeit außerhalb des zulässigen Bereichs für den aktuellen Modus und die aktuelle Geschwindigkeit innerhalb des zulässigen Bereichs für den anderen Modus liegt.
  • Kern und Vorteile der Erfindung
  • Der Kern der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben mit denen die Gefahr von Auffahrunfällen beim Anfahren hinter einem vorausbefindlichen Fahrzeug vermieden werden, indem eine Kollisionsgefahr ermittelt wird und in Abhängigkeit des Grades der Kollisionsgefahr in den Antriebsstrang und oder die Verzögerungseinrichtungen des Fahrzeugs eingegriffen wird um ein zu starkes Beschleunigen des Fahrzeugs zu vermeiden und der Fahrer mittels einer Fahrerwarneinrichtung über die erhöhte Kollisionsgefahr informiert wird. Hierbei kann eine Anfahrsituation dadurch erkannt werden, dass das vorausbefindliche Fahrzeug mittels der Umfeldsensorik als stillstehend erkannt wurde und im darauf folgenden Messzyklen eine Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs gemessen wird. Durch Auswertung der Längsdynamikvorgaben des Fahrers, die aus dem momentanen Fahrpedalbetätigungswinkel und dem momentanen Bremspedalbetätigungswinkel abgeleitet wird, kann unter Zuhilfenahme des momentanen Abstands d und der momentanen Relativgeschwindigkeit vrel eine Kollisionsgefahr bestimmt werden. In diesem Fall wird in die Antriebsstrangregelung eingegriffen, indem beispielsweise die Fahrpedalkennlinie umparametriert wird, so dass bei einem bestimmten Fahrpedalbetätigungswinkel αFP eine geringere Beschleunigungsanforderung ausgegeben wird, als im üblichen Fahrbetrieb diesem Winkel αFP zugeordnet ist. Hierdurch ergibt sich eine geringere Beschleunigungsanforderung an das Fahrzeug, wodurch bei einer erhöhten Kollisionsgefahr das Fahrzeug weniger stark beschleunigt wird, als es der Fahrer aus dem üblichen Fahrbetrieb gewohnt ist. Der Eingriff in die Verzögerungseinrichtungen des Fahrzeugs kann derart ausgestaltet sein, dass ein Bremsdruckaufbau der Radbremsen automatisch aufgebaut und gesteuert wird, sodass die Fahrzeugbeschleunigung durch die Fahrpedalbetätigung des Fahrers gleichzeitig gebremst wird, um bei einem erhöhten Kollisionsrisiko eine zu starke Beschleunigung des eigenen Fahrzeugs zu verhindern. Weiterhin kann durch den automatischen Bremsdruckaufbau verhindert werden, dass beim Anfahren an einer Steigung das eigene Fahrzeug rückwärts wegrollt wenn der Fahrer nicht rechtzeitig das Fahrpedal betätigt oder das Fahrzeug weniger stark beschleunigt, als es der Fahrer aus den übrigen Fahrsituationen gewohnt ist, da gleichzeitig die Fahrpedalkennlinie umparametriert ist. Weiterhin kann der Fahrer über die erhöhte Kollisionsgefahr informiert werden, indem beispielsweise akustische oder optische Warneinrichtungen aktiviert werden oder indem beispielsweise ein Fahrpedal mit aktiver Rückstellkraft verwendet wird, bei dem die Widerstandskraft des Fahrpedals elektrisch steuerbar ist. Im Fall einer erhöhten Kollisionsgefahr ist es hierbei möglich, die Rückstellkraft des Fahrpedals FFP zu erhöhen, sodass der Fahrer am Fahrpedal einen erhöhten Gegendruck spürt, woraufhin er intuitiv den Fahrpedalbetätigungswinkel αFP verringert, sodass die Kollisionsgefahr vermindert wird. Erfindungsgemäß wird dieses durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Vorteilhafterweise wird eine Anfahrsituation erkannt, wenn das eigene Fahrzeug aus dem Stillstand beschleunigt und die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb einer vorbestimmten Grenzgeschwindigkeit liegt.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Umfeldsensorik ein Ultraschallsensor, ein Radarsensor, ein Lidarsensor, ein Photonic-Mixing-Device (PMD)-Sensor, ein Videosensor oder eine Kombination aus diesen Sensorarten ist.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die fahrerbetätigte Längsdynamikvorgabe eine Fahrpedalbetätigung ist und/oder ein Loslassen des Bremspedals ist.
