DE102008009900B4

DE102008009900B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse

Info

Publication number: DE102008009900B4
Application number: DE200810009900
Authority: DE
Inventors: Guenter Fendt
Original assignee: Individual
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2008-02-19
Filing date: 2008-02-19
Publication date: 2010-12-02
Anticipated expiration: 2028-02-20
Also published as: DE102008009900A1

Abstract

Verfahren zum Steuern einer Fahrzeugbremse, bei dem Daten
a) eines Pre-Crash-Sensorsystems des Fahrzeugs, und/oder
b) eines optischen Erfassungssystems zum Erfassen mindestens des vorderen Umgebungsbereiches des Fahrzeugs,
von einer Auswerteeinheit verarbeitet und/oder berücksichtigt werden und davon abhängig die Fahrzeugbremse gesteuert wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei der Steuerung der Fahrzeugbremse, von der Auswerteeinheit
c) neben den Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems,
d) zusätzlich die Daten von einem Car-to-Car-Kommunikationssystem verarbeitet und/oder berücksichtigt werden, wobei
e) von der Auswerteeinheit bei der Auswahl und Auswertung aller relevanten zur Verfügung stehenden Daten und/oder aller Fahrzeugbewegungsparameterdaten die selbe Fahrtrichtung betreffend, zur Steuerung der Fahrzeugbremse, diejenigen Daten mit der höchsten Priorität versehen werden, welche der Auswerteeinheit die größte Fahrzeugverzögerung signalisieren, wobei
f) von der Auswerteeinheit bei der Auswahl der zur Verfügung stehenden zusätzlichen Daten von dem Car-to-Car-Kommunikationssystem,
f1) die Daten von dem/den Fahrzeug/en vor dem unmittelbar...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 14.
In der Kfz-Industrie erlangen Fahrerassistenzsysteme eine immer größere Bedeutung bzw. Markdurchdringung. Hierzu gehören auch Bremsassistenzsysteme, mittels diesen der Fahrer beim Bremsvorgang unterstützt wird, damit der Bremsweg bzw. das Abbremsverhalten des Fahrzeuges optimiert werden kann.
Aus der Schrift DE 10 2004 042 598 A1 ist beispielsweise ein gattungsgemäßes Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse bekannt, bei diesem Daten eines Pre-Crash-Sensorsystems des Fahrzeugs verarbeitet werden und davon abhängig die Fahrzeugbremse gesteuert wird.
Die Pre-Crash-Sensorsysteme sind vorzugsweise als optische Erfassungssysteme ausgeführt/ausgebildet, um mindestens den vorderen Umgebungsbereich des Fahrzeugs zu erfassen, um somit eine Fahrzeugdifferenzgeschwindigkeits-Ermittlung zum vorausfahrenden Fahrzeug durchführen zu können.
Weitere gattungsgemäße Vorrichtungen sind in nachfolgenden Schriften offenbart.
Aus der Schrift DE 100 20 524 A1 ist ein Fahrzeugkollisionswarnsystem bekannt, welches folgendes umfasst: ein Entfernungsmeßmittel oder eine Entfernungsmeßeinrichtung zum Messen einer Entfernung von einem primären Fahrzeug unter bevorzugter Verwendung von Millimeterwellen, Laserstrahlung oder Ultraschallwellen; ein Geschwindigkeitsdetektionsmittel oder eine Geschwindigkeitsdetektionseinrichtung zum Detektieren der Geschwindigkeit des primären Fahrzeugs; ein Berechnungs- oder Abschätzungsmittel oder eine Berechnungs- oder Abschätzungseinrichtung, das oder die Signale von dem Entfernungsmeßmittel oder der Entfernungsmeßeinrichtung und dem Geschwindigkeitsdetektionsmittel oder der Geschwindigkeitsdetektionseinrichtung empfängt und die Möglichkeit einer Kollision mit dem konkreten Hindernis, basierend auf den empfangenen Signalen, berechnet oder abschätzt, und ein Warnmittel oder eine Warneinrichtung, das oder die ein Signal empfängt und einen Alarm aussendet, wenn das Berechnungs- oder Abschätzungsmittel oder die Berechnungs- oder Abschätzungseinrichtung bestimmt, dass die Möglichkeit einer Kollision besteht, worin das Warnmittel oder die Warneinrichtung einen Alarm an ein folgendes Fahrzeug ohne Abwarten der Aktion eines oder des Fahrers des primären Fahrzeugs aussendet.
