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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrzeugführers zur
Sicherstellung eines vorgegebenen Fahrverhaltens auf einer vorgegebenen
Fahrstrecke.
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Aus
der
DE 100 34 499
A1 ist ein Informations- und Steuerungssystem für ein Fahrzeug
in der Art eines Navigationssystems bekannt, bei dem zusätzlich zu
den Kartendaten ortsspezifisch individuelle Informationen zu Points
of Interest, in der Art eines „virtuellen
Verkehrszeichens",
hinterlegt und beim Erreichen der betreffenden Position der Bedeutungsinhalt
entsprechend der hinterlegten Information ausgegeben wird. Damit
wird ein virtueller Hinweis auf Parkplätze, Tankstellen, Werkstätten oder
dergleichen, an dieser Stelle ausgegeben. Diese hinterlegten Informationen
beschränken
sich auf Eigenschaften eines Objektes, die positionsbezogen hinterlegt und
abrufbar sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Unterstützung eines
Fahrzeugführers
zur Sicherstellung eines vorgegebenen Fahrverhaltens auf einer vorgegebenen
Fahrstrecke zu schaffen, das es ermöglicht, eine Testfahrt mit
Hilfe eines Fahrzeugs vergleichbar zu reproduzieren und damit Reaktionen
des Fahrzeuges bei vergleichbaren oder identischen Fahrverläufen zu
erfassen und auszuwerten.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine Vorrichtung zur Unterstützung eines Fahrzeugführers mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zeigt eine Positionsbestimmungseinheit zur Bestimmung der aktuellen
Position des Fahrzeuges, die mit einer Speichereinheit zur positionsbezogen
Speicherung von Empfehlungen zum Fahrverhalten verbunden ist.
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Mit
Hilfe der Positionsbestimmungseinheit wird die aktuelle Position
des Fahrzeuges erfasst und abhängig
von der Position überprüft, ob in
der Speichereinheit für
diese erfasste Position eine Empfehlung zum Fahrverhalten an dieser
spezifischen Stelle hinterlegt ist. Ist eine solche Information
zum Fahrverhalten hinterlegt, so wird diese Empfehlung dem Fahrzeugführer mit
Hilfe einer Ausgabeeinheit zur positionsabhängigen Ausgabe von Empfehlungen zum
Fahrverhalten am Ort der Position oder in unmittelbarer Nähe der Position
ausgegeben. Durch diese Empfehlungen ist sichergestellt, dass der
Fahrzeugführer
sich an der spezifischen Position des Fahrzeuges nach dem vorgegebenen,
empfohlenen Fahrverhalten richtet. Dadurch ist sicherstellt, dass
das gesamte Fahrverhalten über
die vorgegebene Fahrstrecke gleich oder vergleichbar wiederholt
wird.
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Dies
ist für
das Durchführen
von Testfahrten oder Vergleichsfahrten insbesondere zur Überprüfung von
Fahrzeugeigenschaften von besonderer Relevanz.
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Das
Fahrverhalten kann durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Unterstützung des Fahrzeugführers durch
Sicherstellung eines vorgegebenen Fahrverhaltens auf der vorgegebenen
Fahrstrecke vereinheitlicht werden und dadurch eine aussagekräftige Informationsbasis
durch Testen und Überprüfen eines
Fahrzeuges respektive eines Verhaltens eines Fahrzeuges gewonnen
werden.
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Die
ortsbezogen hinterlegten Empfehlungen zum Fahrverhalten unterscheiden
sich grundsätzlich von
den Informationen die in einem Kartendatenspeicher eines Navigationsgerätes hinterlegt
sind. Dort ist eine Vielzahl von Positionen mit den relevanten Eigenschaften
dieser Positionen hinterlegt. Beispielsweise ist hinterlegt, dass
sich an einen bestimmten Ort ein Kreisverkehr mit fünf Ausfahrten
befindet oder an einem anderen Ort sich ein Hotel mit der Bezeichnung „Hotel
Vier Jahreszeiten" befindet.
Diese Kartendaten eines Navigationsgerätes enthalten somit Informationen
zu den Eigenschaften an dem Ort, die nicht Informationen zum fahrzeugindividuellen
Fahrverhalten beinhalten sondern allenfalls Informationen zu den
Straßen
oder Ortsverhältnissen,
welche für alle
Fahrzeuge beziehungsweise Fahrzeugführer in gleichem Maße gelten
beziehungsweise relevant sind.
