DE102009006524A1

DE102009006524A1 - Verfahren zur Information von Fahrern von straßenbasierten Fahrzeugen sowie Informationssystem

Info

Publication number: DE102009006524A1
Application number: DE102009006524A
Authority: DE
Inventors: Matthias Schneider
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-01-28
Filing date: 2009-01-28
Publication date: 2010-07-29

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Information von Fahrern von straßenbasierten Fahrzeugen zu auf der Fahrtroute befindlichen, die Fahrgeschwindigkeit begrenzenden Verkehrseinrichtungen (3, 4), bei dem die Position des Fahrzeugs (1), seine momentane Entfernung von der Verkehrseinrichtung (3, 4) und seine zu diesem Zeitpunkt gefahrene Geschwindigkeit erfasst und in einem Rechner mit einer geographischen Datenbank abgeglichen werden. Erfindungsgemäß werden in den Rechner außerdem die das Ausrollverhalten des Fahrzeugs (1) bestimmenden Daten sowie die Daten des Höhenprofils der Fahrtroute eingegeben. Der Rechner teilt dem Fahrer diejenige Entfernung oder denjenigen Zeitpunkt mit, bei der bzw. bei dem das Fahrzeug (1) diese bis zu der jeweiligen Verkehrseinrichtung (3, 4) noch bestehende Entfernung allein durch Ausrollen zurücklegt und bei Erreichen derselben die an dieser Verkehrseinrichtung (3, 4) zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet. Das ermöglicht dem Fahrer eine selbst bestimmte wirtschaftliche Fahrweise aufgrund eines bewusst vorausschauenden Fahrens hinsichtlich auf seiner Fahrtroute befindlicher Geschwindigkeitsbegrenzungen.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Information von Fahrern von straßenbasierten Fahrzeugen, wie PKW und LKW, zu auf der Fahrtroute befindlichen, die Fahrgeschwindigkeit begrenzenden Verkehrseinrichtungen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie einem Informationssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10. Unter dem Begriff „Verkehrseinrichtung” sind nicht nur Verkehrszeichen, beispielsweise eine obere Geschwindigkeit explizit angebende oder auch laut Straßenverkehrsordnung vorschreibende Verkehrszeichen, wie z. B. Ortstafeln, und Verkehrsampeln zu verstehen, sondern unter diesem Begriff fallen in dieser Erfindung auch durch die verkehrstechnische Führung der Fahrtroute bedingte und dadurch zwangsläufig eine Reduzierung der Geschwindigkeit erfordernde Gegebenheiten, wie Kurven, Kreuzungen bzw. Einmündungen. Unter dem Begriff „Verkehrseinrichtung” sollen schließlich auch jene Gegebenheiten verstanden werden, die nur zeitweise, beispielsweise durch unvorhersehbare Ereignisse im Straßenverkehr, z. B. Verkehrsstaus, eine rechtzeitige Reduzierung der Geschwindigkeit erforderlich machen.
Zur Erzielung eines wirtschaftlichen Fahrens eines Nutzfahrzeugs, insbesondere zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und Verschleißes sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Fahrerunterstützung des Fahrbetriebs bekannt. Bei dem Verfahren werden neben der Einstellung der Fahrbetriebskomponenten des Fahrzeugs, wie Fahrzeuggeschwindigkeit, Beschleunigung, Bremsen, Getriebesteuerung und -schaltung, in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrsituation und dem Streckenverlauf zusätzlich noch die auf dem Streckenverlauf voraus liegende Topographie der Fahrtroute bei der Einstellung der jeweiligen Fahrbetriebskomponenten rechnergestützt ausgewertet. Hierzu werden die Topographiedaten aus jeweiligen geographischen Positionen zugeordneten Höhendaten für eine oder mehrere Fahrtrouten in einem Speicher gespeichert. Die Vorrichtung zur Fahrerassistenz weist eine Auswerteeinrichtung auf, die die dem Streckenverlauf voraus liegende Topographie auswertet. Die geographische Position kann während des Fahrbetriebs beispielsweise mit einem GPS-Empfänger bestimmt werden. Die jeweilige Fahrtroute ist mittels eines Auswahlmenüs an einem Display anzeigbar und/oder auswählbar. Der Nachteil dieser Erfindung besteht darin, dass die ermittelten Daten nur zur Optimierung von automatisierten Fahrerassistenzsystemen verwertbar sind. Damit ist die Erfindung lediglich für solche Fahrzeuge anwendbar ist, die bereits über ein derartiges Fahrerassistenzsystem verfügen. In diesem Zusammenhang ist auch zu bedenken, dass die in Nutzkraftwagen eingesetzten Fahrerassistenzsysteme kaum auf PKW übertragbar sind, da sie bei aller Einsicht bezüglich einer wirtschaftlichen Fahrweise den individuellen Wunsch jedes Fahrers nach einer selbst bestimmten Fahrweise erheblich einschränken.