Aus der Schrift DE 100 27 168 A1 ist ein automatisches Folgebewegungssystem bekannt, bei diesem eine Reihenbewegungssteuereinrichtung eine Reihenbewegung mit einem führenden, von einem Fahrer gefahrenen Fahrzeug und wenigstens einem nachfolgenden, dem führenden Fahrzeug automatisch folgenden Fahrzeug, erlaubt. Wie aus der Schrift weiter zu entnehmen ist, umfasst ein jedes Fahrzeug hierfür: eine Kommunikationseinrichtung zum Kommunizieren mit anderen Fahrzeugen; einen Zustandsdetektor zum Erfassen des Zustands eines Objektfahrzeugs; eine Abnormitätsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Auftretens einer Abnormität bei dem Objektfahrzeug, basierend auf einer Zustandsinformation, die durch den Zustandsdetektor erfasst wird; eine Abnormitätssignalübertragungseinrichtung zum Übertragen eines Abnormitätssignals, welches angibt, dass die Abnormität bei dem Objektfahrzeug aufgetreten ist, über die Kommunikationseinrichtung; und eine Abnormitätstoppeinrichtung zum Stoppen der Reihenbewegung wenigstens eines Teils der Fahrzeuge, welche dasjenige Fahrzeug umfasst, welches das Abnormitätssignal übertragen hat, wenn das Abnormitätssignal durch eines der Fahrzeuge übertragen wurde.
Aus der Schrift US 2002/01 05 423 A1 ist ein Unfallvermeidungssystem und Unfallvermeidungsverfahren für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei diesem den Fahrzeugführern zusätzliche Zeit verschafft wird, um angemessen auf außergewöhnliche Ereignisse, wie beispielsweise Unfälle, reagieren zu können. Die einfachste Implementierung/Realisierung sieht hierbei einen Sensor am Bremspedal vor, um zu erfassen, wie stark der Fahrer bremst, und diese Information bezüglich einer starken Bremsung mittels der Fahrzeug-Rückleuchten (Bremsleuchten) an den Fahrer des nachfolgenden Fahrzeugs weiterzuleiten. Ergänzend hierzu ist weiter vorgesehen, dass die Informationen zwischen den Fahrzeugen auch mittels einer Kommunikationsverbindung übermittelt werden, wobei es nicht erforderlich ist, dass der nachfolgende Fahrzeuglenker das vorrausfahrende Fahrzeug sehen muss, um frühzeitig auf eine Gefahr aufmerksam gemacht zu werden.
Aus der Schrift DE 10 2004 056 120 A1 ist ein Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgeminderung während einer Fahrt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bekannt, bei der sich ein Kraftfahrzeug einem Hindernis, insbesondere einem vorrausfahrendem Fahrzeug, nähert, wobei bei einem Verfahren zumindest die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis ermittelt wird, eine bis zum spätesten Beginn eines kollisionsvermeidenden Ausweichfahrmanövers verbleibende Zeitspanne als Ausweichzeitspanne ermittelt wird und eine kollisionsvermeidende oder kollisionsfolgemindernde Aktion in Abhängigkeit der ermittelten Ausweichzeitspanne vorgenommen wird und wobei die Ausweichzeitspanne als Zeitspanne berechnet wird, die benötigt wird, um den Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis bei der momentanen Relativgeschwindigkeit auf einen in Abhängigkeit der Relativgeschwindigkeit und der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs vorgebbaren Grenzabstand zu reduzieren.
Als Nachteil bei diesen vorangehend genannten Schriften bzw. als allgemeiner Nachteil bei Bremsassistenten, welche eine relative Differenzgeschwindigkeit bzw. einen Differenzabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug erfassen und auswerten, ist zu werten, dass diese Systeme/Bremsassistenten nur dann einen sicheren Schutz bieten können, wenn auch das vorausfahrende Fahrzeug korrekt abgebremst wird, und/oder auch das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug mit einer entsprechenden technischen Einrichtungen zur Informationsweiterleitung ausgestattet ist.
Ferner geben diese Schriften keine Lehre zum fachmännischen Handeln, wenn die Fahrzeuge C und A (gemäß der Schrift DE 100 20 524 A1 ) ungleichmäßig stark abbremsen würden, beispielsweise in dem Fall, dass die Bremsen von Fahrzeug A besser bremsen/funktionieren als beim Fahrzeug C der Schrift DE 100 20 524 A1 . Gemäß der Schrift DE 100 20 524 A1 würde das Informationssystem im Fahrzeug A die Bremsverzögerungsinformation von Fahrzeug C, an das nachfolgende Fahrzeug B weiterleiten, was ebenfalls wiederum fatale Folgen hätte, da dann Fahrzeug A stärker abgebremst werden würde als das Fahrzeug B.
