DE102008018421A1

DE102008018421A1 - Vorrichtung zum Senden und Empfangen von Geschwindigkeitsdaten und Verkehrsdichtedaten zur Steuerung der Geschwindigkeitsregelanlage

Info

Publication number: DE102008018421A1
Application number: DE102008018421A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-03-05
Filing date: 2008-04-10
Publication date: 2009-09-10

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Senden und Empfangen von Geschwindigkeitsdaten und/oder Verkehrsdichtedaten zur Steuerung der Geschwindigkeitsregelanlage vorgeschlagen, welche die Daten über die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten und/oder Verkehrsdichtedaten und/oder Ort-, Weg- und Zeitparameter von externen Sendern empfangen und weiterverarbeiten, sowie Werte über die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten und/oder Verkehrsdichtedaten und/oder Ort-, Weg- und Zeitparameter an externe Empfänger versenden. Dies dient dazu, gesetzliche zulässige Höchstgeschwindigkeiten an das Kraftfahrzeug weiterzuleiten. Weiterhin kann das Kraftfahrzeug mindestens einer der Daten an externe Empfänger weiter versenden für Aufgaben wie z.B. Verkehrsfluss- oder Verkehrsdichtemessungen. Die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten werden im Kraftfahrzeug angezeigt, visuell und/oder akustisch. Der Kraftfahrzeugführer ist somit immer in Kenntnis gesetzt über die aktuelle, standortbezogene Geschwindigkeitslimitierung, sowie die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten für den noch bis zum Ziel zurückzulegenden Weg. Bei Ausfahrt aus der Geschwindigkeitslimitierung wird dies auch dem Fahrzeugführer angezeigt, sowie alle Änderungen der Geschwindigkeitslimitierungen. Der Kraftfahrzeugführer kann diese Vorgabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit durch eine einfache Bestätigung für seine Geschwindigkeitsregelanlage übernehmen.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Geschwindigkeitsregelanlage mit oder ohne Abstandsregelung.
Fahrzeuge sind häufig mit einer Geschwindigkeitsregelanlage ausgestattet, die die Kraftstoffzufuhr automatisch so einstellt, dass das Fahrzeug eine vorgegebene Geschwindigkeit einhält. Eine automatische Distanzregelung, auch als Abstandsregeltempomat oder Adaptive Cruise Control bekannt, benutzt als Stellgrösse ausser der Geschwindigkeit auch den Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug. Der Einsatz einer Geschwindigkeitsregelanlage erweist sich als besonderes nützlich auf Autobahnen mit oder ohne Geschwindigkeitsbeschränkung, er führt zu einer Erhöhung der Sicherheit, zu entspanntem Fahren, besseren Verkehrsfluss und reduziert den Kraftstoffverbrauch.
In DE19901808A1 wird der Empfang von Datensignale beschrieben, die die zulässige Höchstgeschwindigkeit via Videosignal von Verkehrsschildern oder via GPS erhält. Der Wert wird am Tachometer angezeigt, mit beleuchteten oder farblichen Skalenringen und Skalenbereiche, welche optisch hervorgehoben sind.
In DE4304094A1 wird die zulässige Höchstgeschwindigkeit via Signal in codierter Form übertragen welches von Sender in der Fahrbahn ausgestrahlt wird. Der Wert wird digital im Fahrzeug angezeigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Fahrzeug mittels Geschwindigkeitsregelanlage mit der aktuellen ortsbezogenen zulässigen Höchstgeschwindigkeit zu fahren, auch dann, falls man die dafür aufgestellten Schilder oder Reglementierungen über Verkehrsleitsysteme übersehen hat. Eine weitere Aufgabe besteht darin aus der Verkehrsdichte abgeleitete zulässige Höchstgeschwindigkeiten an die Geschwindigkeitsregelanlage weiterzugeben.
Die Erfindung und Ihre Vorteile
