DE102006042966A1

DE102006042966A1 - Fahrtrichtungsanzeigesystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006042966A1
Application number: DE200610042966
Authority: DE
Inventors: Frank Bilz; Tom Willmann
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Fahrtrichtungsanzeigesystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrtrichtungsanzeiger (FR), mit einer Radius-Ermittlungseinrichtung zur Ermittlung des aktuell durch das Kraftfahrzeug gefahrenen Kurvenradius, mit einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Ermittlungseinrichtung (FGE) und mit einer Prozessoreinrichtung (STE), die derart eingerichtet ist, dass basierend auf ermittelten Kurvenradien und Fahrzeuggeschwindigkeiten ein Abbiegewinkel ermittelt wird, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit eine Wegstrecke ermittelt wird, basierend auf dem Abbiegewinkel und der Wegstrecke aus einer Vielzahl vorgegebener Fahrmanöver ein Fahrmanöver als abgeschlossen erkannt wird und basierend auf der Erkennung eines abgeschlossenen Fahrmanövers der Fahrtrichtungsanzeiger (FR) automatisch ausgeschaltet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrtrichtungsanzeigesystem für ein Kraftfahrzeug.
Bei herkömmlichen Anordnungen zur Steuerung eines Kraftfahrzeugblinkers wird der Blinker nach dem Betätigen durch den Fahrer automatisch erst nach einer größeren Lenkbewegung mittels einer mechanischen Kopplung zwischen Lenkrad und Blinkhebel wieder abgeschaltet.
Aus der DE10355807 A1 ist eine Anordnung zur automatischen Aktivierung und/oder Deaktivierung eines Blinkers bekannt. Die Anordnung umfasst eine Kamera und ein daran gekoppeltes videobasiertes Spurerkennungssystem. Dieses Spurerkennungssystem liefert der Anordnung zur automatischen Aktivierung und/oder Deaktivierung eines Blinkers Informationen über die Fahrzeugposition relativ zur Fahrbahn und Informationen über den Spurverlauf. Weitere Eingangsdaten, beispielsweise Gierrate und Lenkwinkel, erhält die Anordnung vom Fahrzeug. Nach Abschluss eines Überholvorgangs/Abbiegevorgangs kann der Blinkgeber dabei automatisiert wieder ausgeschaltet werden, ohne dass der Fahrer eingreifen muss bzw. eine aufwendige Rastmechanik verwendet werden muss. Der Blinker wird beispielsweise erst dann abschaltet, wenn das Kraftfahrzeug komplett die Fahrspur gewechselt hat oder deren Markierung mit allen Rädern verlassen hat, und gegebenenfalls eine vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass der Blinker erst dann deaktiviert wird, wenn beispielsweise ein Überholvorgang endgültig abgeschlossen ist.
Es wird in der genannten Schrift auch eine Klassifikation des beabsichtigten oder erkannten Fahrmanövers angesprochen, ohne einen Hinweis darauf zu geben, wie eine solche Klassifikation in die Praxis umzusetzen ist. Die ge nannten Klassifikationsklassen sind Spurwechsel und/oder Abbiegen und/oder Anhalten und/oder Einparken und/oder Anfahren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine technische Lehre anzugeben, durch die ein Fahrtrichtungsanzeiger fahrmanöverabhängig automatisch ausgeschaltet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung basiert demnach auf dem Gedanken, einen Fahrtrichtungsanzeiger basierend auf der Erkennung eines abgeschlossenen Fahrmanövers automatisch auszuschalten.
Weiter basiert die Erfindung auf der Erkenntnis, dass basierend auf einem, insbesondere seit der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers zurückgelegten, Abbiegewinkel und basierend auf einer, insbesondere seit der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers zurückgelegten, (Geradeaus-)Wegstrecke, der Abschluss bestimmter Fahrmanöver automatisch erkannt werden kann.