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Diese
Unterscheidung macht deutlich, dass den gewöhnlichen Navigationsgeräten kein
Hinweis zu dem vorgegebenen Fahrverhalten, das einem vorgegebenen
Testablauf und damit auf einer vorgegebenen Strecke entspricht,
zu entnehmen ist. Beispielsweise enthält die erfindungsgemäße Speichereinheit
eine Empfehlung zum Fahrverhalten, dahingehend, dass an einer bestimmten
Position vom vierten in den dritten Gang zurück geschaltet werden soll.
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Dieses
Beispiel macht deutlich, dass sich die im Speicher hinterlegten
Informationen zu den vorgegebenen Fahrempfehlungen grundsätzlich von
den in den Kartendatenspeichern der Navigationsgeräte hinterlegten
Informationen zu Straßen
und Orten unterscheiden.
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Ein
solches Navigationsgerät
ermöglicht
es nicht, die gewünschte
Sicherstellung eines identischen oder vergleichbaren Testablaufes
und damit das identischen oder vergleichbaren Fahrverhaltens auf
einer vorgegebenen Fahrstrecke durch einen Fahrzeugführer zu
ermöglichen,
da es die notwendigen Hinweise zum Fahrverhalten nicht enthält beziehungsweise
dem Fahrzeugführer
nicht zur Verfügung stellen
kann.
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Nach
einer bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung enthalten die Empfehlungen
zum Fahrverhalten des Fahrzeugführers
eine oder mehrere der folgenden Einzelinformationen, nämlich eine
Information zur Gangwahl, eine Information zur zu wählenden
Fahrgeschwindigkeit, eine Information zur einzuhaltenden Drehzahl,
eine Information zur Einstellung eines oder mehrerer Kommunikationsgeräte, beispielsweise
eine Information zu einzustellen Wiedergabelautstärke, eine
Information zur Wahl des Klimas im Fahrgastraum des Fahrzeuges,
beispielsweise in der Art der einzustellenden Temperatur oder der zuzuführenden
Luftmenge oder der einzustellenden Luftfeuchtigkeit oder auch eine
Information zur Einstellung von anderen Fahrzeugkomponenten, wie zum
Beispiel eine Information zum Öffnen
oder Schließen
von Fenstern oder Dächern
oder anderen Fahrzeugkomponenten.
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Mit
Hilfe dieser Informationen lassen sich die Bedingungen, die das
Fahrverhalten des Fahrzeuges in seiner umfassenden Bedeutung, die
nicht auf das reine Antriebsverhalten beschränkt ist, vorgeben und dadurch
eine überprüfbare beziehungsweise
eine vergleichbare Testsituation für ein Fahrzeug auf einer vorgegebenen
Strecke bei vorgegebenem Fahrverhalten erreichen und damit beispielsweise
eine Überprüfung der
Belastung insbesondere elektrische Belastung des Bordnetzes des
Fahrzeuges durch die positionsabhängige, gleichzeitige oder zeitversetzte Inbetriebnahme
von verschiedenen Fahrzeugkomponenten im Rahmen eines Durchfahrens
einer vorgegebenen Fahrstrecke ermöglichen.
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Diese
spezifischen und vielfältigen
Testsituationen, die während
einer Durchfahrung einer vorgegebenen Fahrstrecke vorgegeben werden
können und
die durch die erfindungsgemäß vorgegebenen Empfehlungen
an den Fahrzeugführer
sichergestellt werden, ermöglichen
eine verlässliche
Auswertung dieser Testsituation. Dies führt dazu, dass Fehler oder
kritische Situationen des Fahrzeuges, und damit die Eigenschaften
des Fahrzeuges verlässlich
und sicher erkannt werden können
und das Design des Fahrzeuges dementsprechend angepasst oder geändert werden
kann.
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Mithin
ermöglicht
diese erfindungsgemäße Vorrichtung
eine sehr effiziente und verlässliche
Entwicklung eines fehlerarmen oder weniger störungsanfälligen Fahrzeuges.
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Im
Rahmen der Empfehlungen zum vorgegebenen Fahrverhalten hat es sich
bewährt,
die Empfehlungen nicht nur in der Art eines Sollwertes beispielsweise
einer Sollfahrgeschwindigkeit anzugeben sondern die Empfehlungen
in der Art eines einzuhaltenden Bereiches unter Verwendung einer Ober-
und Untergrenze für
wenigstens ein Fahrverhalten anzugeben.