Die Aufgabe wird durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit den Merkmalen in Anspruch 1 gelöst. Die Vorrichtung ist hierzu mit einem Rechner versehen. Der Rechner ist über Schnittstellen mit der Geschwindigkeitsregelanlage, dem Fahrzeugcomputer und einem Display verbunden. Er ist ferner mit einer Software oder Firmware ausgestattet. Der Rechner bestätigt den Empfang und sendet die Daten an einen externen Empfänger retour.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Anzeige am Armaturenbrett angebracht, welche den vom extern empfangenen Wert der zulässigen Höchstgeschwindigkeit graphisch und/oder alphanumerisch beleuchtet anzeigt. Durch Bestätigen (z. B. drücken) eines Schalters wird die Geschwindigkeitsregelanlage mit dem neuen externen Geschwindigkeitswert neu gesetzt. Die Beleuchtung erlischt, das Kraftfahrzeug fährt mit neuer gesetzlich begrenzter Geschwindigkeit, der zulässigen Höchstgeschwindigkeit.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Anzeige am Armaturenbrett angebracht, welche den vom extern empfangenen Geschwindigkeitswert graphisch einblendet, für den jetzigen Standort und für den weiteren zu fahrenden Weg. Diese graphischen Daten können zusammen mit alphanumerischen Inhalten wie z. B. Entfernung bis zur nächsten Änderung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit angezeigt werden. Die graphische Einblendung kann auch durch verschiedene Farben der Strassen in der Anzeige der Strassenkartendarstellung angezeigt werden. Das Kraftfahrzeug und somit der Kraftfahrzeugführer ist zu jeder Zeit über die aktuelle zulässige Höchstgeschwindigkeit informiert und kann durch eine einfache Handlung an der Geschwindigkeitsregelanlage mit den erlaubten zulässigen Höchstgeschwindigkeiten weiterfahren. Dies führt zu einem homogeneren Verkehrsfluss. Im Menü des Fahrzeugrechners kann die Übernahme der gesetzlichen zulässigen Höchstgeschwindigkeit für die Geschwindigkeitsregelanlage auch auf automatische Übernahme gesetzt werden, d. h. das Kraftfahrzeug fährt automatisch immer mit der vorgeschriebenen Geschwindigkeit.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten auch dann angezeigt, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage ausgeschalten ist. Auch so ist der Fahrzeugführer immer über die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten informiert.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten abhängig von der Verkehrsdichte berechnet und übermittelt. Dass heisst, dass bei einem z. B. sehr hohen Verkehrsaufkommen mit Kolonnenverkehr die zulässige Höchstgeschwindigkeit mit 60 km/h berechnet wird. Die Übermittlung an die Kraftfahrzeuge, enthält die Information mit der zulässigen Höchstgeschwindigkeit 60 km/h. Verkehrsdichtemessungen können auf unterschiedliche Techniken beruhen wie z. B. Floating Car Data (FCD) oder Floating Cellular Data (FCD).
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten abhängig von der Verkehrsdichte berechnet und übermittelt. Das heisst, dass Verkehrsdichteinformationen an das Fahrzeug gesendet werden, welche diese Daten in Geschwindigkeitswerte konvertiert.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Verkehrsdichtemessungen permanent vorgenommen. Da diese Messgrösse sich andauernd ändert, wird die Konvertierung der Verkehrsdichte in Geschwindigkeitssignale von der Variablen Zeit beeinflusst. Das heisst, wenn die Verkehrsdichte eine Grenzwertüberschreitung erreicht, welches ein neues Geschwindigkeitslimit zur Folge hätte, muss diese neue Grenzwertüberschreitende Verkehrdichte für eine Zeitspanne vorliegen, die nach einer mathematischen Formel errechnet wird.