Sollte aber die Fahrzeugverzögerung von Fahrzeug A der Schrift DE 100 20 524 A1 , mit einer höheren Priorität, gegenüber der Bremsinformation von Fahrzeug C stammend, weitergeleitet werden, so hätte dieses wiederum sehr fatale Folgen in dem Fall, wenn die Bremsen von Fahrzeug C der Schrift DE 100 20 524 A1 besser funktionieren/bremsen, als die Bremsen von Fahrzeug A, da dann sowohl Fahrzeug A und Fahrzeug B auf das bremsende Fahrzeug C der Schrift DE 100 20 524 A1 auffahren würden.
Zum besseren Verständnis der zu Grunde liegenden Problematik, wird anhand des nachfolgenden Beispiels (sowie 2 und 3), welches ein Fahrszenario als „Problemsituation” beschreibt, dieser oben/zuvor beschriebene Nachteil näher erläutert: Fährt das vorausfahrende Fahrzeug (B) ungebremst auf ein vor diesem vorausfahrenden Fahrzeug (A) auf, so wird auch das dem auffahrenden Fahrzeug (B) nachfolgende Fahrzeug (C), auf das auffahrende Fahrzeug (B) auffahren, da in diesem Falle das Fahrzeug (B) zu abrupt abgebremst wird, sodass das Fahrzeug (C) mit einer physikalisch bedingtem begrenzten Bremsfähigkeit, dieser abrupten Verzögerung von Fahrzeug (B) nicht folgen kann.
Die objektive Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Lösung bzw. eine Abhilfe, hinsichtlich diesem systembedingtem Schwachstellenverhalten, vorzustellen, beziehungsweise die bekannten Unfallvermeidungssysteme (Fahrzeug-Bremssteuerungs-Vorrichtungen) gemäß dem Stand der Technik derart mittels geeigneten Maßnahmen zu verändern (verbessern), dass sich für Fahrzeugnutzer mit derartigen Unfallvermeidungssystemen (Fahrzeug-Bremssteuerungs-Vorrichtungen) eine nachhaltige Wirkverbesserung einstellt, bei dieser garantiert ein umfassender Schutz gewährleistet werden kann, welcher auch unabhängig vom Fahrzeug und/oder Fahrverhalten des unmittelbar vorrausfahrenden Fahrzeugs funktioniert.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 bzw. durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sind aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.
Zur Vermeidung dieses systembedingten Schwachstellenverhaltens, wird deshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass bei der Steuerung der Fahrzeugbremse, von der dafür vorgesehenen Auswerteeinheit

– neben den Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems,
– zusätzlich die Daten von einem Car-to-Car-Kommunikationssystem verarbeitet und/oder berücksichtigt werden, wobei bei der Auswahl der zur Verfügung stehenden zusätzlichen Daten von dem Car-to-Car-Kommunikationssystem,
– die Daten von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend unterdrückt und/oder zumindest nicht mit der höchsten Priorität berücksichtigt werden, wenn weitere verfügbare Daten der Auswerteeinheit eine größere Fahrzeugverzögerung signalisieren, bzw.
– die Daten von dem/den Fahrzeug/en vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend berücksichtigt und/oder mit einer höheren Priorität berücksichtigt werden, als die Daten von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, wenn diese weiteren verfügbaren Daten der Auswerteeinheit eine größere Fahrzeugverzögerung signalisieren.

Die Entscheidung/Ermittlung welches Signal der Car-to-Car-Kommunikation von welchem Fahrzeug stammt, beispielsweise vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, oder von einem vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, kann in einfachster Weise beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine zeitliche Synchronisation (Abstimmung) zwischen den Daten der Car-to- Car-Kommunikation und den Daten der Fahrzeugdifferenzgeschwindigkeits-Ermittlung (aus den Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems) vorgenommen wird. Wenn beispielsweise mittels der Car-to-Car-Kommunikation eine Verzögerungsinformation übertragen/mitgeteilt bzw. empfangen wird, und im nachfolgenden Fahrzeug das Pre-Crash-Systems und/oder das optischen Erfassungssystems zeitgleich eine synchron einsetzende Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs ermittelt, so stammt die Car-to-Car-Kommunikations-Information vom unmittelbar vorausfahrendem Fahrzeug. Wenn hingegen mittels der Car-to-Car-Kommunikation eine Verzögerungsinformation übertragen/mitgeteilt bzw. empfangen wird, und das Pre-Crash-Systems und/oder das optischen Erfassungssystems im nachfolgenden Fahrzeug zeitgleich keine synchron einsetzende Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs ermittelt, so stammt die Car-to-Car-Kommunikations-Information nicht vom unmittelbar vorausfahrendem Fahrzeug, sondern von einem Fahrzeug, welches sich ein oder mehrere Fahrzeuge vor dem vorausfahrenden Fahrzeug befindet. Als weiteres Unter-scheidungsmerkmal, ist es bei einer bevorzugten Ausführungsform zweckdienlich, dass bei der Informationsübertragung mittels der der Car-to-Car-Kommunikation eine zusätzliche Information, beispielsweise in der Art eines Bewegungsvektors (Richtungsinformation) mit übermittelt wird, damit im empfangenden Fahrzeug anhand dieser zusätzlichen Information unterschieden werden kann, ob die Information von einem Fahrzeug stammt, welches in der selben Richtung sich bewegt, oder ob die Information von einem Fahrzeug stammt, welches beispielsweise den Gegenverkehr abbildet. Der Bewegungsvektor wird in einfachster Art, beispielsweise aus den Daten eines Navigationssystems abgeleitet bzw. daraus generiert.