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Beispielsweise
hat es sich bewährt,
dass die Empfehlung zur Fahrgeschwindigkeit mittels eines vorgegebenen
Fahrgeschwindigkeitsbereiches unter Angabe einer oberen Grenze für die empfohlene Fahrgeschwindigkeit
und einer unteren Grenze für die
empfohlene Fahrgeschwindigkeit vorzugeben und dadurch dem Fahrzeugführer die
Möglichkeit
zu geben, sich verlässlich
und sicher innerhalb der vorgegebenen Grenze und damit innerhalb
des vorgegebenen empfohlenen Bereiches für das vorgegebene Fahrverhalten
zu bewegen. Dies führt
zu deutlich verbesserten und wesentlich aussagekräftigeren Testergebnissen.
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Vorzugsweise
ist die Positionsbestimmungseinheit so ausgebildet, dass sie ein
Global-Positioning-System (GPS-System)
umfasst, das gegebenenfalls durch weitere und positionsbestimmende beziehungsweise
positionsbestimmungsverbessernde Elemente ergänzt werden kann. Durch die
Verwendung eines GPS-Systems ist eine sehr kostengünstige und
kompakte sowie verlässliche
Einheit zur Positionsbestimmung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung
ausgewählt.
Diese wird insbesondere bei sehr komplexen Testsituationen durch
weitere Einheiten ergänzt,
die insbesondere durch einen Magnetfeldsensor und/oder einen Gyro
oder einen elektronischen oder magnetischen Kompass oder eine Kombination
daraus realisiert sind.
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Es
hat sich besonders bewährt,
eine Eingabeeinheit zur Eingabe von positionsbezogenen Fahrhinweisen
vorzusehen. Diese Eingabeeinheit kann vom Fahrzeug, in dem die Vorrichtung
angeordnet sein kann, abgesetzt realisiert werden. So können die positionsbezogenen
Fahrhinweis an einem Computer erstellt und abgespeichert werden,
ohne dass dies durch eine aktuelle Fahrsituation erschwert wird. Nach
der Abspeicherung der positionsbezogenen Fahrhinweise werden diese
dann in die Vorrichtung zur Unterstützung des Fahrzeugführers und
dort in die Speichereinheit zur positionsbezogenen Speicherung von
Empfehlungen zum Fahrverhalten übertragen
und dort für
eine spätere
Wiedergabe beziehungsweise Ausgabe durch die Ausgabeeinheit zur Verfügung gestellt.
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Daneben
hat es sich besonders bewährt,
die Eingabeeinheit in einem Fahrzeug anzuordnen und diese so auszubilden,
dass sie mit Sensoren zur Erfassung eines Fahrverhaltens beziehungsweise
von Fahrhinweisen verbunden ist, durch die eine positionsbezogene
Erfassung und automatische Abspeicherung des Fahrverhaltens beziehungsweise
der zugehörigen
Fahrhinweise in der Speichereinheit zur positionsbezogenen Speicherung
von Fahrempfehlungen zum Fahrverhalten ermöglicht ist.
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Durch
dieses Integrieren der Eingabeeinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in das Fahrzeug gelingt es auf sehr angenehme und verlässliche
Weise die positionsbezogenen Fahrhinweise zu erzeugen und abzuspeichern
sowie einer späteren
Ausgabe durch die Ausgabeeinheit zur Verfügung zu stellen. Durch diese
erfindungsgemäße, beispielhafte Ausbildung
ist es ermöglicht,
dass bei einer ersten Testfahrt entlang der vorgegebenen Fahrstrecke
das Fahrverhalten des Fahrzeuges erfasst und dieses Fahrverhalten
beziehungsweise aus dem Fahrverhalten abgeleitete zugehörige Fahrhinweise
automatisiert abgespeichert werden, die dann bei späteren Testfahrten
die Basis für
die Fahrt durch die vorgegebene Fahrstrecke mit demselben, abgespeicherten Fahrverhalten
aufgrund der ausgegebenen Empfehlungen zum Fahrverhalten, die aufgrund
des abgespeicherten Fahrverhaltens oder der zugehörigen Fahrhinweise
realisiert wurden, ermöglichen.
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Durch
diese besondere Ausbildung ist ein sehr einfaches und sicheres Generieren
der Empfehlungen zum Fahrverhalten zur Ermöglichung einer umfassenden
und verlässlichen
Unterstützung
des Fahrzeugführers
zur Sicherstellung eines vorgegebenen Fahrverhaltens auf einer vorgegebenen
Fahrstrecke geschaffen.
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Als
besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Ausgabeeinheit so
auszubilden, dass Fahrhinweise ausschließlich oder unter anderem als akustische
Ausgabe von Fahrhinweisen realisiert sind. Durch die akustische
Ausgabe der Fahrhinweise ist eine sehr schnelle und effektive Erfassung
der Fahrhinweise ohne große
Ablenkung des Fahrzeugführers
beispielsweise durch Blick auf ein Display oder ähnliches geschaffen. Dadurch
ist es dem Fahrzeugführer
auf einfache und verlässliche
Weise ermöglicht,
das vorgegebene Fahrverhalten aufgrund der Empfehlungen zu dem vorgegebenen
Fahrverhalten sicher zu realisieren.