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Daten der Verkehrsdichte und/oder der daraus berechneten zulässigen Höchstgeschwindigkeiten auch von anderen Systemen des Kraftfahrzeuges bezogen werden, welches betreffende Signale schon erhält und/oder benutzt und/oder erzeugt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erhält die Geschwindigkeitsregelanlage die Geschwindigkeitsinformationen über die Verkehrsleitsysteme.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnung, der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen zu entnehmen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gelten die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten, berechnet anhand der Verkehrsdichte, auf geographischen Wegstreckenabschnitten, welche unterschiedliche zulässige Höchstgeschwindigkeiten sinnvoller weise zulassen.
Zeichnung
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Es zeigen:
1 Armaturenbrett in einem Kraftfahrzeug mit einem beleuchteten Schalter der hier 120 km/h anzeigt,
2 Armaturenbrett in einem Kraftfahrzeug mit einem unbeleuchteten Schalter der hier 120 km/h anzeigt,
3 Armaturenbrett in einem Kraftfahrzeug mit einer beleuchteten Anzeige und einem Geschwindigkeitsregler Stockhebel,
4 Ausschnitt des Anzeigendisplays am Armaturenbrett für die Satellitennavigationskarte,
5 Schaltplan betreffend die Verknüpfung der einzelnen Komponenten zum Senden und Empfangen von Geschwindigkeitsdaten zur Steuerung der Geschwindigkeitsregelanlage
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In der 1 wird an einem Armaturenbrett ein beleuchteter Schalter dargestellt, welcher bei Erhalt eines neuen Geschwindigkeitswertes erkennbar aufleuchtet und die neue gesetzlich limitierte Geschwindigkeit anzeigt. Durch drücken dieses Schalter erlischt die Beleuchtung der Anzeige, der Geschwindigkeitswert bleibt angezeigt, das Fahrzeug bewegt sich mit einer neuen Geschwindigkeit der gesetzlich limitierten zulässigen Höchstgeschwindigkeit. Eine zusätzliche akustische Information ist hier nicht zu erkennen.
In 2 wird ein Armaturenbrett mit einem Schalter angezeigt bei Fortbewegung des Kraftfahrzeuges mit der gefahrenen Geschwindigkeit von 120 km/h mittels Geschwindigkeitsregelanlage in einem Bereich mit der zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 120 km/h. Die 120 km/h Anzeige leuchtet nicht erkennbar auf.
In 3 wird an einem Armaturenbrett ein Display angezeigt, welches bei Erhalt eines neuen Geschwindigkeitswertes aufleuchtet und die neue zulässige Höchstgeschwindigkeit anzeigt. Gleichzeitig kann der Fahrer eine akustische Mitteilung (hier nicht ersichtlich) des neuen gesetzlich vorgeschriebenen Geschwindigkeitswertes erhalten. Durch Bestätigen wird der neue Geschwindigkeitswert für die Geschwindigkeitsregelanlage übernommen, das Fahrzeug bewegt sich mit der neuen gesetzlich limitierten Geschwindigkeit.
In 4 wird ein Display dargestellt, welches die Strassenkarte des Satellitennavigationsgerätes anzeigt. Alle empfangenen Daten bezüglich Geschwindigkeitslimitierung werden mit eingeblendet. Die Daten zeigen die augenblicklichen Geschwindigkeitsbeschränkungen im Bezug auf die jetzige Uhrzeit an (6). Diese können für den zu fahrenden Weg, alternativ auch für Ausweichrouten, in der Strassenkarte farblich (6 hier von München nach Landshut als Linie und Querstrichen symbolisiert) eingeblendet werden. Weiterhin ist die Geschwindigkeitsbegrenzung des jetzigen Standortes (7) eingeblendet.
Weiterhin werden die Entfernung und eventuellen Uhrzeiten (9) bis zur nächsten Geschwindigkeitsänderung und die dann neue Geschwindigkeit (8) eingeblendet. Weiterhin können noch zusätzliche Informationen wie aktuelle Uhrzeiten und weitere auf dem Fahrtweg liegende zulässige Höchstgeschwindigkeiten mit angezeigt werden.

