DE102005061470B4

DE102005061470B4 - Method for automatic regulation of a distance between two vehicles

Info

Publication number: DE102005061470B4
Application number: DE102005061470.1A
Authority: DE
Inventors: Ruppert Kamping; Hartmut Kitterer; Frank Zielke
Original assignee: Wabco GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Europe BV
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2017-09-28
Anticipated expiration: 2025-12-23
Also published as: DE102005061470A1

Abstract

Verfahren zu einer automatischen Regelung eines Abstandes zwischen einem zu regelnden, eine Abstandsregeleinrichtung aufweisenden Fahrzeug, insbesondere Nutzkraftwagen, und einem dem zu regelnden Fahrzeug vorausfahrenden Fahrzeug, wobei eine Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Fahrgeschwindigkeit (v) des zu regelnden Fahrzeugs unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) mittels der Abstandsregeleinrichtung ein Regelsollabstand (a) des zu regelnden Fahrzeugs zu dem vorausfahrenden Fahrzeug aus der Fahrgeschwindigkeit (v) und einer eine Zeitlücke zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug angebenden Vorgabefolgezeit berechnet wird und dass bei einer Fahrgeschwindigkeit (v) des zu regelnden Fahrzeugs oberhalb der Grenzgeschwindigkeit (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) von der Abstandsregeleinrichtung der Regelsollabstand (a) gleich einem Vorgabeabstand (aV1; aV2; aV3; aV4; aV5) zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug gesetzt wird.Method for automatic regulation of a distance between a vehicle to be controlled, a distance control device, in particular utility vehicles, and a vehicle ahead of the vehicle to be controlled, wherein a travel speed of the vehicle to be controlled is detected, characterized in that at a travel speed (v) of the vehicle the vehicle to be controlled below a limit speed (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) by means of the distance control device a control target distance (a) of the vehicle to be controlled to the vehicle ahead from the vehicle speed (v) and a time gap between the vehicle to be controlled and at a vehicle speed (v) of the vehicle to be controlled above the limit speed (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) from the distance control device, the control target distance (a) is equal to a default distance (aV1; aV2; aV3; aV4; aV5) between the is set to be controlled vehicle and the preceding vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zu einer automatischen Regelung eines Abstandes zwischen einem zu regelnden, eine Abstandsregeleinrichtung aufweisenden Fahrzeug, insbesondere Nutzkraftwagen, und einem dem zu regelnden Fahrzeug vorausfahrenden Fahrzeug, wobei eine Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs erfasst wird.The invention relates to a method for automatic regulation of a distance between a vehicle to be controlled, a distance control device, in particular utility vehicles, and a vehicle ahead of the vehicle to be controlled, wherein a travel speed of the vehicle to be controlled is detected.

Ein vorgenanntes Verfahren ist aus EP 0 901 055 A1 als Verfahren zur Abstandsregelung für ein Fahrzeug bekannt, gemäß welchem Verfahren fahrerspezifische Kennfelder für Fahrgeschwindigkeiten und Folgezeiten erstellt werden sollen, denen eine mittlere Sollfolgezeit zugeordnet werden soll. Es ist dabei vorgesehen, dass fahrerspezifische Wertepaare für Fahrgeschwindigkeit und Folgezeit aufgenommen und in Kennfelder zusammengefasst werden, wobei eine Anzahl aller Kennfelder einen fahrerspezifischen Kennfeldsatz bildet. Ein nach Eingabe einer Sollfolgezeit in eine Eingabeeinheit durch einen Kraftfahrzeugführer ausgewähltes Kennfeld soll von einer auf einen Antrieb des Kraftfahrzeugs einwirkenden Steuerung befolgt werden, die sich dann entsprechend einem gelernten Fahrverhalten des Kraftfahrzeugführers verhalten soll.An aforementioned procedure is over EP 0 901 055 A1 As a method for distance control for a vehicle known, according to which method driver-specific maps for driving speeds and follow-up times to be created, which should be assigned a mean desired follow time. It is provided that driver-specific value pairs for driving speed and follow-up time are recorded and combined in maps, with a number of maps forming a driver-specific map set. A map selected by a motor vehicle driver after entering a desired follow time in an input unit is to be followed by a control acting on a drive of the motor vehicle, which should then behave in accordance with a learned driving behavior of the motor vehicle driver.

Die DE 600 16 094 T2 offenbart eine Fahrzeugabstands-Regeleinrichtung aufweisend einen Fahrzeugzwischenraum-Sensor, der einen Istzwischenraum von Fahrzeug zu Fahrzeug erfasst, und zwar von einem geregelten Fahrzeug aus zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, weiter einen Wahlschalter zur Änderung eines aus einer Vielzahl von diskreten Werten ausgewählten Zwischenraumes von Fahrzeug zu Fahrzeug und einen Regier, der eine Längskraft regelt, die auf das geregelte Fahrzeug wirkt, und zwar gemäß dem Istzwischenraum von Fahrzeug zu Fahrzeug und dem ausgewählten Zwischenraum von Fahrzeug zu Fahrzeug, wobei der Regier einen Sollzwischenraum von Fahrzeug zu Fahrzeug so bestimmt, dass sich, wenn der ausgewählte Zwischenraum geändert wird, der Sollzwischenraum mit einer vorgegebenen Zeitrate ändert, und der Regler ferner die Längskraft, die auf das geregelte Fahrzeug wirkt, so regelt, dass sich der Istzwischenraum an den Sollzwischenraum annähert.The DE 600 16 094 T2 discloses a vehicle distance control apparatus comprising a vehicle inter-space sensor sensing vehicle-to-vehicle actual gap from a controlled vehicle to a preceding vehicle, further comprising a selector switch for changing a vehicle-to-vehicle interval selected from a plurality of discrete values and a governor that regulates a longitudinal force acting on the controlled vehicle according to the vehicle-to-vehicle real gap and the vehicle-to-vehicle selected clearance, the controller determining a vehicle-to-vehicle spacing such that when the selected gap is changed, the target gap changes at a predetermined time rate, and the controller further regulates the longitudinal force acting on the controlled vehicle such that the actual gap approaches the target gap.