  • Vorteilhafterweise erfolgt der Eingriff in den Antriebsstrang des Fahrzeugs durch eine Veränderung der Fahrpedalkennlinie. Die Fahrpedalkennlinie ist hierbei die Zuordnung einer Beschleunigungsanforderung oder einer Motormomentenanforderung in Abhängigkeit des momentan eingestellten Fahrpedalbetätigungswinkels αFP, wobei in dieser Anfahrsituation die Kennlinie derart geändert werden kann, dass bei gleichem Fahrpedalbetätigungswinkel αFP eine geringere Beschleunigungsanforderung bzw. eine geringere Motormomentenanforderung ausgegeben wird, als es im üblichen Fahrbetrieb vorgesehen ist.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der Eingriff in die Verzögerungseinrichtungen durch einen automatischen Bremsdruckaufbau erfolgt, um ein kollisionsgefährdendes, fahrerbetätigtes Anfahren zu erschweren.
  • Vorteilhafterweise erfolgt der Eingriff in die Verzögerungseinrichtungen durch einen automatischen Bremsdruckaufbau um ein Zurückrollen des eigenen Fahrzeugs beim Anfahren an einer Steigung zu verhindern. Das Zurückrollen des eigenen Fahrzeugs beim Anfahren an einer Steigung kann dadurch begünstigt werden, dass die Fahrpedalkennlinie umparametriert wurde, sodass bei einem bestimmten Fahrpedalbetätigungswinkel αFP eine geringere Beschleunigungsanforderung bzw. geringere Motormomentenanforderung ausgegeben wird, als dies im üblichen Fahrbetrieb vorgesehen ist, wodurch beim Anfahren am Berg durch diese Umparametrierung die tatsächlich angeforderte Beschleunigungs- bzw. Motormomentenanforderung so gering werden kann, dass ein Zurückrollen des eigenen Fahrzeugs droht ohne dass der Fahrer hierauf vorbereitet ist. Insbesondere die Kombination der Umparametrierung der Fahrpedalkennlinie mit dem automatischen Bremsdruckaufbau hat zur Folge, dass auch in dieser Anfahrsituation an einer Steigung der nachfolgende Verkehrsteilnehmer nicht stärker gefährdet wird als ohne das erfindungsgemäße System. Um ein Anfahren am Berg erkennen zu können kann ein Längsbeschleunigungssensor vorgesehen sein, der ein Längsbeschleunigungssignal ax bereitstellt. Wahlweise kann die Längsbeschleunigung ax auch aus einer zeitlichen Ableitung der Relativgeschwindigkeit von Objekten, die von der Umfeldsensorik als stehende Objekte erkannt wurden, verwendet werden.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft dass die Fahrerwarnung mittels eines Fahrpedals mit elektrisch steuerbarer Rückstellkraft erfolgt, wobei bei einer erhöhten Kollisionsgefahr die Rückstellkraft FFP des Fahrpedals erhöht wird. Derart Gefahrpedale sind bereits am Markt erhältlich und sind unter anderem unter der Bezeichnung Force-Feedback-Pedal bekannt.
  • Weiterhin ist es voreilhaft, dass die Fahrerwarneinrichtung eine akustische Signalisiereinrichtung, beispielsweise in Form einer Textausgabe oder in Form eines Summers vorgesehen ist. Zusätzlich zur akustischen Signalisiereinrichtung oder als Alternative hierzu ist es auch möglich eine optische Fahrerwarneinrichtung vorzusehen, indem beispielsweise eine Warnleuchte aktiviert wird oder eine Klartextausgabe im Display des Armaturenbretts ausgegeben wird.