Bekannt ist auch eine Hinweisvorrichtung für Fahrzeugführer, die ihn auf mehr oder weniger unmittelbar bevorstehende Verkehrszustände oder Werte, beispielsweise Änderungen oder Überschreitungen der Geschwindigkeit, oder auch Richtgeschwindigkeitszonen vorhersagend informiert, damit er sein Fahrverhalten so einrichtet, dass sein Fahrzeug bereits beim Erreichen des angezeigten Verkehrszustandes, z. B. die an diesem Punkt geltende Geschwindigkeit, besitzt. Die Hinweisvorrichtung besteht aus einer Kartendantenbank, in der die Fahrtroute gespeichert ist, einer Lokalisierungseinrichtung, die den Ort des Fahrzeugs ermittelt, und einem Indikator, der dem Fahrzeugführer das errechnete Signal übermittelt, sobald sich das Fahrzeug in einer minimalen Distanz oder zu einem minimalen Zeitpunkt vor dem Verkehrszustand befindet bzw. auf diesen zufährt. Mit dieser Erfindung wird eine verbesserte Effizienz der Fahrzeugnavigation und des Verkehrsflusses erreicht. Sie dient somit letztendlich einer erhöhten Verkehrssicherheit. Der Nachteil dieser Erfindung besteht darin, dass die Hinweisvorrichtung keinerlei Möglichkeiten für eine wirtschaftliche Fahrweise bietet. Dem Fahrzeugführer wird lediglich ein Hinweis auf den bevorstehenden Verkehrszustand gegeben und zwar immer an einer vorher definierten, also feststehenden Distanz zu bzw. einem vorher definierten, also immer gleichen Zeitpunkt vor dem betreffenden Verkehrszustand. Dabei sind Entfernung bzw. Zeitpunkt so gewählt, dass es dem Fahrzeugführer nach Erhalt des Hinweises durch ein gezieltes Abbremsen seines Fahrzeugs immer noch möglicht ist, die bei Erreichen des Verkehrszustandes zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht zu überschreiten bzw. rechtzeitig vor dem Verkehrszustand sein Fahrzeug zum Stehen zu bringen.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 sowie das Informationssystem nach Anspruch 10 haben den Vorteil, dass dem Fahrer eine selbst bestimmte wirtschaftliche Fahrweise seines Fahrzeugs aufgrund eines bewusst vorausschauenden Fahrens ermöglicht wird. Es teilt dem Fahrer des Fahrzeug auf der Fahrtroute befindliche, für ihn zum Zeitpunkt der Information in der Regel noch nicht optisch wahrnehmbare und mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung verbundene Verkehrseinrichtungen bzw. -verhältnisse so rechtzeitig mit, dass das Fahrzeug bei augenblicklicher Drosselung oder Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zum Motor durch den Fahrer oder Auskuppeln mit seiner ihm zu diesem Zeitpunkt innewohnenden kinetischen Energie und unter Berücksichtigung der Topographie des Fahrweges, also mit der dem Fahrzeug aufgrund seiner Höhe gegenüber dieser Verkehrseinrichtung innewohnenden potenziellen Energie, bis zu der Geschwindigkeitsbegrenzung gelangt und an diesem Punkt die vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet bzw., wenn es die Situation erfordert, sofort angehalten werden kann. Die vom Informationssystem übermittelte Entfernung bzw. der ermittelte Zeitpunkt ist also eine Funktion des Ausrollverhaltens des Fahrzeugs auf dem noch bis zu der Geschwindigkeitsbegrenzung zurückzulegenden Weg, wobei auch das Höhenprofil dieses Weges in bekannter Weise mit berücksichtigt wird. Das hat den Vorteil, dass dieser Weg u. U. ohne, auf alle Fälle aber mit einem deutlich reduzierten Kraftstoffverbrauch und ggf. auch ohne Bremsen zurück gelegt werden kann, wodurch sich der Kraftstoffverbrauch pro Fahrt insgesamt reduziert und die Lebensdauer des Bremssystems erhöht. Somit beschränkt sich das Informationssystem nicht nur auf die Auswertung der Topographie der Fahrtroute, sondern bezieht auch weitere für eine wirtschaftliche Fahrweise relevante Kriterien, nämlich auf der Fahrtroute befindliche Verkehrseinrichtungen, die eine Geschwindigkeitsbegrenzung erfordern, mit ein.