Die DE 199 43 611 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Abstandsregelung für ein Kraftfahrzeug, die in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit einen Sollabstand oder eine Sollzeitlücke gegenüber einem vorausfahrenden Fahrzeug einhält, wobei die Abstandsregelung bei der Ermittlung des Sollabstandes oder der Sollzeitlücke einen vom Fahrer vorgebbaren Mindestabstand oder eine vorgebbare Mindestzeitlücke berücksichtigt, wobei die Abstandsregelung bei schlechten Sichtverhältnissen den für normale Sichtverhältnisse ermittelten Sollabstand oder die Sollzeitlücke vergrößert.The DE 199 43 611 A1 discloses a device for distance control for a motor vehicle, which complies with the driving speed a target distance or a target time gap compared to a preceding vehicle complies, the distance control in determining the desired distance or the target time gap prescribes a predetermined by the driver minimum distance or a predetermined minimum time gap, the Distance control in poor visibility increases the determined for normal visibility ratios or the target time gap.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das eine Regelung des Abstandes zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug mit erhöhter Präzision ermöglicht.The invention has for its object to provide a method of the type mentioned, which allows control of the distance between the vehicle to be controlled and the vehicle ahead with increased precision.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem bei einer Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit mittels der Abstandsregeleinrichtung ein Regelsollabstand des zu regelnden Fahrzeugs zu dem vorausfahrenden Fahrzeug aus der Fahrgeschwindigkeit und einer eine Zeitlücke zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug angebenden Vorgabefolgezeit berechnet wird und bei dem bei einer Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs oberhalb der Grenzgeschwindigkeit von der Abstandsregeleinrichtung der Regelsollabstand gleich einem Vorgabeabstand zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug gesetzt wird. Die Unteransprüche enthalten besonders zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved with a method of the type mentioned, in which at a driving speed of the vehicle to be controlled below a limit speed by means of the distance control device a Regelelsollabstand of the vehicle to be controlled to the vehicle ahead of the driving speed and a time gap between the vehicle to be controlled and is calculated at the vehicle preceding the vehicle ahead of the vehicle, and in which, at a vehicle speed of the vehicle to be controlled above the limit speed of the distance control device, the control target distance is set equal to a default distance between the vehicle to be controlled and the vehicle ahead. The dependent claims contain particularly expedient and advantageous developments of the invention.

Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, dass in Abhängigkeit eines Geschwindigkeitsbereiches, in dem sich das zu regelnde Fahrzeug momentan bewegt, nämlich unterhalb oder oberhalb der Grenzgeschwindigkeit, der Regelsollabstand entweder unter Verwendung der Vorgabefolgezeit berechnet wird, wobei der Regelsollabstand das Produkt aus momentaner Fahrgeschwindigkeit und Vorgabefolgezeit ist, oder dass der Regelsollabstand dem Vorgabeabstand gleichgesetzt wird. Das hat den wesentlichen Vorteil, dass der Regelsollabstand, der den Sollabstand angibt, der mittels der Abstandsregeleinrichtung in einer automatischen Abstandsregelung des zu regelnden Fahrzeugs als Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten ist, in einem unteren Geschwindigkeitsbereich von der Vorgabefolgezeit abhängt, in einem oberen Geschwindigkeitsbereich jedoch von dem Vorgabeabstand. Dadurch ändert sich der Regelsollabstand in dem unteren Geschwindigkeitsbereich mit der Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs, womit insbesondere eine hohe Verkehrssicherheit bei gleichzeitig gutem Verkehrsfluss gewährleistet ist. Demgegenüber wird in dem oberen Geschwindigkeitsbereich vor allem der Fahrkomfort für einen Fahrer des zu regelnden Fahrzeugs vorteilhaft erhöht, da nicht jede auch nur geringe Änderung der Fahrgeschwindigkeit zu einem Eingriff der Abstandsregeleinrichtung führt, sondern ein konstanter Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug gehalten wird, wodurch unter anderem mögliche Irritationen des Fahrers vermieden werden. Insbesondere bei langen Fahrtstrecken im oberen Geschwindigkeitsbereich, die vor allem bei Nutzkraftwagen auf Landstraßen und Autobahnen häufig auftreten, wird der Fahrer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft entlastet, wobei im unteren Geschwindigkeitsbereich eine sichere und – durch Vermeidung eines unnötig großen Abstandes zu dem vorausfahrenden Fahrzeug – einem Verkehrsfluss gerechte Regelung durchgeführt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet somit eine Abstandsregelung mit hoher Genauigkeit bei gleichzeitig erhöhtem Komfort für den Fahrer; durch die Komforterhöhung und damit Minderbelastung des Fahrers erfolgt zudem eine zusätzliche Steigerung der Verkehrssicherheit. Wird der Regelsollabstand über alle infrage kommenden Fahrgeschwindigkeiten des zu regelnden Fahrzeugs betrachtet, so ergibt sich eine Sollabstandskurve, die für jede Fahrgeschwindigkeit einen bestimmten Regelsollabstand angibt. Vorzugsweise ist die Sollabstandskurve in der Abstandsregeleinrichtung hinterlegt, so dass die Abstandsregeleinrichtung ausgehend von einer momentanen Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs, deren Erfassung zum Beispiel durch Übermittlung eines Geschwindigkeitssignals an die Abstandsregeleinrichtung oder beispielsweise durch Messung durch die Abstandsregeleinrichtung selbst erfolgen kann, unmittelbar auf einen dieser Fahrgeschwindigkeit zugehörigen Regelsollabstand zugreifen kann. Mit der Erfindung hat die Abstandsregelung in einem Teil eines insgesamt für die Fahrgeschwindigkeit infrage kommenden Geschwindigkeitsbereiches eine einer Zeitlückeneinstellung entsprechende Vorgabefolgezeiteinstellung zur Grundlage, und in einem anderen Teil des möglichen Geschwindigkeitsbereiches wird ein fester Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug umgesetzt. Grundsätzlich könnte zwar daran gedacht werden, den Teil oder die Teile des insgesamt für das zu regelnde Fahrzeug möglichen Geschwindigkeitsbereiches, in dem oder in denen eine zeitlückenabhängige Regelsollabstandseinstellung vorgenommen wird, und den Teil oder die Teile des insgesamt möglichen Geschwindigkeitsbereiches, in dem oder in denen eine abstandsbasierte Regelsollabstandseinstellung vorgenommen wird, innerhalb des gesamten zur Verfügung stehenden Geschwindigkeitsbereiches beliebig anzuordnen, jedoch ist für eine präzise und komfortable Abstandsregelung wie oben beschrieben ein Bereich mit einer abstandsbasierten Regelsollabstandseinstellung, der vorzugsweise einen Bereich üblicher Fahrgeschwindigkeiten zum Beispiel auf Autobahnen umfasst, bei Fahrgeschwindigkeiten über denjenigen, bei denen eine zeitlückenabhängige Regelsollabstandseinstellung vorgenommen wird, vorzusehen.According to the invention, it is thus provided that, depending on a speed range in which the vehicle to be controlled is currently moving, namely below or above the limit speed, the control target distance is calculated using either the default follow-up time, the control target distance being the product of the current vehicle speed and the default follow-up time, or that the control target distance is set equal to the default distance. This has the significant advantage that the control target distance indicative of the target distance to be maintained by the distance control means in automatic distance control of the vehicle to be controlled as a distance to the preceding vehicle depends on the default following time in a lower speed range, but in an upper speed range from the default distance. As a result, the control target distance in the lower speed range changes with the driving speed of the vehicle to be controlled, which ensures, in particular, a high level of road safety with a simultaneously good traffic flow. In contrast, in the upper speed range, especially the ride comfort for a driver of the vehicle to be controlled is advantageously increased, since not every even slight change in the vehicle speed leads to an intervention of the distance control device, but a constant distance to the vehicle in front is maintained, which among other things possible irritations of the driver are avoided. Especially for long journeys in the upper Speed range, which often occur especially in commercial vehicles on rural roads and highways, the driver is advantageously relieved by the method according to the invention, in the lower speed range a safe and - by avoiding an unnecessarily large distance to the vehicle ahead - a traffic flow fair control is performed. The inventive method thus provides a distance control with high accuracy while increasing comfort for the driver; The increase in comfort and thus the driver's reduced burden will also increase traffic safety. If the control target distance is considered over all eligible travel speeds of the vehicle to be controlled, the result is a desired distance curve, which specifies a specific control target distance for each vehicle speed. Preferably, the desired distance curve is stored in the distance control device, so that the distance control device, starting from a current driving speed of the vehicle to be controlled, the detection can be done for example by transmitting a speed signal to the distance control device or for example by measurement by the distance control device itself, directly to one of these driving speed associated rule set distance. With the invention, the distance control in one part of a total of the speed in question speed range is based on a time gap setting default follow-time setting basis, and in another part of the possible speed range, a fixed distance to the vehicle in front is implemented. In principle, it could be thought, the part or parts of the total for the vehicle to be controlled speed range in which or in which a time-gap-dependent Regelsollabstandseinstellung is made, and the part or parts of the total possible speed range, in which or in which distance-based control target pitch adjustment is made to dispose arbitrarily within the entire available speed range, however, for precise and comfortable pitch control as described above, an area with a distance-based control target spacing adjustment, which preferably includes a range of common driving speeds on, for example, motorways at speeds above those of in which a time-gap-dependent Regelelsabstandabstandseinstellung is made to provide.