  • Vorteilhafterweise kann der Fahrer durch eine Fahrpedalübersteuerung die Kollisionsvermeidungsfunktion jederzeit deaktivieren.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Kollisionsvermeidungsfunktion nur unterhalb einer oberen Grenzgeschwindigkeit aktiv ist. Als obere Grenzgeschwindigkeit ist beispielsweise eine Geschwindigkeitsschwelle zwischen 10 km/h und 20 km/h vorstellbar, da bei höheren Geschwindigkeiten von einem normalen Fahrbetrieb ausgegangen werden kann und der Anfahrvorgang abgeschlossen ist.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Kollisionsvermeidungsfunktion durch einen Fahrereingriff in den Antriebsstrang durch ein Übersteuern des Fahrpedals und/oder einen Fahrereingriff in die Verzögerungseinrichtungen durch Betätigung des Bremspedals deaktiviert wird. Hierdurch hat der Fahrer jederzeit die Möglichkeit durch eine gezieltes Niedertreten des Fahrpedals oder des Bremspedals diese Kollisionsvermeidungsfunktion zu übersteuern und das Fahrzeug nach seinen individuellen Vorgaben weiterzuführen.
  • Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer Abstandsregelung oder Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm gespeichert, das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem Mikroprozessor oder Signalprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read-Only-Memory.
  • Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Zeichnungen.
    •
  • Zeichnungen
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen
  • 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
  • 2 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Beschreibung von Ausführungsbeispielen
  • In 1 ist ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Zu erkennen ist die Kollisionswarn- und -vermeidungseinrichtung 1, die über eine Eingangsschaltung 2 verfügt, mittels der der Kollisionswarn- und -vermeidungseinrichtung 1 Eingangssignale zuführbar sind. Als Eingangssignale werden der Eingangsschaltung 2 Ausgangssignale einer Umfeldsensorik 3 zugeführt, die beispielsweise als Ultraschallsensor, als Radarsensor, als Lidarsensor, als Videosensor, oder als eine Kombination aus diesen Sensorarten ausgeführt sein kann. Diese Umfeldsensorik 3 ist so ausgerichtet, dass das Fahrzeugvorderumfeld erfasst wird und darin befindliche Objekte wie beispielsweise vorherfahrende Fahrzeuge oder vorausbefindliche, angehaltene Fahrzeuge detektiert werden und deren Abstand d zum eigenen Fahrzeug sowie deren Relativgeschwindigkeit vrel ermittelt wird. Weiterhin ist es möglich, eine Sensorik 3 zu verwenden, die einen Azimutwinkel ermitteln kann, unter dem das vorausbefindliche Objekt detektiert wurde. Diese objektbezogenen Messgrößen werden von der Umfeldsensorik 3 an die Eingangsschaltung 2 weitergegeben. Weiterhin ist ein Geschwindigkeitssensor 4 vorgesehen, der die momentane Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs erfasst und als Messgröße vFzg ebenfalls an die Eingangschaltung 2 der Kollisionswarn- und -vermeidungseinrichtung 1 zuführt. Als weitere Eingangsgröße wird der Eingangsschaltung 2 der Fahrpedalbetätigungswinkel αFP zugeführt, der angibt, um welches Maß das Fahrpedal 5 durch den Fahrer ausgelenkt wurde und dem somit eine Beschleunigungsanforderung oder eine Motormomentenanforderung zugeordnet werden kann. Weiterhin wird der Eingangsschaltung 2 ein Bremspedalbetätigungswinkel αBP des Bremspedals 6 zugeführt, der angibt, um welches Maß das Bremspedal durch den Fahrer ausgelenkt wurde oder ob der Fahrer das Bremspedal 6 momentan nicht betätigt. Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass der Eingangsschaltung 2 als weiteres Eingangssignal die Längsbeschleunigung ax des eigenen Fahrzeugs zugeführt wird, womit ein Stehen bzw. Anfahren an einer Steigung erkannt werden kann. Hierzu kann ein Längsbeschleunigungssensor 21 vorgesehen sein. Alternativ kann diese Information jedoch auch durch zeitliche Ableitung der Relativgeschwindigkeit von stehenden Objekten, beispielsweise am Strassenrand, mittels der Umfeldsensorik ermittelt werden. Die der Eingangsschaltung 2 zugeführten Eingangssignale werden mittels einer Datenaustauscheinrichtung 7 einer Berechnungseinrichtung 8 zugeführt, die beispielsweise als Mikroprozessor ausgeführt sein kann. Die Berechnungseinrichtung 8 beinhaltet ein Programm, das das erfindungsgemäße Verfahren in Form von Steuerinformation abarbeitet und das in Abhängigkeit der Eingangsschaltung 2 zugeführten Eingangssignale Ausgangssignale berechnet, die an nachgeordnete Stelleinrichtungen ausgegeben werden. Diese Ausgangssignale werden von der Berechnungseinrichtung 8 mittels der Datenaustauscheinrichtung 7 an eine Ausgangsschaltung 9 ausgegeben, an der die nachgeordneten Stellglieder angeschlossen sind. Als Stellelement, das den Antriebsstrang des Fahrzeugs beeinflusst, ist ein leistungsbestimmendes Stellelement 10 einer Brennkraftmaschine vorgesehen, das beispielsweise als elektrisch steuerbare Drosselklappe oder als Kraftstoffmengenzumesseinrichtung in Form eines Einspritzventils ausgeführt sein kann und das in Abhängigkeit der vom Fahrer angeforderten Beschleunigungsanforderung oder Motormomentenanforderung die Brennkraftmaschine entsprechend regelt. Als weiteres Stellelement ist die Verzögerungseinrichtung 11 des Fahrzeugs vorgesehen, die beispielsweise über einen elektrisch steuerbaren Bremskraftverstärker verfügt und ein von der Ausgangsschaltung 9 ausgegebenes Stellsignal in einen entsprechenden Bremsdruck oder eine Fahrzeugverzögerung umsetzt und das Fahrzeug in Abhängigkeit des Bremspedalbetätigungswinkels αBP oder unabhängig von einer Fahrerbetätigung automatisch eine Verzögerung durchführt. Hierdurch ist es möglich, dass die Kollisionswarn- und -vermeidungseinrichtung 1 in die Verzögerungseinrichtungen 11 des Fahrzeugs eingreifen kann. Als weiteres Stellelement ist eine Fahrerwarneinrichtung 12 vorgesehen, die beispielsweise als akustische und/oder optische Sinaleinrichtung ausgeführt sein kann, beispielsweise in Form einer aufleuchtenden Warnleuchte, einer Klartextanzeige im Display des Fahrzeugarmaturenbretts, als Warnsummer oder in Form einer maschinellen Textausgabe über einen Lautsprecher. Als weitere Möglichkeit, den Fahrer über eine erhöhte Kollisionsgefahr zu informieren kann ein aktives Fahrpedal 5 vorgesehen werden, das eine elektrisch regelbare Rückstellkraft erzeugen kann, wodurch die Gegenkraft des Pedals gegen den Fahrerfuß einstellbar ist. Durch Ausgabe eines Stellsignals FFP durch die Ausgangsschaltung 9 ist es möglich, die Rückstellkraft des Fahrpedals 5 entsprechend einzustellen und dem Fahrer hierdurch zu signalisieren, dass er das Fahrpedal weniger stark betätigen soll. Hierdurch ist es möglich, den Fahrer nicht nur akustisch oder optisch mittels der Signalisiereinrichtung 12 zu informieren, sondern den Fahrer auch alternativ oder zusätzlich über das Druckgefühl im Fuß intuitiv zu beeinflussen um eine Kollisionsgefahr mitzuteilen und die Kollisionsgefahr zu verringern.
