DE102008055656A1 - Fahrten-Monitor zur Bewertung des Fahrstils eines Kraftfahrers mit Ausgabe von Optimierungs-Anweisungen - Google Patents

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Abstract

Meßgerät zur Messung und Bewertung des Fahrstils von Kraftfahrzeug-Fahrern, gekennzeichnet dadurch, daß dieses insbesondere das Bremsverhalten auswertet.

Description

  • Es gibt diverse Benzinverbrauchsmeßgeräte, auch solche, die im Fahrzeug fest installiert, den absoluten Benzinverbrauch messen, anzeigen und zu einem durchschnittlichen Verbrauch auf 100 Km umrechnen.
  • Diese Geräte können nicht unterscheiden, ob ein eventuell hoher Benzinverbrauch durch rasantes Fahren in der Stadt oder bergiger Gegend entstanden ist.
  • Insofern sind die erhobenen Werte nicht geeignet, eine Gruppe von Fahrern, z. B. von Lieferfahrzeugen oder die Nutzer eines Autos in der Familie bezüglich Ihres Fahrstiles und des damit zusammenhängenden Verbrauchs miteinander zu vergleichen.
  • Bekannt sich auch Beschleunigungsmeßprogramme freier Anbieter für mobile Telefone, z. B. „Dynolicious” oder „Track Day”, die Beschleunigungswerte aufnehmen und deren Kurven aufzeichnen, auch Maximalwerte kennzeichnen, hervorheben oder ein Signal bei Erreichen eines vorgegebenen Wertes abzugeben.
  • Diese Programme sind insbesondere für KFZ-Liebhaber gedacht, welche die maximalen Werte Ihres Fahrzeuges kennenlernen und dokumentieren wollen.
  • Stand der Technik sind ebenso Fahrtenschreiber und diverse Software oder Geräte zur Dokumentation des gesamten Fahrverhaltens des Fahrers und Aufnahme aller relevanter Messdaten des KFZ, als auch Fahrassistenz-Systeme.
  • Diese Geräte geben dem Fahrer keine Anleitung oder Handlungsanweisung zur Verbesserung ihres Fahrstiles auch nicht in Hinsicht auf vorausschauendes, bremsarmes und somit kraftstoffsparendes Fahren.
  • Der persönliche Fahrstil eines Fahrers entscheidet neben anderen vom Fahrer nicht beeinflußbaren Größen über den Kraftstoff-Verbrauch (KV) des jeweiligen Fahrzeuges.
  • Allgemein bekannt ist der Begriff des vorausschauenden Fahrens. Er beschreibt ein umsichtiges Fahrverhalten, welches beispielsweise von folgenden Faktoren gekennzeichnet ist:
    • • Einhalten des Sicherheitsabstandes,
    • • sanftes Beschleunigen,
    • • seltenere und ausgewogenere Bremsvorgänge,
    • • ausgedehntes Ausrollen vor roter Ampel, keine Neigung zum Drängeln,
    • • kein appruptes Spurwechseln.
  • Die Einschätzung von Fahrern nach den oben genannten Faktoren in Summe erfolgte bisher auf subjektive Weise.
  • Vorausschauende Fahrer sind ein positiver Sicherheitsfaktor im Straßenverkehr.
  • Belohnt wird dieses Verhalten direkt durch einen geringeren KV, da insbesondere im sogenannten Stadtverkehr mit häufigen Phasen des Beschleunigens und Abbremsens viel Kraftstoff gespart werden kann. Der absolute KV ist natürlich auch abhängig von der Art und Motorisierung des Fahrzeuges.
  • Das erfindungsgemäße Gerät realisiert den Ansatz zur exakten Bewertung von möglichst wenigen Faktoren, die vorausschauendes Fahren beschreiben, wobei ein wichtiger Faktor auf besonders einfache Art meßbar ist.
  • Die wichtigste, einfließende Größe ist das Beschleunigungsverhalten mit positiven und negativen Werten, welches mittels eines mehrachsigen Beschleunigungs-Sensors aufgenommen wird.
  • Das hier beschriebene Gerät benötigt in einer Grundausstattung keine weiteren Sensoren. Auch nicht solche, die Signalgeber außerhalb des Gerätes benötigen.