Es ist denkbar, dass die Sollabstandskurve bei einer der Grenzgeschwindigkeit entsprechenden Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs einen Sprung aufweist. Insbesondere für einen hohen Fahrkomfort ist es aber besonders vorteilhaft, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung bei einer der Grenzgeschwindigkeit entsprechenden Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs der mit der Vorgabefolgezeit berechnete Regelsollabstand gleich dem Vorgabeabstand ist. Auf diese Weise wird ein Sprung in der Sollabstandskurve, der eine sprunghafte Änderung des Regelsollabstandes bedeutet, bei der Grenzgeschwindigkeit vermieden, die Sollabstandskurve weist einen gleichmäßigen Verlauf auf. Bei einer solchen Sollabstandskurve ergibt sich die Grenzgeschwindigkeit unmittelbar aus der Vorgabefolgezeit und dem Vorgabeabstand.It is conceivable that the setpoint distance curve has a jump at a travel speed of the vehicle to be controlled which corresponds to the limit speed. In particular, for a high level of ride comfort, however, it is particularly advantageous if, according to a development of the invention, at a travel speed corresponding to the limit speed of the vehicle to be controlled, the control target distance calculated with the default follow-up time is equal to the preset distance. In this way, a jump in the target distance curve, which means a sudden change in the control target distance, avoided at the limit speed, the target distance curve has a smooth course. With such a desired distance curve, the limit speed results directly from the default follow-up time and the preset distance.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung sind in der Abstandsregeleinrichtung zumindest zwei unterschiedliche Sollabstandskurven mit jeweils einem korrespondierenden Vorgabeabstand und jeweils einer korrespondierenden Vorgabefolgezeit hinterlegt. Damit kann eine Bestimmung des Regelsollabstandes ausgehend von der jeweils gewählten Sollabstandskurve zum Beispiel zu einer Abstandsregelung führen, die ein forsches Fahren mit geringem Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug ermöglicht, oder beispielsweise zu einer Abstandsregelung, die ein komfortbetontes Fahren mit großem Abstand ermöglicht. Die Auswahl der jeweiligen Sollabstandskurve kann beispielsweise fahrerindividuell erfolgen.According to another advantageous refinement, at least two different setpoint distance curves, each having a corresponding predefined distance and in each case a corresponding default sequence time, are stored in the distance control device. Thus, a determination of the control target distance starting from the respectively selected target distance curve, for example, lead to a distance control that allows a brisk driving with a small distance to the vehicle in front, or for example to a distance control that allows comfort-driven driving at a great distance. The selection of the respective desired distance curve can be done, for example, driver-individual.

Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn eine der Sollabstandskurven zur Bestimmung des Regelsollabstandes mit Hilfe eines Einstellmittels auswählbar ist. Grundsätzlich kann dabei die Auswahl der Sollabstandskurve direkt oder indirekt, durch Wahl einer Vorgabefolgezeit und/oder eines Vorgabeabstandes erfolgen, so dass zusätzlich oder alternativ vorteilhaft auch mit Hilfe zumindest eines Einstellmittels einer der Vorgabeabstände und/oder eine der Vorgabefolgezeiten auswählbar ist. Insbesondere kann mit dieser Weiterbildung der Erfindung dem Fahrer des zu regelnden Fahrzeugs eine Auswahl einer von ihm gewünschten und bevorzugten Sollabstandskurve, die unmittelbar auch die Auswahl einer bestimmten Vorgabefolgezeit und eines bestimmten Vorgabeabstandes bedeutet, aus der Anzahl der hinterlegten Sollabstandskurven ermöglicht werden. Das Einstellmittel kann beispielsweise ein manuelles Eingabeelement, zum Beispiel einen Taster oder einen Drehknopf oder einen Bildschirm mit Berührungseingabe, oder zum Beispiel ein akustisches Eingabeelement aufweisen.It is particularly advantageous if one of the desired distance curves for determining the control target distance can be selected with the aid of an adjustment means. Basically, the selection of the desired distance curve can be done directly or indirectly, by selecting a default follow-up time and / or a default distance, so that additionally or alternatively advantageous with the help of at least one setting means one of the default distances and / or one of the default sequence times can be selected. In particular, with this development of the invention, the driver of the vehicle to be controlled, a selection of a desired and preferred desired distance curve, which also directly means the selection of a specific default follow-up time and a certain preset distance, from the number of stored desired distance curves are made possible. The adjustment means may comprise, for example, a manual input element, for example a button or a rotary knob or a screen with touch input, or, for example, an acoustic input element.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Bedienung der Abstandsregeleinrichtung wesentlich vereinfacht werden, wenn den Sollabstandskurven und/oder den Vorgabeabständen und/oder den Vorgabefolgezeiten jeweils eine Auswahlkennung zugeordnet ist. Zum Beispiel kann den Sollabstandskurven jeweils eine Zahl zugeordnet sein, wobei die Zahlen korrespondierend mit sich der Abstandsregelung zugrundeliegenden vergrößernden Abständen eine aufsteigende Reihenfolge aufweisen, so dass der Fahrer lediglich eine Zahl, die gleichzeitig eine Angabe über die relative Größe des Abstandes macht, in welchem sein Fahrzeug, das das zu regelnde Fahrzeug ist, dem vorausfahrenden Fahrzeug mit Hilfe der Abstandsregeleinrichtung nachfolgt, auszuwählen braucht.According to another advantageous embodiment of the invention, the operation of the distance control device can be significantly simplified if the target distance curves and / or the default intervals and / or the default sequence times each have a selection identifier is assigned. For example, each of the desired distance curves may be assigned a number, the numbers corresponding to the increasing distances underlying the distance control have an ascending order, so that the driver only a number that simultaneously makes an indication of the relative size of the distance in which his vehicle, which is the vehicle to be controlled, the preceding vehicle with the help the distance control device follows, needs to select.