Zur Gewährleistung, dass das Fahrzeug mit dem erfindungsgemäßem System auch unter der oben geschilderten „Problemsituation”, dennoch zufriedenstellend funktioniert, wird ferner vorgeschlagen, dass von der vorgesehenen Auswerteeinheit bei der Auswahl und Auswertung alle relevanten zur Verfügung stehenden Daten, bzw. Fahrzeugbewegungsparameter die selbe Fahrtrichtung betreffenden, zur Steuerung der Fahrzeugbremse, diejenigen Daten mit der höchsten Priorität versehen werden, welche der Auswerteeinheit die größte Fahrzeugverzögerung signalisieren.
Mittels dieser Maßnahme kann mit einfachen Mitteln sichergestellt werden, dass beispielsweise ein Fahrzeug C, welches in einer Fahrzeug-Kolonne (A, B, C) hinter den anderen Fahrzeugen A und B herfährt, auch dann rechtzeitig ohne Probleme zum Stillstand gebracht oder Abgebremst werden kann, wenn das unmittelbarvorausfahrende Fahrzeug B ungebremst auf ein vorrausfahrendes Fahrzeug A auffährt, da sich das Bremsverhalten von Fahrzeug C, auf die größte Verzögerung von Fahrzeug A und Fahrzeug B einstellt, bzw. entsprechend auf die größte Verzögerung mit gleichbleibenden Abstand zu diesem Fahrzeug mit der größten Verzögerung angepasst abgebremst wird/angepasst reagiert.
Die größte Verzögerung kann bzw. wird von der Auswerteeinheit wie vorangehend erörtert, dadurch ermittelt, indem diese einen Datenvergleich

– der Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems, sowie
– der Daten von einem Car-to-Car-Kommunikationssystem durchführt.

Wenn bei beiden Systemen Daten vorliegen, so werden in einer bevorzugten Ausführungsform die Daten, welche die größte Verzögerung signalisieren zur Steuerung der Fahrzeugbremse verwendet, wohingegen die Daten welche die geringere Verzögerung signalisieren, zur Plausibilitätsbildung der Fahrzeugbremsen-Steuerung herangezogen werden, damit bei einer automatischen erforderlichen extremen Notbremsungen, die Auswerteeinheit diese Entscheidung aus Sicherheitsgründen, aufbauend auf einer vorhergehenden Daten-Verifikation stützen kann, wobei in diesem Fall, dass nachfolgende Fahrzeug nicht nur (mit gleichbleibenden Abstand) angepasst abgebremst werden kann, sondern sogar mit einer größeren Verzögerung als die größte signalisierte Fahrzeugverzögerung, damit sich während des Bremsvorganges der Abstand zur potentiellen Gefahrenquelle (Fahrzeug A, B) vergrößert.
Neben dem beschriebenen Verfahren, umfasst die Erfindung ebenso ein/e Vorrichtung/Kfz-Assistenzsystem, die/das dazu ausgebildet ist, dass beschriebene Verfahren zum Steuern einer Fahrzeugbremse in der Praxis zur Anwendung zu bringen.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeug, insbesondere PKW oder LKW, das mit einer/einem erfindungsgemäßen Vorrichtung/Kfz-Assistenzsystem ausgestattet ist.
Weitere Vorteile bzw. Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen/1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen und der dafür ausgebildeten Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen, in der Zusammenfassung und in den dazugehörenden Zeichnungen werden die in der hinten angeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet.
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Zuhilfenahme der Figuren näher erläutert. Im folgenden können für funktional gleiche und/oder gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Es zeigen:
Die Zeichnungen zeigen in
1: Eine Darstellung eines Kraftfahrzeugs (5) mit erfindungsgemäßer Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse (Kfz-Brems-Assistenzsystem)
2: Eine Darstellung eines Fahr-Szenario-Sequenz, ohne Unterstützung der erfindungsgemäßen Vorrichtung (gemäß dem Stand der Technik).