Vorzugsweise wird der, insbesondere seit der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers zurückgelegte, Abbiegewinkel basierend auf ermittelten Kurvenradien und/oder Fahrzeuggeschwindigkeiten ermittelt. Die, insbesondere seit der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers zurückgelegte, (Geradeaus-)Wegstrecke wird vorzugsweise basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit oder den Fahrzeuggeschwindigkeiten ermittelt.
Zur Durchführung der vorgenannten Ermittlung des Abbiegewinkels und der (Geradeaus-)Wegstrecke ist vorzugsweise eine programmtechnisch entspre chend eingerichtete Prozessoreinrichtung vorgesehen. Zudem ist vorzugsweise eine Radius-Ermittlungseinrichtung zur Ermittlung des aktuell durch das Kraftfahrzeug gefahrenen Kurvenradius und eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Ermittlungseinrichtung zur Ermittlung der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen.
Vorzugsweise werden die oben genannte Ermittlung der (Geradeaus-)Wegstrecke und die oben genannte Ermittlung des Abbiegewinkels durch das manuelle Einschalten des Fahrtrichtungsanzeigers durch den Fahrer gestartet oder ausgelöst. Damit verbunden ist vorzugsweise ein Nullsetzung der zurückgelegten (Geradeaus-)Wegstrecke und/oder des zurückgelegten Abbiegewinkels.
Durch die Erfindung wird erreicht, dass der Abschluss eines bestimmten Fahrmanövers automatisch und zuverlässig erkannt werden kann, und basierend auf dieser Erkennung der Fahrtrichtungsanzeiger automatisch ausgeschaltet werden kann.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass basierend auf ermittelten Kurvenradien und Fahrzeuggeschwindigkeiten ein, insbesondere seit der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers zurückgelegter, Abbiegewinkel ermittelt wird, sofern die ermittelten Kurvenradien kleiner sind als ein vorgegebener Grenz-Kurvenradius, und dass basierend auf Fahrzeuggeschwindigkeiten, eine, insbesondere seit der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers zurückgelegte, (Geradeaus-)Wegstrecke ermittelt wird, sofern die ermittelten Kurvenradien größer sind als ein vorgegebener Grenz-Kurvenradius.
Es wird beispielsweise ein erster Grenz-Kurvenradius vorgegeben, dessen Überschreiten zur Annahme einer Geradeausfahrt führt. Ebenso wird beispielsweise ein zweiter Grenz-Kurvenradius vorgegeben, dessen Unter schreiten zur Annahme einer Kurvenfahrt führt. Vorzugsweise sind der erste Grenz-Kurvenradius und der zweite Grenz-Kurvenradius identisch.
Zurückgelegte Wegabschnitte mit einem über dem ersten Grenz-Kurvenradius liegenden Kurvenradius werden vorzugsweise als Geradeaus-Wegabschnitte interpretiert und die entsprechenden Wegstrecken-Inkremente basierend auf den zugehörigen Fahrzeuggeschwindigkeiten bestimmt und zur zurückgelegten Geradeaus-Wegstrecke addiert.
Zurückgelegte Wegabschnitte mit einem unter dem zweiten Grenz-Kurvenradius liegenden Kurvenradius, werden dagegen vorzugsweise als Kurven-Wegabschnitte interpretiert und die entsprechenden Abbiegewinkel-Inkremente basierend auf den zugehörigen Fahrzeuggeschwindigkeiten und Kurvenradien bestimmt und zum zurückgelegten Abbiegewinkel addiert.
Besonders bevorzugt wird ein erstes Fahrmanöver ("Spurwechsel") als abgeschlossen erkannt oder beurteilt, wenn der zurückgelegte Abbiegewinkel im Wesentlichen Null ist, insbesondere kleiner als 5 Grad, kleiner als 10 Grad, kleiner als 15 Grad oder kleiner als 20 Grad ist, und die zurückgelegte (Geradeaus-)Wegstrecke eine vorgegebene Grenz-Wegstrecke von insbesondere 5 Metern, 10 Metern, 20 Metern, 50 Metern oder 100 Metern überschreitet.