Insbesondere wenn das zu regelnde Fahrzeug auch in Deutschland eingesetzt wird, ist es von Vorteil, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung in der Abstandsregeleinrichtung eine Sollabstandskurve mit einem Vorgabeabstand von 50 m und einer Vorgabefolgezeit von 1,8 s und einer Grenzgeschwindigkeit von 50 km/h hinterlegt ist. Durch Wahl dieser Sollabstandskurve für die Bestimmung des Regelsollabstandes wird erreicht, dass die Abstandsregelung automatisch den derzeitigen Abstandsvorschriften für Lastkraftwagen über 3,5 t in Deutschland entspricht.In particular, when the vehicle to be controlled is also used in Germany, it is advantageous if according to another embodiment of the invention in the distance control device a target distance curve with a default distance of 50 m and a default follow time of 1.8 s and a limit speed of 50 km / h is deposited. By choosing this desired distance curve for the determination of the control target distance, it is achieved that the distance control automatically corresponds to the current distance regulations for trucks over 3.5 t in Germany.

Beispielsweise für Nutzkraftwagen, die keinen geregelten Geschwindigkeitsbegrenzer besitzen, ist es vorteilhaft, wenn oberhalb eines üblichen Fahrgeschwindigkeitsbereiches eine zeitlückenabhängige Regelsollabstandsbestimmung wie in dem oben genannten unteren Geschwindigkeitsbereich vorgenommen wird. Dafür kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft vorgesehen sein, dass bei einer Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs oberhalb einer Endgrenzgeschwindigkeit mittels der Abstandsregeleinrichtung ein Regelsollabstand des zu regelnden Fahrzeugs zu dem vorausfahrenden Fahrzeug aus der Fahrgeschwindigkeit und einer eine Zeitlücke zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug angebenden Endvorgabefolgezeit berechnet wird, wobei die Endgrenzgeschwindigkeit größer ist als die Grenzgeschwindigkeit.For example, for commercial vehicles that do not have a regulated speed limiter, it is advantageous if above a usual driving speed range, a time-gap-dependent Regelsollabbestimmungbestimmung is made as in the above-mentioned lower speed range. For this purpose, according to an embodiment of the invention can be advantageously provided that at a driving speed of the vehicle to be controlled above a final limit by means of the distance control device Regelelsollabstand of the vehicle to be controlled to the vehicle ahead of the driving speed and a time gap between the vehicle to be controlled and the vehicle ahead Vehicle end limit following time is calculated, the final limit speed is greater than the limit speed.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein Vorgabeminimalsollabstand vorgesehen, und bei einem Unterschreiten des Vorgabeminimalsollabstandes durch den berechneten Regelsollabstand wird der Regelsollabstand gleich dem Vorgabeminimalsollabstand gesetzt. So kann auf einfache Weise sichergestellt werden, dass ein minimaler Regelsollabstand, der dem Vorgabeminimalsollabstand entspricht, nicht unterschritten wird. Vorzugsweise beträgt in einer beispielhaften Ausführungsvariante der Erfindung der Vorgabeminimalsollabstand 10 m.According to another advantageous embodiment of the invention, a default minimum target distance is provided, and when the default minimum target distance is undershot by the calculated control target distance, the control target distance is set equal to the default minimum target distance. In this way, it can be ensured in a simple manner that a minimum control target spacing, which corresponds to the preset minimum target spacing, is not undershot. Preferably, in an exemplary embodiment of the invention, the default minimum nominal distance is 10 m.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips werden verschiedene davon anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt inThe invention allows numerous embodiments. To further clarify its basic principle, various of which will be described with reference to the accompanying drawings. The drawing shows in

1 ein Sollabstands-Geschwindigkeits-Diagramm mit Sollabstandskurven für ein Verfahren zu einer automatischen Regelung eines Abstandes zwischen einem zu regelnden Fahrzeug und einem dem zu regelnden Fahrzeug vorausfahrenden Fahrzeug. 1 a target distance-speed diagram with desired distance curves for a method for automatic regulation of a distance between a vehicle to be controlled and a vehicle ahead of the vehicle to be controlled.