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Die
akustische Ausgabe wird vorzugsweise durch eine optische Ausgabe
beispielsweise in Form von Piktogrammen oder arithmetischen Symbolen wie
Plus und Minus oder Pfeilen ergänzt,
wodurch die Möglichkeit
einer schnellen und sicheren Erfassung der Empfehlungen im besonderen
Maße erreicht
ist.
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Darüber hinaus
hat es sich besonders bewährt,
die optische Ausgabeeinheit zur optischen Darstellung der Fahrhinweise,
auch zur vergleichenden Darstellung des tatsächlichen Fahrverhaltens, das
insbesondere durch Sensoren zur positionsbezogenen Erfassung des
Fahrverhaltens des Fahrzeuges erfasst wurde, und des vorgegebenen
Fahrverhaltens zu realisieren. Gerade durch diese vergleichende
Darstellung ist es möglich,
die nachträgliche
Bewertung des Fahrzeuges insbesondere die Bewertung des Fahrverhaltens
des Fahrzeuges bzw. der Eigenschaften des Fahrzeuges auf der vorgegebenen
Fahrstrecke zuverlässig
zu bewerten und eine Aussage über
das Vorhandensein von Fehlern am Fahrzeug oder eine Bewertung der
Eigenschaften des Fahrzeuges im Rahmen der Testsituation sehr sicher
zu gewinnen.
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Dabei
hat sich im besonderen Maße
eine vergleichende Darstellung des tatsächlichen und des vorgegebenen
Fahrverhaltens mittels einer Falschfarbendarstellung besonders bewährt. Diese
Falschfarbendarstellung wird bevorzugt so realisiert, dass die Abweichungen
des tatsächlichen
Fahrverhaltens von dem vorgegebenen Fahrverhalten abhängig von dem
Vorzeichen komplementär
zueinander dargestellt werden. Beispielsweise wird eine positive
Abweichung rot dargestellt während
eine negative Abweichung grün
dargestellt wird. Auch hat sich eine Schwarz-Weiß-Darstellung
bewährt.
Bei der Falschfarbendarstellung wird bevorzugt auf der Abszisse die
durchfahrene, vorgegebene Fahrstrecke dargestellt, wogegen auf der
Ordinate die jeweiligen Fahreigenschaften respektive das Fahrverhalten
des Fahrzeuges in der Falschfarbendarstellung wiedergegeben werden.
Diese Darstellung ermöglicht
eine sehr intuitive und schnelle sowie aussagekräftige Erfassung oder Bewertung
der Informationen zum Fahrverhalten.
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Als
besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Unterstützung
eines Fahrzeugs zur Sicherstellung eines vorgegebenen Fahrverhaltens
auf einer vorgegebenen Fahrstrecke als Teil eines Navigationsgerätes zu realisieren
und hierbei verschiedene Komponenten des Navigationsgerätes gemeinsam
für die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zu verwenden. Insbesondere sind dies die Positionsbestimmungseinheit
sowie die Ausgabeeinheit. Die Speichereinheit zur positionsbezogenen
Speicherung von Empfehlungen zum Fahrverhalten wird dabei regelmäßig als
eigenständige
Einheit getrennt von den Navigationskomponenten realisiert werden.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand einer beispielhaften Ausbildung
der Vorrichtung zu Unterstützung
eines Fahrzeugführers
näher erläutert.
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Die
Erfindung ist nicht auf diese Ausführung beschränkt.
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Dabei
ist in 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Unterstützung eines
Fahrzeugführers zur
Sicherstellung eines vorgegebenen Fahrverhaltens auf einer vorgegebenen
Fahrstrecke schematisch dargestellt.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zu
Unterstützung
eines Fahrzeugführers
ist mit einer Positionsbestimmungseinheit 2 zur Bestimmung
der aktuellen Position des Fahrzeuges, in das die Vorrichtung 1 eingebaut
ist und bei Bedarf aus diesem genommen werden kann, versehen. Die
Positionsbestimmungseinheit 2 ist dabei als GPS-System 2 realisiert. Mit
Hilfe des GPS-Systems werden Satellitendaten des Global-Positioning-Satelliten-Systems
empfangen und ausgewertet, so dass die aktuelle Position der Vorrichtung 1 bestimmt
werden kann.