Besonders bevorzugt wird ein zweites Fahrmanöver ("Autobahn-Auf/Abfahrt") als abgeschlossen erkannt, wenn der zurückgelegte Abbiegewinkel einen vorgegebenen Grenz-Abbiegewinkel, von insbesondere 150 Grad oder 180 Grad, überschreitet, und die zurückgelegte (Geradeaus-)Wegstrecke im Wesentlichen Null ist, insbesondere kleiner als 5 Meter, kleiner als 10 Meter, kleiner als 15 Meter oder kleiner als 20 Meter ist.
Besonders bevorzugt wird ein drittes Fahrmanöver ("Abbiegen") als abgeschlossen erkannt, wenn der zurückgelegte Abbiegewinkel zwischen zwei vorgegebenen Grenz-Abbiegewinkeln, wie beispielsweise 15 Grad und 135 Grad, liegt, und die zurückgelegte (Geradeaus-)Wegstrecke eine vorgegebene Grenz-Wegstrecke von insbesondere 5 Metern, 10 Metern, 20 Metern, 50 Metern oder 100 Metern überschreitet.
Diese Kriterien führen in der Praxis zur besonders zuverlässigen Erkennung von abgeschlossenen Fahrmanövern, wodurch ein manuelles Deaktivieren des Fahrtrichtungsanzeigers durch den Fahrer nur noch selten oder gar nicht mehr erforderlich ist.
Vorzugsweise ist eine Gierraten-Ermittlungseinrichtung vorgesehen, wobei die Prozessoreinrichtung derart eingerichtet ist, dass aus der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der aktuellen Gierrate der aktuelle Kurvenradius bestimmt wird.
Ergänzend dazu ist vorzugsweise eine Lenkwinkel-Ermittlungseinrichtung vorgesehen, wobei die Prozessoreinrichtung derart eingerichtet ist, dass aus dem aktuellen Lenkwinkel der aktuelle Kurvenradius bestimmt wird.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren näher erläutert:
1 zeigt ein vereinfachtes Prinzip-Schaltbild eines Fahrtrichtungsanzeigesystems;
2: zeigt ein vereinfachtes Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur automatischen Abschaltung einer Fahrtrichtungsanzeige.
1 zeigt ein Fahrtrichtungsanzeigesystem FRS für ein Kraftfahrzeug. Es umfasst einen Fahrtrichtungsanzeiger FR, wie einen Blinker, und eine programmgesteuerte Prozessoreinrichtung STE, zur Steuerung, insbesondere zur automatischen Abschaltung, des Fahrtrichtungsanzeigers FR.
Mittels einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Ermittlungseinrichtung FGE wird kontinuierlich die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt.
Eine Radius-Ermittlungseinrichtung zur kontinuierlichen Ermittlung des aktuell durch das Kraftfahrzeug gefahrenen Kurvenradius umfasst eine Lenkwinkel-Ermittlungseinrichtung LWE und die Prozessoreinrichtung STE, die zur Bestimmung des Kurvenradius in Abhängigkeit vom Lenkwinkel eingerichtet ist und/oder umfasst eine Gierraten-Ermittlungseinrichtung GRE und die Prozessoreinrichtung STE, die zur Bestimmung des Kurvenradius in Abhängigkeit von der Gierrate und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit eingerichtet ist.
Die Prozessoreinrichtung STE ist derart eingerichtet ist, dass basierend auf ermittelten Kurvenradien und Fahrzeuggeschwindigkeiten ein zurückgelegter Abbiegewinkel ermittelt wird, basierend auf ermittelten Kurvenradien und auf der Fahrzeuggeschwindigkeit eine zurückgelegte (Geradeaus-)Wegstrecke ermittelt wird, basierend auf dem zurückgelegten Abbiegewinkel und der zurückgelegten (Geradeaus-)Wegstrecke aus einer Vielzahl vorgegebener Fahrmanöver ein Fahrmanöver als abgeschlossen erkannt wird, und basierend auf der Erkennung eines abgeschlossenen Fahrmanövers der Fahrtrichtungsanzeiger automatisch ausgeschaltet wird.