  • In 2 ist ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dieses Verfahren startet im Schritt S13 und wird im Schritt S14 fortgeführt, wo geprüft wird ob eine Anfahrsituation erkannt wurde. Die Anfahrsituation kann dadurch erkannt werden, dass von der Umfeldsensorik 3 ein vorausbefindliches Fahrzeug detektiert wurde das sich im Stillstand befindet. Wird daraufhin festgestellt, dass das eigene Fahrzeug, z.B. durch Anforderung eines Motormoments, beschleunigt wird und sich nicht mehr im Stillstand befindet, so wird eine Anfahrsituation erkannt und Schritt S14 verzweigt nach „ja". Wird keine Anfahrsituation in Schritt S14 erkannt so verzweigt das Ablaufdiagramm nach „nein" und wird in Schritt S20 beendet. Wurde in Schritt S14 eine Anfahrsituation erkannt, so wird das Ablaufdiagramm in Schritt S15 fortgeführt indem die vom Geschwindigkeitssensor 4 ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg geprüft wird, ob diese größer als eine vorbestimmte Grenzgeschwindigkeit vGrenz ist. Die Grenzgeschwindigkeit vGrenz stellt hierbei eine obere Geschwindigkeitsschwelle dar, bis zu der das erfindungsgemäße Verfahren aktiv ist. Liegt die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg oberhalb der oberen Grenzgeschwindigkeit VGrenz, die beispielsweise zwischen 10 km/h und 20 km/h liegen kann, so wird davon ausgegangen, dass keine Anfahrtssituation mehr vorliegt und ein normaler Fahrbetrieb vorliegt. Wurde in Schritt S15 erkannt, dass die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg größer als diese Grenzgeschwindigkeit vGrenz ist, so verzweigt das Verfahren nach „ja" und wird in Schritt S20 beendet. Wurde erkannt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg kleiner oder gleich der Grenzgeschwindigkeit VGrenz ist, so wird das Verfahren in Schritt S16 fortgeführt, in dem die Messwerte für den Abstand d des erkannten vorausbefindlichen Fahrzeugs zum eigenen Fahrzeug, die Relativgeschwindigkeit vrel des vorausbefindlichen Fahrzeugs bezüglich des eigenen Fahrzeugs, der momentane Fahrpedalbetätigungswinkel αFP sowie der momentane Bremspedalbetätigungswinkel αBP ermittelt werden und in der Berechnungseinrichtung 8 verarbeitet werden. Mittels der Fahrpedalbetätigungswinkel αFP, αBP ist es möglich, festzustellen, ob der Fahrer das Bremspedal losgelassen hat und das Fahrpedal betätigt, also einen Anfahrvorgang des eigenen Fahrzeugs durchführen möchte sowie wie stark er das eigene Fahrzeug zum Anfahren beschleunigen möchte sowie wie schnell sich das vorherfahrende Fahrzeug entfernt, indem der Abstand d sowie die Relativgeschwindigkeit vrel ausgewertet werden. Aus den Werten bezüglich der Fahrdynamik des vorausbefindlichen Fahrzeugs sowie den Fahreranforderungssignalen αFP sowie αBP wird im folgenden Schritt S17 eine Kollisionsgefahr berechnet, beispielsweise indem berechnet wird, wie viel Zeit noch verbleibt, bis eine mögliche Kollision mit dem vorausbefindlichen Fahrzeug erfolgen würde falls das eigenen Fahrzeug mit den momentanen Beschleunigungsanforderungen weiter betrieben würde. Es ist jedoch auch denkbar, mittels anderer Algorithmen eine Kollisionsgefahr zu detektieren, beispielsweise auch durch Hinterlegung mehrdimensionaler