3: Eine Darstellung eines Fahr-Szenario-Sequenz, mit Unterstützung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die 1 zeigt eine Darstellung eines Kraftfahrzeugs (5) mit erfindungsgemäßer Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse (Kfz-Brems-Assistenzsystem (1)). Wie aus der Vergrößerung ersichtlich ist, besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse aus einer oder mehreren Komponenten bzw. Funktionseinheiten (1.1, 2, 3.x, 4), bzw. steht zumindest mit einem oder mehreren solchen Komponenten bzw. Funktionseinheiten in Verbindung, wobei der Umfang der Komponenten bzw. Funktionseinheiten vom Funktionsumfang bzw. vom Ausstattungsgrad der Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse abhängig ist, da eine erfindungsgemäße Vorrichtung (1) als Basisversion über eine Auswerteeinheit (1.1) verfügt, zumindest über ein Pre-Crash-Systems (2) und/oder ein optisches Erfassungssystem (2) verfügt bzw. derartige Informationsdaten mitberücksichtigt, sowie auch über eine telemetrische Vorrichtung (3.x), inklusive deren erforderlichen Komponenten, verfügt bzw. derartige Informationsdaten mitberücksichtigt.
Die telemetrische Vorrichtung (3.x), inklusive deren erforderlichen Komponenten, dienen der Car-to-Car-Kommunikation, um unter den Fahrzeugen eine Verzögerungsinformation zu übertragen/mitzuteilen bzw. zu empfangen, um diese Informationen direkt von der Auswerteeinheit (1.1) automatisch entsprechend zu bewertenverarbeiten, sowie auch gegebenenfalls mittels einer Anzeigevorrichtung (4) zu signalisieren.
Bei einer Ausführungsform, bei dieser die Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse als Basisversion zumindest zum Erfassen und Aussenden (Bereitstellen) von relevanten Verzögerungsinformationen ausgebildet ist, besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse, zumindest aus Komponenten bzw. Funktionseinheiten (1.1, 2, 3.x), bzw. steht zumindest mit solchen Komponenten bzw. Funktionseinheiten in Verbindung.
Alternativ hierzu ist bei einer Ausführungsform, bei dieser die Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse als Basisversion zumindest zum Empfangen und Anzeigen von relevanten Verzögerungsinformationen ausgebildet ist, besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse zumindest aus Komponenten bzw. Funktionseinheiten (1.1, 3.x, 4), bzw. steht zumindest mit solchen Komponenten bzw. Funktionseinheiten in Verbindung.
Die Aktuatoren für die Fahrzeugverzögerung (Bremsvorrichtung) sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht näher dargestellt, da derartige Vorrichtungen aus dem Stand der Technik bestens bekannt sind.
Zur Auswertung bzw. zur weiteren Verarbeitung (Datenaufbereitung), der vom Pre-Crash-System (2) bzw. vom Umgebungserfassungssystem (2) ermittelten und/oder von der/einer Empfangseinheit (3.1, 3.3) der telemetrischen Vorrichtung empfangenen Informationen/Daten, weist die Vorrichtung (1) zum Steuern einer Fahrzeugbremse eine Auswerteeinheit (1.1) auf. Wie aus der Figur ersichtlich ist, ist dass Pre-Crash-System (2) bzw. das Umgebungserfassungssystem (2) nach vorne (in Fahrtrichtung) wirkend/gerichtet, und erfasst mit dessen Abtaststrahlen (2.1) den vor dem Fahrzeug befindlichen Verkehrsraum (vorzugsweise Nah- und/oder Fernbereich).
Wie aus der Figur weiter hervorgeht, ist die telemetrische Vorrichtung (3.x), je nach Basisversion oder als weiterführende Version des erfindungsgemäßen Kfz-Assistenzsystems, aus unterschiedlichen Komponenten (3.1, 3.2, 3.3) bzw. Funktionseinheiten (3.1, 3.2, 3.3) bestehend, wobei die Komponenten (3.1, 3.3) zum Empfangen (Übertragen) von relevanten Verzögerungsinformationen (incl. Zusatzinformationen) ausgebildet sind, und die Komponenten (3.2, 3.3) zum Aussenden (Übertragen) von relevanten Verzögerungsinformationen (3.2.1) (incl. Zusatzinformationen) ausgebildet sind. Ferner kann die Empfangseinheit (3.3) der telemetrischen Vorrichtung (3.x), bei einer bevorzugten Weiterführungsform des erfindungsgemäßen Kfz-Assistenzsystems, zum Empfangen von GPS-Positionsdaten bzw. GPS-Daten zum bestimmen der Position herangezogen werden.
Bei der Anzeigevorrichtung (4) handelt es sich im einfachsten Falle um eine Warnlampe oder um ein bereits im Fahrzeug (5) vorhandenes Display, mittels diesem die Verzögerungsinformation dem Fahrzeugführer graphisch zur Anzeige gebracht werden kann.