  • Ein Beschleunigungs-Sensor ist bereits in vielen mobilen Telefonen, Navigationsgeräten und Laptops enthalten, erfüllt jedoch dort andere Aufgaben.
  • Das hier nötige Beschleunigungsverhalten ließe sich alternativ auch mit Entfernungsmessern, jedoch nicht so komfortabel ermitteln.
  • So wird hier z. B. aus allen G-Werten der Bremsvorgänge einer Fahrt- oder Teilstrecke ein Durchschnittswert gebildet, wobei als Auswertungs-Präambel gilt:
    Wer wenig bremst, vernichtet wenig kinetische Energie und verbraucht auch weniger Kraftstoff bzw. elektrische Energie bei E-Fahrzeugen.
  • Für starkes Beschleunigen gilt das adäquat nicht eindeutig, da die hierfür verbrauchte Energie in (kinetische) Bewegungsenergie des Fahrzeuges eingeflossen ist und nicht sofort verloren ist.
  • Es gilt dennoch der empirische Zusammenhang:
    Wer ständig stark beschleunigt, bremst auch starker und häufiger.
  • Weiterhin zeigen die Erfahrungswerte, daß sich das Fahrverhalten nicht mit den Geschwindigkeiten ändert. Der Raser rast auf der Autobahn, als auch im Stadtverkehr, der vorausschauende Fahrer hingegen legt sein besonnenes Fahrverhalten bei egal welcher Geschwindigkeit an den Tag.
  • Die ermittelten Durchschnittswerte werden durch die Software in vom Fahrer verstehbare Werte umgewandelt. Bremst dieser beispielsweise durchschnittlich mit 3,5 m/s2, so kann er mit diesem Wert vorerst nicht viel anfangen. Das Gerät wandelt diese Zahl in einen anschaulichen Wert um. Der tatsächliche Bremswert wird z. B. auf einer Skala von 1–10 dargestellt, wobei 10 für besonders extremes (einer Vollbremsung gleich) Bremsen steht, die 1 für besonders bedächtiges Bremsen. Eine Skala mit Farbcodes oder eine Darstellung mit Bildmustern ist natürlich genauso einsetzbar.
  • Diese Art der objektiven Bewertung des Beschleunigungsverhaltens durch das Gerät gibt dem Fahrer einen Anhaltspunkt, sein Beschleunigungsverhalten zu verbessern. Dies kann sein eigener Wunsch als auch eine Vorgabe durch Dritte sein.
  • Im Gerät kann optional ein Wert gespeichert sein, der dem Bremsverhalten eines anerkannt vorausschauend fahrenden Fahrers entspricht.
  • Wird dieser Wert zum Vergleich eingeblendet, so hat der Fahrer einen Anhaltspunkt zur Verbesserung seines eigenen aktuell ermittelten Wertes. Der Fahrer kann sich auch Werte vergangener Fahrten anzeigen lassen und auf diese Art eine Tendenz erkennen.
  • Verwendung
    • • Risiko-Bewertung von Fahrergruppen etwa von Bus- oder Taxi-Fahrern
    • • aber auch die Risiko-Bewertung von Fahrern zur Einstufung bei Versicherungspolicen
    • • generell zur Einschätzung fahrerischen Könnens; ob ein Fahrer in der Lage ist vorausschauend zu fahren.
    • • zur Fuhrpark-Überwachung; Fahrer in Speditionen oder Handwerker, die nicht im eigenen Auto fahren, könnten angewiesen werden, ihren Fahrstil hinsichtlich des durchschnittlichen Beschleunigungsverhaltens zu ändern, insbesondere in Zeiten stetig wachsender Rohstoffpreise und globaler Anstrengungen zur Verminderung von Kohlendioxid-Emissionen,
    • • zur Beauflagung von Fahranfängern.
  • Hinweis:
  • Kein Fahrer muß auf eine nötige Notbremsung verzichten, weil er befürchtet, sein Bremswert würde ansteigen.
  • Da am Ende einer Fahrt gemittelte Werte ausgegeben werden, fallen seltene Werte kaum ins Gewicht. Häufige hingegen schon.
  • Auch das Bremsen bergab verschlechtert die ausgegebenen Brems-Werte nicht, da der erfahrene Fahrer auch in dieser Fahrsituation mit beinahe konstanter Geschwindigkeit fahren oder bei Bedarf mit kleiner Verzögerung Bremsen kann.