Tabellen, die den entsprechenden Messwerten d, vrel, αFP und αBP entsprechende Kollisionsgefahrenwerte zuordnet. Im folgenden Schritt S18 sind mehrere Maßnahmen S18a bis S18d aufgeführt, wobei je nach Ausgestaltung der Erfindung nur eine dieser Maßnahmen S18a bis S18d ausführbar ist, eine beliebige Kombination dieser Maßnahmen ausführbar ist oder alle beschriebenen Maßnahmen S18a bis S18d gemeinsam ausgeführt werden können. So ist gemäß S18a vorgesehen, dass die Fahrpedalkennlinie in Abhängigkeit der in Schritt S17 ermittelten Kollisionsgefahr umparametriert wird, so dass bei einem bestimmten Fahrpedalbetätigungswinkel αFP eine Beschleunigungsanforderung oder Motormomentenanforderung ausgegeben wird, die geringer ist als bei gleichem Fahrpedalbetätigungswinkel αFP im herkömmlichen Fahrbetrieb. Gemäß Schritt S18b ist es alternativ oder in Kombination mit Schritt S18a möglich, einen automatischen Bremsdruckaufbau in Abhängigkeit der in Schritt S17 berechneten Kollisionsgefahr aufzubauen, so dass das Fahrzeug durch die Fahrpedalbetätigung des Fahrers weniger stark beschleunigt wird, da die Fahrzeugverzögerungseinrichtungen 11 gegen den Beschleunigungswunsch wirken beziehungsweise beim Anfahren an einer Steigung ein Zurückrollen des eigenen Fahrzeugs vermieden wird. Gemäß Schritt S18c, der alternativ zu den Schritten S18a und S18b oder in beliebiger Kombination mit diesen vorgesehen sein kann, ist eine Ausgabe einer Fahrerwarnung vorgesehen, indem eine akustische und/oder optische Signaleinrichtung 12 den Fahrer auf die bestehende Kollisionsgefahr hinweist. Gemäß Schritt S18d ist es optional oder alternativ zu den beschriebenen Schritten S18a bis A18c möglich, einen Sollwert FFP auszugeben, der eine Fahrpedalrückstellkraft repräsentiert, mit der das aktive Fahrpedal gegen den Fahrerfuß drückt um dem Fahrer zu signalisieren, dass er das Fahrpedal 5 weniger stark auslenken soll als er dies momentan tut um die bestehende Kollisionsgefahr, die gemäß Schritt S17 berechnet wurde, zu vermindern. Im anschließenden Schritt S19 wird geprüft, ob der Fahrer durch eine Fahrpedalbetätigung oder eine Bremspedalbetätigung auf die bestehende Kollisionsgefahr reagiert und das System durch einen starken Beschleunigungswunsch oder einen starken Verzögerungswunsch übersteuern möchte und somit die Kollisionswarn- und -vermeidungseinrichtung übersteuern möchte. Wurde in Schritt S19 erkannt, dass eine Fahrerübersteuerung vorliegt, so verzweigt Schritt S19 nach „ja" und das Verfahren wird in Schritt S20 beendet, so dass zu einem normalen Fahrbetrieb übergegangen wird. Wird in Schritt S19 erkannt, dass kein Fahrerübersteuerungswunsch vorliegt, so verzweigt Schritt S19 nach „nein" und das Verfahren springt zurück zu Schritt S15, in dem dort erneut geprüft wird, ob die Aktivierungsbedingung vorliegt, dass die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit vFzg nicht größer sein darf als die vorbestimmte Grenzgeschwindigkeit vGrenz und das Verfahren erneut durchlaufen wird, so dass die Ausgabewerte zur Umsetzung der Aktionen gemäß der Schritte S18a bis S18d auf die neue Verkehrssituation mit neu eingelesenen Messwerten d, vrel, αFP, αBP eingeregelt werden können.