In einem in 1 gezeigten Sollabstands-Geschwindigkeits-Diagramm, in dem ein Regelsollabstand a über einer Fahrgeschwindigkeit v aufgetragen ist, sind beispielhaft Sollabstandskurven S1 bis S5 zu einer Bestimmung eines Regelsollabstandes a in einem Verfahren zu einer automatischen Regelung eines Abstandes zwischen einem zu regelnden, eine Abstandsregeleinrichtung aufweisenden und als Nutzkraftwagen ausgebildeten Fahrzeugs und einem dem zu regelnden Fahrzeug vorausfahrenden Fahrzeug dargestellt. Die Fahrgeschwindigkeit v des zu regelnden Fahrzeugs wird durch Übermittlung eines Geschwindigkeitssignals einer Geschwindigkeitsmessvorrichtung an die Abstandsregeleinrichtung erfasst und dient mit Hilfe der Sollabstandskurven S1 bis S5 zu der Bestimmung des Regelsollabstandes a. Der sich bei einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit v ergebende Regelsollabstand a ist der Abstand zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug, der mittels der Abstandsregeleinrichtung zwischen diesen Fahrzeugen einzuregeln ist und von der Abstandsregeleinrichtung eingeregelt wird.In an in 1 For example, target distance curves S1 to S5 for determining a control target distance a in a method for automatic control of a distance between a to-be-controlled, a distance-control device, and as Utility vehicle trained vehicle and a vehicle ahead of the vehicle to be controlled represented. The driving speed v of the vehicle to be controlled is detected by transmitting a speed signal of a speed measuring device to the distance control device and is used with the aid of the desired distance curves S1 to S5 to determine the control target distance a. The control target distance a resulting at a certain driving speed v is the distance between the vehicle to be controlled and the vehicle in front, which is to be regulated by means of the distance control device between these vehicles and regulated by the distance control device.

Im Einzelnen zeigt 1 eine fünf Sollabstandskurven S1 bis S5, die als strichpunktierte Linien dargestellt sind, aufweisende Kurvenschar KS für eine kombinierte Abstandsregelung, die je nach Geschwindigkeitsbereich, in dem sich das zu regelnde Fahrzeug momentan befindet, Vorgabefolgezeiten und Vorgabeabstände aV1 bis aV5 berücksichtigt. Vorgabefolgezeiten und Vorgabeabstände sind dabei von der Abstandsregeleinrichtung vorgegebene Folgezeiten und Sollabstände, von denen aber einzelne individuell auswählbar sind.In detail shows 1 a set distance curves S1 to S5, which are shown as dashed lines, having curves KS for a combined distance control, depending on the speed range in which the vehicle to be controlled is currently taking into account default sequence times and default distances aV1 to aV5. Default sequence times and default distances are predetermined by the distance control device follow-up times and target distances, but of which individual are individually selectable.

Zum Vergleich sind außerdem in Form von punktierten Linien fünf Sollabstandskurven SV1 bis SV5 für eine rein auf Folgezeiten, die allgemein auch als Zeitlücken bezeichnet werden, basierende Abstandsregelung mit eingezeichnet. Der Begriff Folgezeit beziehungsweise Zeitlücke bedeutet, dass das zu regelnde Fahrzeug mit seiner Front einen raumfesten Punkt um die Folgezeit beziehungsweise Zeitlücke später erreicht als das vorausfahrende Fahrzeug diesen mit seinem Heck passiert hat. Von den fünf zuletzt genannten Sollabstandskurven SV1 bis SV5 entspricht die die geringste Steigung aufweisende Sollabstandskurve SV1 einer Folgezeit von 1,2 s, die darüber liegende Sollabstandskurve SV2 einer Folgezeit von 1,8 s, die nächste darüber liegende Sollabstandskurve SV3 einer Folgezeit von 2,4 s, die darüber folgende Sollabstandskurve SV4 einer Folgezeit von 3,0 s und die Sollabstandskurve SV5 mit der größten Steigung einer Folgezeit von 3,6 s.For comparison, also in the form of dotted lines five target distance curves SV1 to SV5 for a purely on follow-up times, which are also generally referred to as time gaps, based distance control drawn. The term follow-up time or time gap means that the vehicle to be controlled with its front reached a fixed space point around the subsequent time or time gap later than the preceding vehicle has passed this with his rear. Of the five last-mentioned nominal distance curves SV1 to SV5, the nominal deviation curve SV1 having the lowest slope corresponds to a follow-up time of 1.2 s, the overlying nominal distance curve SV2 to a follow-up time of 1.8 s, the next overlying nominal distance curve SV3 to a follow-up time of 2.4 s, the following nominal distance curve SV4 of a follow-up time of 3.0 s and the nominal distance curve SV5 with the greatest slope of a follow-up time of 3.6 s.