Claims (15)

  1. Meßgerät zur Messung den Fahrstil und relativen Kraftstoffverbrauch von Kraftfahrern kennzeichnender Meßwerte, gekennzeichnet dadurch, daß dieses Einzelwerte und Durchschnittswerte des gemessenen Beschleunigungsverhaltens (positive oder negativ), vorzugsweise des Bremsverhaltens, einer oder mehrerer Fahrten, anzeigt, berechnet und speichert.
  2. Meßgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß dieses die Einzel- und Durchschnittswerte des Beschleunigungsverhaltens mit Hilfe von Werturteilen, z. B. durch abgegebene Signale oder Schaltimpulse bewertet und vorzugsweise den Fahrer didaktisch auffordert, hohe Verzögerungswerte durch Bremsen beim Fortsetzen der Fahrt oder nächsten Fahrten zu vermindern.
  3. Bewertung nach Anspruch 1–2, gekennzeichnet dadurch, daß die Wert-Urteile z. B. durch a) Farbcodes, wie Rot für schlecht, Grün für gut, etc. b) Wertbegriffe, wie z. B. vorausschauend, hervorragend, durchschnittlich, rasant, sportlich, lahm, etc., c) Zahlen auf einer Wert-Skala, z. B. von 1,0 bis 10,0 d) Bildmuster, z. B. Smileys e) akustische Signale, z. B. durch gesprochenen Text, wie z. B. „Abstand vergrößern” kundgetan werden und durch mathematische Verfahren erzeugt werden.
  4. Meßgerät nach Anspruch 1–3, gekennzeichnet dadurch, daß dieses durch Signale, z. B. optischer oder akustische Art bekanntgibt, ob der Fahrer ein vorgegebenes oder selbst gewünschtes Fahrverhalten (auch innerhalb bestimmter Toleranzen) a) einhält b) überschreitet c) stark überschreitet d) unterschreitet.
  5. Meßgerät nach Anspruch 1–4, gekennzeichnet dadurch, daß dieses wahlweise bei einmaligem oder erst ab dem zweiten Male aufeinanderfolgenden Über- oder Unterschreitens von vorgegebenen Einzelwerten, Signale abgibt.
  6. Meßgerät nach Anspruch 1–5, gekennzeichnet dadurch, daß dieses aufgenommene Werte und den dazugehörigen Fahrtzeitraum speichern kann und zum Auslesen bereitstellt.
  7. Meßgerät nach Anspruch 1–6, gekennzeichnet dadurch, daß dieses Werte von verschiedenen Fahrern speichern kann und zum Auslesen bereitstellt.
  8. Meßgerät nach Anspruch 1–7, gekennzeichnet dadurch, daß dieses aus einem positiven oder negativen Beschleunigungsvorgang (B1) die durchschnittlich Beschleunigung errechnet und aus mehreren Beschleunigungswerten z. B. B1 bis B20 einen Mittelwert errechnet, wobei vorteilhafterweise a) minimale Beschleunigungen und Verzögerungen, z. B. durch Gangwechsel, Gegenwind oder Bergfahrt verursacht, aber auch b) Beschleunigungen und Verzögerungen von kurzer Dauer, herausgefiltert werden.
  9. Meßgerät nach Anspruch 1–8, gekennzeichnet dadurch, daß in die Bewertung auch zusätzliche Meß- oder Rechengrößen eingehen, wie a) z. B. die Fahrzeuggeschwindigkeit, b) Entfernung zu anderen Fahrzeugen, c) Motordrehzahl, eingelegter Gang, d) der geographische Ort und dessen Änderung oder e) die Steigung, deren Sensoren im oder außerhalb des Meßgerätes angeordnet sind.
  10. Meßgerät nach Anspruch 1–9, gekennzeichnet dadurch, daß dieses zur Umgehung von Manipulationen a) unplausible Werte hervorhebt b) zufällig ausgewählte Stücke einer Fahrt, z. B. die letzten 30% der gefahrenen Zeit, löscht.
  11. Meßgerät nach Anspruch 1–10, gekennzeichnet dadurch, daß dieses Signale abgibt, sobald beim jeweiligen, durch Sensoren ermitteltem Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug, bei derzeitiger Beschleunigung unter dem Umstand einer Vollbremsung des vorausfahrenden Fahrzeuges, nur noch ein Bremsvorgang möglich ist, der zu einem erhöhten Verzögerungswert führt (der Fahrer soll dann als Reaktion die Beschleunigung abbrechen).
  12. Meßgerät nach Anspruch 1–11, gekennzeichnet dadurch, daß dieses auch Beschleunigungswerte seitlich zur Fahrtrichtung mißt und zur Erkennung der Neigung des Fahrers zu gefährlichem Wechseln der Fahrspur auswertet.
  13. Meßgerät nach Anspruch 1–12, gekennzeichnet dadurch, daß dieses über einen Rück-Kanal verfügt, der das drahtlose Auslesen und Empfangen von Daten erlaubt.
  14. Meßgerät nach Anspruch 1–13, gekennzeichnet dadurch, daß dieses mit einem a) Autoradio b) Fahrtenschreiber c) Navigationssystem d) tragbaren Computer e) mobilem Telefongerät oder einem f) Medien-Aufnahme- oder Abspielgerät (Digital-Kamera, DVD-Player, MP3-Player o. ä.) kombiniert wird.
  15. Meßgerät nach Anspruch 1–14, gekennzeichnet dadurch, daß dieses zur Justierung des Sensors in Bezug auf die relative Lage des Gerätes mit seinem Gehäuse im Fahrerhaus, mehrmals während der Fahrt mißt und die Annahme trifft, daß derjenige Streckenabschnitt, der ohne Verzögerung und ohne Beschleunigung (mit Toleranzen) gefahren wurde, ein annähernd waagerechter sein muß.
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