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Die
Vorrichtung 1 zeigt weiterhin eine Ausgabeeinheit 3 zur
positionsabhängigen
Ausgabe von Empfehlungen zum Fahrverhalten, die in einer Speichereinheit 4 zur
positionsbezogenen Speicherung von Empfehlungen zum Fahrverhalten
hinterlegt sind.
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Wird
mit Hilfe des GPS-Systems 2 eine Position der Vorrichtung 1 bestimmt,
zu welcher in der Speichereinheit 4 eine zugeordnete Empfehlung
zum Fahrverhalten hinterlegt ist, so wird mit Hilfe der Steuereinrichtung 5 der
Vorrichtung 1 die Ausgabe dieser Empfehlung zum Fahrverhalten,
die sich auf die aktuelle Position der Vorrichtung 1 bezieht,
unter Verwendung der Ausgabeeinheit 3 zur positionsabhängigen Ausgabe
von Empfehlungen sichergestellt.
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Dabei
erfolgt die Ausgabe in Form von akustischen Hinweisen, wobei das
Sound-System des Fahrzeuges verwendet wird. Diese Empfehlungen zum
Fahrverhalten beinhalten z.B. „Verwendung
des dritten Ganges" beziehungsweise „Umschalten
vom vierten in den dritten Gang".
Der Fahrzeugführer
wird dann aufgrund der Empfehlung zum Fahrverhalten den geforderten
Gangwechsel durchführen.
Durch diese Vorgaben zum Fahrverhalten, die über die Empfehlungen zum Fahrverhalten
an den Fahrzeugführer
adressiert sind, ist sichergestellt, dass auf einer vorgegebenen
Fahrstrecke ein vorgegebenes Fahrverhalten des Fahrzeuges auch bei
unterschiedlichen Fahrern und damit bei verschiedenen, persönlichkeitsbezogenen
Tendenzen zum abweichenden Fahrverhalten dennoch das vorgegebene
Fahrverhalten realisiert ist und dadurch eine vergleichbare oder
identische Testsituation für
ein Fahrzeug aufgrund der einheitlichen Vorgaben beziehungsweise Empfehlungen
zum Fahrverhalten erreicht werden kann.
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Dabei
werden die Empfehlungen zum positionsbezogenen Fahrverhalten so
rechtzeitig über
die Ausgabeeinheit 3 kurz vor Erreichen der Position ausgegeben,
dass an der vorgegebenen Position das empfohlene Fahrverhalten tatsächlich angenommen
werden kann.
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Neben
der Ausgabeeinheit 3 enthält die Vorrichtung 1 auch
eine Eingabeeinheit 6, mittels der die positionsbezogenen
Empfehlungen zum Fahrverhalten erfasst und über die Steuereinheit 5 in
die Speichereinheit 4 abgespeichert werden können. Die
Einlageeinheit 6 ist dabei mit Sensoren zur Erfassung des
Fahrverhaltens des Fahrzeuges z.B. mit dem CAN-Bus, dem Tachometer, Gangwahlsensoren, Temperatursensoren
usw. verbunden, mittels derer ein umfassendes Bild zum Fahrverhalten
des Fahrzeuges, das sich nicht auf das reine Bewegungsverhalten
des Fahrzeuges beschränkt,
gewonnen wird.
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In
der Eingabeeinheit 6 werden aus dem erfassten Fahrverhalten
Informationen abgeleitet, die den Empfehlungen zum Fahrverhalten
entsprechen, die dann in Kenntnis der aktuellen Position, welche durch
die Positionsbestimmungseinheit 2 erfasst wurde, in der
Speichereinheit 4 positionsabhängig hinterlegt wird. Die Umsetzung
des Fahrverhaltens in Empfehlungen erfolgt dabei bevorzugt mittels
einer Datenbank, die der Eingabeeinheit 6 zugeordnet ist. In
dieser Datenbank sind Änderungen
des Fahrverhaltens mit Empfehlungen zum Fahrverhalten verknüpft.
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Mit
Hilfe dieser beispielhaft ausgebildeten erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Unterstützung
eines Fahrzeugführers
ist es möglich,
eine sehr verlässliche
Information über
die Eigenschaften oder das Verhalten eines Fahrzeuges auf einer
vorgegebenen Fahrstrecke durch das Schaffen einer gleich bleibenden
Testbedingung oder einer weitgehend gleich bleibenden Testbedingung
aufgrund des durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichten gleich
bleibenden Fahrverhaltens aufgrund der Vorgaben mit Hilfe der Empfehlungen
zum Fahrverhalten an den Fahrzeugführer geschaffen. Dies kommt dem
Entwicklungsprozess eines Fahrzeuges zugute.