Eine beispielhafte Realisierung der Erkennung abgeschlossener Fahrmanöver wird im Folgenden anhand eines Ablaufdiagramms, das in 2 dargestellt ist, näher erläutert.
Als Eingangsgrößen sind vorgesehen:

– Lenkwinkel τ,
– Gierrate ψ .,
– Fahrzeuggeschwindigkeit v.

Nach der manuellen Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers werden die Größen "zurückgelegte Geradeaus-Wegstrecke" und "zurückgelegter Abbiegewinkel" auf Null gesetzt.
Mittels geeigneter an sich bekannter Vorschriften wird dann in einem ersten Schritt S1 der aktuell gefahrene Radius, insbesondere Kurvenradius R, entweder aus dem Lenkwinkel τ oder aus der Gierrate ψ . und der Fahrzeuggeschwindigkeit v bestimmt.
In einem zweiten Schritt S2 wird der zurückgelegte Abbiegewinkel γ als Summe aller Abbiegewinkelinkremente Δα berechnet, für die der zugehörige aktuelle Kurvenradius R höchstens so groß wie der Grenz-Kurvenradius R_g ist. Die Abbiegewinkelinkremente Δα können dabei vorzugsweise je nach Kurvenrichtung positives oder negatives Vorzeichen haben.
Die zurückgelegte Geradeaus-Wegstrecke S_g wird in einem dritten Schritt S3 als Summe aller Wegstreckeninkremente v·Δt berechnet, für die der zugehörige aktuelle Kurvenradius R größer als der Grenz-Kurvenradius R_g ist.
Sobald die (aufsummierte) zurückgelegte Geradeaus-Wegstrecke S_g die Grenz-Wegstrecke S_{g_max} überschreitet, wird die Berechnung des zurückgelegten Abbiegewinkels γ gestoppt und gelöscht („reset"). Der bis dahin aktuelle Wert dieser Winkelsumme γ wird davor in einen Speicher, den so genannten γ-Buffer, übernommen und dort abgespeichert („store").
(Zumindest) basierend auf dem zurückgelegten Abbiegewinkel γ und der zurückgelegten Geradeaus-Wegstrecke S_g wird dann in einem weiteren Schritt S4 der Abschluss bestimmter vorgegebener Fahrmanöver erkannt.
Als erkennbare Fahrmanöver, nach denen das Richtungsblinken automatisch beendet werden kann, sind beispielsweise folgende Fahrmanöver vorgesehen: Spurwechsel, Autobahn-Auf/Abfahrt oder Abbiegen.
Die Ermittlung folgender Kriterien kann dann beispielsweise als Abschluss eines Fahrmanövers erkannt werden und zur automatischen Deaktivierung eines Fahrtrichtungsanzeigers ("Blinkers") führen:

– γ = 0, S_g > S_max; daraus folgt: Spurwechsel erkannt und Befehl zum Ausschalten („reset") des Blinkerstatus;
– γ > 180°, S_g = 0; daraus folgt: Autobahn-Auf/Abfahrt erkannt und Befehl zum Ausschalten („reset") des Blinkerstatus;
– 15° < γ < 135°, S_g > S_max; daraus folgt: Abbiegen erkannt und Befehl zum Ausschalten („reset") des Blinkerstatus.

Zusätzlich vorhandene Eingangssignale (wie der aktuelle Lenkwinkel etc.) können gemäß einer bevorzugten Weiterbildung zur Verbesserung der Fahrmanöver-Erkennung beitragen.