Die 2 zeigt eine prinzipiellen (nicht maßstabsgetreue) Darstellung eines Fahr-Szenario-Sequenz, ohne Unterstützung der erfindungsgemäßen Vorrichtung (gemäß dem Stand der Technik).
Die obere Darstellung 2a zeigt zum Zeitpunkt t = t1, eine Fahrbahn (6) mit den Fahrspuren 1a und 1b, sowie mit drei Fahrzeugen (5.a, 5.b, 5.c) welche die Fahrbahn (6, 1a) befahren. Das Fahrzeug C (5.c) ist mit einem Pre-Crash-System (2) ausgestattet, und hat zum Fahrzeug B (5.b) einen Abstand d(B–C). Es wird im weiteren Verlauf angenommen, dass das Fahrzeug A (5.a) plötzlich bremst.
Die mittlere Darstellung 2b zeigt zum Zeitpunkt t = t1 + x, die Fahrbahn (6) mit den drei Fahrzeugen (5.a, 5.b, 5.c), wobei angenommen wird, dass das Fahrzeug B (5.b) ungebremst auf das plötzlich abgebremste Fahrzeug A (5.a) auffährt. Da das Fahrzeug B (5.b) bis zum Aufprall auf Fahrzeug A (5.a) nicht abgebremst wurde, wurde auch das Fahrzeug C (5.c) trotz Pre-Crash-System (2) nicht abgebremst, so dass der Abstand d(B–C), gegenüber der 2a noch konstant/unverändert ist. Durch den Aufprall von Fahrzeug B (5.b) auf Fahrzeug A (5.a) wird das Fahrzeug B (5.b) abrupt abgebremst.
Die untere Darstellung 2c zeigt zum Zeitpunkt t = t1 + x + y, die Fahrbahn (6) mit den drei Fahrzeugen (5.a, 5.b, 5.c), wobei angenommen wird, dass das Fahrzeug B (5.b) ungebremst auf das plötzlich abgebremste Fahrzeug A (5.a) aufgefahren ist. Da das Fahrzeug B (5.b) beim Aufprall auf Fahrzeug A (5.a) abrupt abgebremst wurde, fährt auch das Fahrzeug C (5.c) trotz Pre-Crash-System (2) auf Fahrzeug B (5.b) auf, da das Fahrzeug (C) mit einer physikalisch bedingtem begrenztem Bremsfähigkeit, dieser abrupten Verzögerung von Fahrzeug (B) nicht folgen kann.
Die 3 zeigt eine prinzipiellen (nicht maßstabsgetreue) Darstellung eines Fahr-Szenario-Sequenz, mit Unterstützung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die obere Darstellung 3a zeigt analog zur 2a zum Zeitpunkt t = t1, eine Fahrbahn (6) mit den Fahrspuren 1a und 1b, sowie mit drei Fahrzeugen (5.a, 5.b, 5.c) welche die Fahrbahn (6, 1a) befahren. Das Fahrzeug C (5.c) ist mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung (1) ausgestattet, und hat zum Fahrzeug A (5.a) einen Abstand d(A–C). Es wird im weiteren Verlauf angenommen, dass das Fahrzeug A (5.a) plötzlich bremst. Wie aus der Darstellung weiter ersichtlich ist (in Ergänzung zur 2a), sendet das Fahrzeug A (5.a) eine Verzögerungsinformation (3.2.1) während des Bremsvorganges aus.
Die mittlere Darstellung 3b zeigt zum Zeitpunkt t = t1 + x, die Fahrbahn (6) mit den drei Fahrzeugen (5.a, 5.b, 5.c), wobei wieder angenommen wird, dass das Fahrzeug B (5.b) ungebremst auf das plötzlich abgebremste Fahrzeug A (5.a) auffährt (analog zur 2b). Da das Fahrzeug C (5.c) während des Bremsvorganges von Fahrzeug A (5.a) per telemetrischer Übertragung (Car-to-Car-Kommunikation) eine Verzögerungsinformation empfängt, wird bereits zeitgleich auch das Fahrzeug C (5.c) angepasst an Fahrzeug A (5.a) abgebremst, so dass der Abstand d(A–C), gegenüber der 3a konstant/unverändert ist.
Die untere Darstellung 3c zeigt zum Zeitpunkt t = t1 + x + y, die Fahrbahn (6) mit den drei Fahrzeugen (5.a, 5.b, 5.c), wobei angenommen wird, dass das Fahrzeug B (5.b) ungebremst auf das plötzlich abgebremste Fahrzeug A (5.a) aufgefahren ist. Wie aus der Darstellung weiter ersichtlich ist, kann das Fahrzeug C (5.c) mit einem ausreichend großem Sicherheitsabstand sicher abgebremst werden, bzw. zum Anhalten gebracht werden, da dass Fahrzeug C (5.c) frühzeitig (zeitgleich) im Bremsverhalten auf das Fahrzeug mit der größten Verzögerung (in diesem Falle Fahrzeug A) angepasst wurde.