Wichtig ist der Verlauf der Sollabstandskurven S1 bis S5 für die oben genannte kombinierte Abstandsregelung; der Verlauf dieser Sollabstandskurven S1 bis S5 der Kurvenschar KS wird beispielhaft anhand der mittleren Sollabstandskurve S3 der Kurvenschar KS beschrieben:
Bei einer Fahrgeschwindigkeit des zu regelnden Fahrzeugs unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit vG3, die einer Fahrgeschwindigkeit v von 60 km/h des zur regelnden Fahrzeugs entspricht, wird der Regelsollabstand a des zu regelnden Fahrzeugs zu dem vorausfahrenden Fahrzeug mittels der Abstandsregeleinrichtung aus der Fahrgeschwindigkeit v und einer eine Zeitlücke zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug angebenden Vorgabefolgezeit, die hier 3,0 s beträgt, berechnet; dabei ist der Regelsollabstand a gleich dem Produkt aus der Fahrgeschwindigkeit v und der Vorgabefolgezeit. Bei einer Fahrgeschwindigkeit v des zu regelnden Fahrzeugs oberhalb der Grenzgeschwindigkeit vG3 wird von der Abstandsregeleinrichtung der Regelsollabstand a gleich einem Vorgabeabstand aV3, der hier 50 m entspricht, zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug gesetzt. Es ist zu erkennen, dass die hier beschriebene Sollabstandskurve S3 keinen Sprung bei der Grenzgeschwindigkeit vG3 aufweist, sondern dass bei der der Grenzgeschwindigkeit vG3 entsprechenden Fahrgeschwindigkeit v des zu regelnden Fahrzeugs der mit der Vorgabefolgezeit berechnete Regelsollabstand a gleich dem Vorgabeabstand aV3 ist. Ferner ist ein Vorgabeminimalsollabstand aM vorgesehen, der hier beispielhaft 10 m beträgt; bei einem Unterschreiten des Vorgabeminimalsollabstandes aM durch den berechneten Regelsollabstand a wird der Regelsollabstand a gleich dem Vorgabeminimalsollabstand aM gesetzt, was in diesem Beispiel unterhalb einer Fahrgeschwindigkeit v von in etwa 12 km/h der Fall ist.The course of the desired distance curves S1 to S5 is important for the above-mentioned combined distance control; the course of these nominal distance curves S1 to S5 of the family of curves KS is described by way of example on the basis of the average nominal distance curve S3 of the family of curves KS:
At a travel speed of the vehicle to be controlled below a limit speed vG3 corresponding to a vehicle speed v of 60 km / h of the vehicle to be controlled, the control target distance a of the vehicle to be controlled to the preceding vehicle by means of the distance control device from the vehicle speed v and one a time gap between the vehicle to be controlled and the vehicle ahead, which is 3.0 s; The control target distance a is equal to the product of the vehicle speed v and the default follow-up time. At a driving speed v of the vehicle to be controlled above the limit speed vG3 is set by the distance control device, the control target distance a equal to a default distance aV3, which here corresponds to 50 m, between the vehicle to be controlled and the preceding vehicle. It can be seen that the desired distance curve S3 described here has no jump at the limit speed vG3, but that at the vehicle speed v of the vehicle to be controlled corresponding to the limit speed vG3 the control target distance a calculated with the default follow-up time is equal to the default distance aV3. Further, a default minimum target distance aM is provided, which is 10 m here by way of example; if the specified minimum target distance aM is undershot by the calculated control target distance a, the control target distance a is set equal to the default minimum target distance aM, which in this example is below a vehicle speed v of approximately 12 km / h.

Es ist zu erkennen, dass alle fünf Sollabstandskurven S1 bis S5 mit Vorgabeabständen aV1 bis aV5 und Grenzgeschwindigkeiten vG1 bis vG5 denselben qualitativen Verlauf aufweisen, das heißt sie folgen – ausgehend von einer Fahrgeschwindigkeit v von 0 km/h – dem Vorgabeminimalsollabstand aM, danach folgt ein Abschnitt, der sich aus einer jeweiligen Vorgabefolgezeit und der Fahrgeschwindigkeit v ergibt und bei einer jeweiligen Grenzgeschwindigkeit mit einem Knick, aber ohne Sprung übergeht in einen Abschnitt, der einem jeweiligen Vorgabeabstand entspricht. Mit Hilfe eines Einstellmittels kann der Fahrer des zu regelnden Fahrzeugs eine der Sollabstandskurven S1 bis S5 aus der Kurvenschar KS für eine Abstandsregelung mit von ihm bevorzugtem Regelsollabstand a auswählen. Vorzugsweise kann vor einer Auswahl durch den Fahrer von der Abstandsregeleinrichtung die Sollabstandskurve S5 mit der größten Steigung, die zu den größten Regelsollabständen und damit einer maximalen Verkehrssicherheit führt, automatisch vorgegeben sein, so dass das zu regelnde Fahrzeug ohne Auswahl einer Sollabstandskurve durch den Fahrer hinsichtlich der Abstandsregelung mit maximaler Sicherheit fährt.It can be seen that all five desired distance curves S1 to S5 with default distances aV1 to aV5 and limit speeds vG1 to vG5 have the same qualitative course, that is, they follow - starting from a driving speed v of 0 km / h - the default minimum target distance aM, followed by Section, which results from a respective default sequence time and the vehicle speed v and at a respective limit speed with a kink, but without jumping goes over in a section corresponding to a respective default distance. With the aid of an adjustment means, the driver of the vehicle to be controlled can select one of the setpoint distance curves S1 to S5 from the set of curves KS for a distance control with a desired control distance a preferred by him. Preferably, before a selection by the driver of the distance control device, the target distance curve S5 with the largest slope, which leads to the largest control target intervals and thus maximum traffic safety, be automatically specified, so that the vehicle to be controlled without selecting a desired distance curve by the driver with respect to Distance control with maximum safety moves.

Die zu den niedrigsten Regelsollabständen führende, die geringste Steigung aufweisende Sollabstandskurve S1 der Kurvenschar S weist für besonders hohe Fahrgeschwindigkeiten v des zu regelnden Fahrzeugs, und zwar ab einer Endgrenzgeschwindigkeit vEG1, die größer ist als die dieser Sollabstandskurve S1 zugehörige Grenzgeschwindigkeit vG1, beispielhaft einen alternativen Sollabstandskurvenast SE1 auf, gemäß welchem mittels der Abstandsregeleinrichtung ein Regelsollabstand a des zu regelnden Fahrzeugs zu dem vorausfahrenden Fahrzeug aus der Fahrgeschwindigkeit v und einer eine Zeitlücke zwischen dem zu regelnden Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug angebenden Endvorgabefolgezeit, die hier zwischen 1,2 s und 1,8 s liegt, berechnet wird.For the particularly high driving speeds v of the vehicle to be controlled, the leading to the lowest control target distances, the lowest pitch having target distance curve S1 of the set vehicle, from a final limit speed vEG1, which is greater than the limit speed vG1 associated with this setpoint distance curve S1, for example, an alternative Sollabstandskurbvenast SE1, according to which by means of the distance control means a control target distance a of the vehicle to be controlled to the preceding vehicle from the vehicle speed v and a time gap between the vehicle to be controlled and the vehicle ahead indicative Endvorgabefolgezeit, here between 1.2 s and 1.8 s is calculated.