Claims

Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) für ein Kraftfahrzeug, – mit einem Fahrtrichtungsanzeiger (FR), – mit einer Radius-Ermittlungseinrichtung zur Ermittlung des aktuell durch das Kraftfahrzeug gefahrenen Kurvenradius, – mit einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Ermittlungseinrichtung (FGE), und – mit einer Prozessoreinrichtung (STE), die derart eingerichtet ist, dass – basierend auf ermittelten Kurvenradien und Fahrzeuggeschwindigkeiten ein Abbiegewinkel ermittelt wird, – basierend auf Fahrzeuggeschwindigkeiten eine Wegstrecke ermittelt wird, – basierend auf dem Abbiegewinkel und der Wegstrecke aus einer Vielzahl vorgegebener Fahrmanöver ein Fahrmanöver als abgeschlossen erkannt wird, und – basierend auf der Erkennung eines abgeschlossenen Fahrmanövers der Fahrtrichtungsanzeiger (FR) automatisch ausgeschaltet wird.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach Anspruch 2, – bei dem die Prozessoreinrichtung derart eingerichtet ist, – dass basierend auf ermittelten Kurvenradien und Fahrzeuggeschwindigkeiten, ein Abbiegewinkel ermittelt wird, sofern die ermittelten Kurvenradien kleiner sind als ein vorgegebener Grenz-Kurvenradius, – basierend auf Fahrzeuggeschwindigkeiten, eine Wegstrecke ermittelt wird, sofern die ermittelten Kurvenradien größer sind als ein vorgegebener Grenz-Kurvenradius.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei dem die Prozessoreinrichtung (STE) derart eingerichtet ist, – dass basierend auf ermittelten Kurvenradien und Fahrzeuggeschwindigkeiten entsprechende Abbiegewinkel-Inkremente ermittelt werden, die, sofern die entsprechenden ermittelten Kurvenradien kleiner sind als ein vorgegebener Grenz-Kurvenradius, zu einem Abbiegewinkel addiert werden, und – basierend auf ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeiten entsprechende Wegstrecken-Inkremente ermittelt werden, die, sofern die entsprechenden ermittelten Kurvenradien größer sind als ein vorgegebener Grenz-Kurvenradius, zu einer Wegstrecke addiert werden.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei dem die Prozessoreinrichtung (STE) derart eingerichtet ist, – dass ein erstes Fahrmanöver ("Spurwechsel") als abgeschlossen erkannt wird, wenn der Abbiegewinkel im Wesentlichen Null ist, und die Wegstrecke eine vorgegebene Grenz-Wegstrecke überschreitet.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei dem die Prozessoreinrichtung (STE) derart eingerichtet ist, – dass ein zweites Fahrmanöver ("Autobahn-Auf/Abfahrt") als abgeschlossen erkannt wird, wenn der Abbiegewinkel einen vorgegebenen Grenz-Abbiegewinkel überschreitet, und die Wegstrecke im Wesentlichen Null ist.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei dem die Prozessoreinrichtung (STE) derart eingerichtet ist, – dass ein drittes Fahrmanöver ("Abbiegen") als abgeschlossen erkannt wird, wenn der Abbiegewinkel zwischen zwei vorgegebenen Grenz-Abbiegewinkeln liegt, und die Wegstrecke eine vorgegebene Grenz-Wegstrecke überschreitet.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – mit einer Gierraten-Ermittlungseinrichtung (GRE), – wobei die Prozessoreinrichtung (STE) derart eingerichtet ist, dass aus der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und der aktuellen Gierrate der aktuelle Kurvenradius bestimmt wird.
Fahrtrichtungsanzeigesystem (FRS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – mit einer Lenkwinkel-Ermittlungseinrichtung (LWE), – wobei die Prozessoreinrichtung (STE) derart eingerichtet ist, dass aus dem aktuellen Lenkwinkel der aktuelle Kurvenradius bestimmt wird.