Claims (14)

  1. Vorrichtung zur Vermeidung von Auffahrunfällen beim Anfahren hinter einem vorausbefindlichen Fahrzeug, wobei mittels einer in das Fahrzeugvorfeld ausgerichteten Umfeldsensorik (3) der Abstand (d) und/oder die Geschwindigkeit (vrel) zu dem vorausbefindlichen Fahrzeug ermittelt wird und bei Vorliegen einer Anfahrsituation eine fahrerbetätigte Längsdynamikvorgabe (αFP, αBP) ausgewertet wird, ob eine Kollisionsgefahr des eigenen Fahrzeugs mit dem vorausbefindlichen Fahrzeug vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr in den Antriebsstrang (10) und/oder die Verzögerungseinrichtungen (11) des Fahrzeugs eingegriffen wird um die Kollisionsgefahr zu vermindern und/oder Fahrerwarneinrichtungen (12, 5) angesteuert werden um den Fahrer über die Kollisionsgefahr zu informieren.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anfahrsituation durch Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer, erkannt wird.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anfahrsituation nur erkannt wird, wenn die eigene Fahrzeuggeschwindigkeit (vFzg) unterhalb einer vorbestimmten Grenzgeschwindigkeit (vGrenz) liegt.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfeldsensorik (3) ein Ultraschallsensor, ein Radarsensor, ein Lidarsensor, ein Videosensor oder eine Kombination aus diesen Sensorarten ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrerbetätigte Längsdynamikvorgabe eine Fahrpedalbetätigung (αFP) ist und/oder ein Loslassen des Bremspedals (αBP) ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriff in den Antriebsstrang (10) des Fahrzeugs durch eine Veränderung der Fahrpedalkennlinie erfolgt.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriff in die Verzögerungseinrichtungen (11) durch einen automatischen Bremsdruckaufbau erfolgt, um ein kollisionsgefährdendes, fahrerbetätigtes Anfahren zu erschweren.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriff in die Verzögerungseinrichtungen (11) durch einen automatischen Bremsdruckaufbau erfolgt um ein Zurückrollen des eigenen Fahrzeugs an einer Steigung zu verhindern.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerwarnung (5) mittels eines Fahrpedals (5) mit elektrisch steuerbarer Rückstellkraft (FFP) erfolgt, wobei bei einer erhöhten Kollisionsgefahr die Rückstellkraft (FFP) des Fahrpedals erhöht wird.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerwarneinrichtung (12) eine akustische Signalisiereinrichtung ist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrer durch eine Fahrpedalübersteuerung (5) die Kollisionsvermeidungsfunktion deaktivieren kann.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollisionsvermeidungsfunktion nur unterhalb einer oberen Grenzgeschwindigkeit (VGrenz) aktiv ist.
  13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kollisionsvermeidungsfunktion durch einen Fahrereingriff in den Antriebsstrang (10) durch ein Übersteuern des Fahrpedals (αFP) und/oder einen Fahrereingriff in die Verzögerungseinrichtungen durch Betätigung des Bremspedals (αBP) deaktiviert wird.
  14. Verfahren zur Vermeidung von Auffahrunfällen beim Anfahren hinter einem vorausbefindlichen Fahrzeug, wobei in Abhängigkeit des Abstands (d) und/oder der Geschwindigkeit (vrel) zu dem vorausbefindlichen Fahrzeug, die mittels einer Umfeldsensorik (3) ermittelt wird, und bei Vorliegen einer Anfahrsituation eine fahrerbetätigte Längsdynamikvorgabe ausgewertet wird, ob eine Kollisionsgefahr des eigenen Fahrzeugs mit dem vorausbefindlichen Fahrzeug vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vorliegen einer Kollisionsgefahr in den Antriebsstrang (10) und/oder die Verzögerungseinrichtungen (11) des Fahrzeugs eingegriffen wird um die Kollisionsgefahr zu vermindern und/oder eine Fahrerwarnung (12, 5) ausgegeben wird um den Fahrer über die Kollisionsgefahr zu informieren.
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