In 5 ist ein Schaltplan dargestellt, nachdem die verschiedenen Komponenten zum Empfangen und Setzen einer gesetzlich limitierten Geschwindigkeit mit der Geschwindigkeitsregelanlage sowie weiteren Komponenten verknüpfen ist. Beispiel für die Konvertierung der Verkehrsdichte in ein Geschwindigkeitssignal

Verkehrsdichte Fahrzeuge/Stunde	Verkehrsdichte Änderung nach Fahrzeug/Stunde	Bestehen der Verkehrsdichte seit × Minuten	Zulässige Höchstgeschwindigkeit
500			> 140 km/h
500	1500	2	140 km/h
1500	500	15	> 140 km/h
1500	2500	2	130 km/h
2500	1500	10	140 km/h
2500	3500	2	120 km/h
3500	4500	2	100 km/h
4500	5500	2	80 km/h
4500	2500	5	130 km/h
5500	6500	2	60 km/h
6500	7500	2	40 km/h
7500	8500	2	30 km/h

Grenzwerte, bei denen unterschiedliche zulässige Höchstgeschwindigkeiten gelten, werden wie folgt angenommen:

– 1000 Fahrzeuge pro Stunde
– 2000 Fahrzeuge pro Stunde
– 3000 Fahrzeuge pro Stunde
– 4000 Fahrzeuge pro Stunde
– 5000 Fahrzeuge pro Stunde
– 6000 Fahrzeuge pro Stunde
– 7000 Fahrzeuge pro Stunde
– 8000 Fahrzeuge pro Stunde

Diese Werte dienen als Beispiel.
Bei Änderungen zu höheren Geschwindigkeiten sollte für eine längere Zeit eine niedrigere Verkehrsdichte gemessen werden.
Sämtliche Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

1: Schalter
2: Tachometer
3: Anzeige
4: Lenkstockhebel
5: Monitor
6: Anzeige
7: Anzeige
8: Anzeige
9: Anzeige

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 19901808 A1 [0003]
- DE 4304094 A1 [0004]

Claims

Vorrichtung zum Senden und Empfangen von Geschwindigkeitsdaten zur Steuerung der Geschwindigkeitsregelanlage mit Daten über Geschwindigkeitsbegrenzungen, zulässige Höchstgeschwindigkeiten, Ortsangabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit, Zeitangabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit und Wegangabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit dadurch gekennzeichnet, dass ein Modul/Interface vorgesehen ist, welches über eine Schnittstelle mit der Geschwindigkeitsregelanlage verbunden ist, welcher über eine Schnittstelle mit mindestens einer Anzeige verbunden ist, welcher über eine Schnittstelle mit mindestens einem Schalter verbunden ist, welcher über eine Schnittstelle mit dem Fahrzeugcomputer verbunden ist, und welcher mit einer Software und/oder Firmware ausgestattet ist, um die zulässige Höchstgeschwindigkeit der Strassen und Wege im Kraftfahrzeug anzuzeigen, um die zulässige Höchstgeschwindigkeit der Strassen und Wege an die Geschwindigkeitsregelanlage durch bestätigen weiterzuleiten und zu setzen, um die zulässige Höchstgeschwindigkeit der Strassen und Wege an die Geschwindigkeitsregelanlage automatisch weiterzuleiten und zu setzen, um nach der Übernahme der Geschwindigkeit eines der Signale an einen externen Empfänger zu senden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der externen Signale mit Dateninhalt über Geschwindigkeitsbegrenzungen, zulässige Höchstgeschwindigkeiten, Ortsangabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit, Zeitangabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit und Wegangabe der zulässigen Höchstgeschwindigkeit von einem anderen Empfänger und/oder Schnittstelle und/oder Modul und/oder Interface im Kraftfahrzeug bezogen werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Signale außerhalb am Kraftfahrzeug durch Lichtquellen und/oder graphische Displays und/oder alphanumerischen Displays angezeigt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Datensignal von Extern bezogen wird, welches die Verkehrsdichte angibt und über einen Rechner als Schnittstelle im Fahrzeug die zulässige Höchstgeschwindigkeit ableitet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Datensignal von Extern bezogen wird, welches die zulässige Höchstgeschwindigkeit abgeleitet von der Verkehrsdichte enthält.