Außerdem ist in das Diagramm nach 1 eine Sollabstandskurve SG eingezeichnet, die einer gesetzlichen Regelung in Deutschland folgt und einen Vorgabeabstand von 50 m, eine Vorgabefolgezeit von 1,8 s und eine Grenzgeschwindigkeit von 50 km/h aufweist. Diese Sollabstandskurve SG weist bei der Grenzgeschwindigkeit einen Sprung auf. Die vorgenannte Sollabstandskurve SG ist ebenso wie die Sollabstandskurven S1 bis S5 der Kurvenschar KS in der Abstandsregeleinrichtung hinterlegt.

a: Regelsollabstand
aM: Vorgabeminimalsollabstand
aV1, aV2, aV3, aV4, aV5: Vorgabeabstand
KS: Kurvenschar
S1, S2, S3, S4, S5: Sollabstandskurven
SE1: Sollabstandskurvenast
SG: Sollabstandskurve
SV1, SV2, SV3, SV4, SV5: Sollabstandskurven
v: Fahrgeschwindigkeit
vG1, vG2, vG3, vG4, vG5: Grenzgeschwindigkeiten
vEG1: Endgrenzgeschwindigkeit

Also, look in the diagram 1 a setpoint distance curve SG is drawn, which follows a legal regulation in Germany and has a default distance of 50 m, a default follow-up time of 1.8 s and a limit speed of 50 km / h. This desired distance curve SG has a jump at the limit speed. The aforementioned target distance curve SG is stored in the distance control device as well as the setpoint distance curves S1 to S5 of the set of curves KS.

a: Control set distance
at the: Default minimum target distance
aV1, aV2, aV3, aV4, aV5: Guideline distance
KS: curves
S1, S2, S3, S4, S5: Target distance curves
SE1: Sollabstandskurvenast
SG: Target distance curve
SV1, SV2, SV3, SV4, SV5: Target distance curves
v: driving speed
vG1, vG2, vG3, vG4, vG5: limit speeds
Veg1: Endgrenzgeschwindigkeit

Claims

Method for automatic regulation of a distance between a vehicle to be controlled, a distance control device, in particular utility vehicles, and a vehicle ahead of the vehicle to be controlled, wherein a travel speed of the vehicle to be controlled is detected, characterized in that at a driving speed (v) of the vehicle to be controlled below a limit speed (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) by means of the distance control device, a nominal control distance (a) of the vehicle to be controlled to the vehicle ahead from the driving speed (v) and one a time gap is calculated at a vehicle speed (v) of the vehicle to be controlled above the limit speed (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) of the distance control device, the control target distance (a) is equal to a preset distance (aV1; aV2; aV3; aV4; aV5) is set between the vehicle to be controlled and the vehicle ahead.

Method according to Claim 1, characterized in that at a travel speed (v) of the vehicle to be controlled which is at the limit speed (vG1; vG2; vG3; vG4; vG5) the control target distance (a) calculated with the default follow-up time is equal to the preset distance (aV1; aV2; aV3; aV4; aV5).

A method according to claim 1 or 2, characterized in that in the distance control device at least two different desired distance curves (S1-S5) are each stored with a corresponding default distance and each of a corresponding default sequence time.

Method according to Claim 3, characterized in that one of the setpoint distance curves (S1; S2; S3; S4; S5) can be selected with the aid of an adjustment means in order to determine the nominal control distance (a).

A method according to claim 3 or 4, characterized in that with the aid of at least one setting means one of the default distances and / or one of the default sequence times is selectable.

Method according to at least one of claims 3 to 5, characterized in that the setpoint distance curves (S1-S5) and / or the default distances (aV1-aV5) and / or the default sequence times are each assigned a selection identifier.

Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that in the distance control device, a desired distance curve (SG) with a default distance of 50 m and a default follow-up time of 1.8 s and a limit speed of 50 km / h is deposited.

Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that at a travel speed (v) of the vehicle to be controlled above a final limit speed (vEG1) by means of the distance control device, a control target distance (a) of the vehicle to be controlled to the vehicle ahead from the vehicle speed (v) and calculating a final target follow-up time indicative of a time gap between the vehicle to be controlled and the preceding vehicle, and that the final limit speed (vEG1) is greater than the limit speed (vG1).

Method according to at least one of the preceding claims, characterized in that a default minimum nominal distance (aM) is provided and that, when the nominal minimum distance (aM) is undershot by the calculated nominal control distance (a), the nominal control distance (a) is set equal to the preset minimum nominal distance (aM).

A method according to claim 9, characterized in that the default minimum nominal distance (aM) is 10 m.