Neben den vorhergenannten/aufgezeigten Vorteilen, ist ein weiterer Vorteil darin zu sehen, dass keine Bremsstrategien, verbunden mit einem risikobehaftetem Fahrspurwechsel erforderlich sind, da gewährleistet werden kann, dass mit dem/der erfindungsgemäßen Verfahren/Vorrichtung der Bremsweg immer ausreichend ist.

1: Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse (Kfz-Brems-Assistenzsystem)
1.1: Auswerteeinheit
2: Pre-Crash-System/Optisches Umgebungserfassungssystem (Sensorsystem), nach vorne gerichtet
2.1: Abtaststrahlen des Umgebungserfassungssystem/Erfassungsbereich
3.x: Telemetrische Vorrichtung
3.1: Empfangseinheit der telemetrischen Vorrichtung
3.2: Sendeeinheit der telemetrischen Vorrichtung
3.2.1: Gesendete Informationen, von der Sendeeinheit 3.2 (3.3)
3.3: Sende- und/oder Empfangseinheit der telemetrischen Vorrichtung
4: Anzeigevorrichtung (Warnlampe/Display)
5, 5.x: Kraftfahrzeug/e
6: Fahrbahn/Straße mit Fahrspuren (1a, 1b)

Claims

Verfahren zum Steuern einer Fahrzeugbremse, bei dem Daten a) eines Pre-Crash-Sensorsystems des Fahrzeugs, und/oder b) eines optischen Erfassungssystems zum Erfassen mindestens des vorderen Umgebungsbereiches des Fahrzeugs, von einer Auswerteeinheit verarbeitet und/oder berücksichtigt werden und davon abhängig die Fahrzeugbremse gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Steuerung der Fahrzeugbremse, von der Auswerteeinheit c) neben den Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems, d) zusätzlich die Daten von einem Car-to-Car-Kommunikationssystem verarbeitet und/oder berücksichtigt werden, wobei e) von der Auswerteeinheit bei der Auswahl und Auswertung aller relevanten zur Verfügung stehenden Daten und/oder aller Fahrzeugbewegungsparameterdaten die selbe Fahrtrichtung betreffend, zur Steuerung der Fahrzeugbremse, diejenigen Daten mit der höchsten Priorität versehen werden, welche der Auswerteeinheit die größte Fahrzeugverzögerung signalisieren, wobei f) von der Auswerteeinheit bei der Auswahl der zur Verfügung stehenden zusätzlichen Daten von dem Car-to-Car-Kommunikationssystem, f1) die Daten von dem/den Fahrzeug/en vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, diese berücksichtigt und/oder mit einer höheren Priorität berücksichtigt werden, als die Daten von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, wenn diese weiteren verfügbaren Daten der Auswerteeinheit eine größere Fahrzeugverzögerung signalisieren, und/oder f2) die Daten von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, diese unterdrückt und/oder zumindest nicht mit der höchsten Priorität berücksichtigt werden, wenn weitere verfügbare Daten der Auswerteeinheit eine größere Fahrzeugverzögerung signalisieren.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswerteeinheit die größte Verzögerung dadurch ermittelt wird, indem diese einen Datenvergleich a) der Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems, sowie b) der Daten von einem Car-to-Car-Kommunikationssystem durchführt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenn bei beiden Systemen Daten vorliegen, die Daten welche die größte Verzögerung signalisieren, zur Steuerung der Fahrzeugbremse verwendet werden, wohingegen die Daten welche die geringere Verzögerung signalisieren, zur Plausibilitätsbildung der Fahrzeugbremsen-Steuerung herangezogen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das nachfolgende Fahrzeug sich auf die größte Verzögerung eines der vorausfahrenden Fahrzeuge einstellt und das Bremsverhalten entsprechend auf die größte Verzögerung mit gleichbleibenden Abstand zu diesem Fahrzeug mit der größten Verzögerung angepasst abgebremst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung welches Signal der Car-to-Car-Kommunikation von welchem Fahrzeug stammt, beispielsweise vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, oder von einem vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, in einfachster Weise dadurch erfolgt, dass eine zeitliche Synchronisation (Abstimmung) zwischen den Daten der Car-to-Car-Kommunikation und den Daten der Fahrzeugdifferenzgeschwindigkeits-Ermittlung vorgenommen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung welches Signal der Car-to-Car-Kommunikation von welchem Fahrzeug stammt, beispielsweise vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, oder von dem vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, in einfachster Weise dadurch erfolgt, dass eine zeitliche Synchronisation (Abstimmung) zwischen den Daten der Car-to-Car-Kommunikation und den Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung anhand der zeitlichen Synchronisation derart erfolgt, dass wenn mittels der Car-to-Car-Kommunikation eine Verzögerungsinformation übertragen/mitgeteilt bzw. empfangen wird, und im nachfolgenden Fahrzeug das Pre-Crash-System und/oder das optische Erfassungssystem zeitgleich eine synchron einsetzende Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs ermittelt, die Entscheidung dahingehend getroffen wird, dass die Car-to-Car-Kommunikations-Information vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammt.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung anhand der zeitlichen Synchronisation derart erfolgt, dass wenn mittels der Car-to-Car-Kommunikation eine Verzögerungsinformation übertragen/mitgeteilt bzw. empfangen wird, und im nachfolgenden Fahrzeug das Pre-Crash-System und/oder das optische Erfassungssystem zeitgleich keine synchron einsetzende Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs ermittelt, die Entscheidung dahingehend getroffen wird, dass die Car-to-Car-Kommunikations-Information nicht vom unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammt, sondern von einem Fahrzeug, welches sich ein oder mehrere Fahrzeuge vor dem vorausfahrenden Fahrzeug befindet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Informationsübertragung mittels der der Car-to-Car-Kommunikation eine zusätzliche Information, beispielsweise in der Art eines Bewegungsvektors (Richtungsinformation) mit übermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im empfangenden Fahrzeug anhand dieser zusätzlichen Information unterschieden werden kann, ob die Information von einem Fahrzeug stammt, welches in der selben Richtung sich bewegt, oder ob die Information von einem Fahrzeug stammt, welches beispielsweise den Gegenverkehr abbildet.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsvektor aus den Daten eines Navigationssystems abgeleitet bzw. daraus generiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten, welche die größte Verzögerung signalisieren zur Steuerung der Fahrzeugbremse verwendet werden, wohingegen die Daten welche die geringere Verzögerung signalisieren, zur Plausibilitätsbildung der Fahrzeugbremsen-Steuerung herangezogen werden.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das nachfolgende Fahrzeug nicht nur (mit gleichbleibenden Abstand) angepasst abgebremst wird, sondern mit einer größeren Verzögerung als die größte signalisierte Fahrzeugverzögerung, damit sich während des Bremsvorganges der Abstand zur potentiellen Gefahrenquelle (Fahrzeug A) vergrößert.
Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse, bei dieser Daten a) eines Pre-Crash-Sensorsystems des Fahrzeugs, und/oder b) eines optischen Erfassungssystems zum Erfassen mindestens des vorderen Umgebungsbereiches des Fahrzeugs, von einer Auswerteeinheit verarbeitet und/oder berücksichtigt werden und davon abhängig die Fahrzeugbremse gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Steuerung der Fahrzeugbremse, von der Auswerteeinheit c) neben den Daten des Pre-Crash-Systems und/oder des optischen Erfassungssystems, d) zusätzlich die Daten von einem Car-to-Car-Kommunikationssytem verarbeitet und/oder berücksichtigt werden, wobei e) von der Auswerteeinheit bei der Auswahl und Auswertung aller relevanten zur Verfügung stehenden Daten und/oder aller Fahrzeugbewegungsparameterdaten die selbe Fahrtrichtung betreffend, zur Steuerung der Fahrzeugbremse, diejenigen Daten mit der höchsten Priorität versehen werden, welche der Auswerteeinheit die größte Fahrzeugverzögerung signalisieren, wobei f) von der Auswerteeinheit bei der Auswahl der zur Verfügung stehenden zusätzlichen Daten von dem Car-to-Car-Kommunikationssystem, f1) die Daten von dem/den Fahrzeug/en vor dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, diese berücksichtigt und/oder mit einer höheren Priorität berücksichtigt werden, als die Daten von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, wenn diese weiteren verfügbaren Daten der Auswerteeinheit eine größere Fahrzeugverzögerung signalisieren, und/oder f2) die Daten von dem unmittelbar vorausfahrenden Fahrzeug stammend, diese unterdrückt und/oder zumindest nicht mit der höchsten Priorität berücksichtigt werden, wenn weitere verfügbare Daten der Auswerteeinheit eine größere Fahrzeugverzögerung signalisieren.
Vorrichtung zum Steuern einer Fahrzeugbremse, dadurch gekennzeichnet, dass diese Vorrichtung dazu ausgebildet ist, dass beschriebene Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, in der Praxis zur Anwendung zu bringen.
Fahrzeug versehen mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 15, oder ausgestattet mit einer Vorrichtung mit einem/beinhaltend ein Verfahren zum Steuern einer Fahrzeugbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 13.