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung teilt der Rechner des Informationssystems dem Fahrer die auf der Fahrtroute bevorstehenden Verkehrseinrichtungen bzw. -verhältnisse sowie die in diesem Abschnitt der Fahrtroute vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit mit. Das ist zur allgemeinen Orientierung des Fahrers wichtig, auf jeden Fall aber unerlässlich, wenn der Fahrer eines mit einem Tempomaten ausgerüsteten Fahrzeugs sich entschieden haben sollte, die Information an den Tempomaten weiterzuleiten, so dass dieser automatisch die Kraftstoffzufuhr zum Motor reduziert bzw. unterbricht und auskuppelt.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gibt der Fahrer selbst die die Fahrgeschwindigkeit begrenzende Verkehrseinrichtung sowie die an der Stelle bevorzugte Geschwindigkeit in den Rechner des Informationssystems ein. Üblicherweise geben Kartendatenbanken lediglich die geografischen Gegebenheiten sowie die straßen- und verkehrstechnischen bedingten Verkehrseinrichtungen der Route wieder. Daher ist es von Vorteil, wenn der Fahrer an einer auf seiner Fahrtroute liegenden Kreuzung oder Einmündung, an der er abbiegen und aus diesem Grunde die Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduzieren muss, diese Verkehrseinrichtung selbst manuell eingeben kann. Diese manuelle Eingabe ist allerdings dann nicht erforderlich, wenn das Fahrzeug über ein Navigationssystem verfügt und die Fahrtroute vollständig eingegeben ist.
An dieser Stelle wird deutlich, dass die Erfindung sehr gut zur Anwendung in Verbindung mit Navigationssystemen geeignet ist. Eine Kombination aus einem Navigationssystem mit den zusätzlichen erfindungsgemäßen Datenspeichern sowie der Berechnungssoftware würde eine optimale Umsetzung der Erfindung darstellen.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Daten des Ausrollverhaltens des Fahrzeugs über ein physikalisch-mathematisches Modell für jeden Fahrzeugtyp ermittelt. Hierzu werden die Fahrzeugmasse, Widerstandsbeiwerte für Rollreibung und Luftreibung sowie das Höhenprofil der befahrenen Strecke und der Fahrbahnneigungswinkel, der sich aus letzterem ergibt, benötigt. Mit Kenntnis dieser Daten lässt sich für jeden Fahrzeugtyp bei einer gefahrenen Anfangsgeschwindigkeit die Strecke ermitteln, die notwendig ist, um die kinetische Energie des Fahrzeugs im rollenden Zustand so weit abzubauen, dass es am Ende dieser errechneten Strecke die Geschwindigkeit aufweist, die beispielsweise gemäß des am Ende dieser Strecke stehenden Verkehrszeichens nicht überschritten werden darf.
Nach einer diesbezüglich anderweitigen Ausgestaltung der Erfindung werden die Daten des Ausrollverhaltens des Fahrzeugs über ein rein mathematisches Modell ohne Kenntnis von Fahrzeugdaten durch ein Kalibrierverfahren ermittelt. Das bedeutet, der Fahrer teilt dem Rechner mit, dass er das Fahrzeug mit vorgegebener Anfangsgeschwindigkeit auf einer Strecke mit einem der Software bekannten Höhenprofil rollen lässt. Mit einer hinreichenden Anzahl von Kalibrierfahrten lassen sich so die Fahrzeugdaten für das mathematische Modell errechen. Das ist besonders für solche Fahrzeuge von Vorteil, die regelmäßig die gleiche Strecke fahren. Auf diese Weise lässt sich das Ausrollverhalten eines Fahrzeugs kostengünstiger ermitteln als mit der zuvor genannten Software, die erst für jeden Fahrzeugtyp ermittelt werden muss. Außerdem hängt das Ausrollverhalten wesentlich von der Beladung des Fahrzeugs ab, so dass insbesondere für Transportfahrzeuge das eben beschriebene Verfahren besonders geeignet ist.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird beim Befahren von Gefällestrecken, die sich auf der Fahrtroute bis zu der betreffenden Verkehrseinrichtung befinden, dem Fahrer eine Richtgeschwindigkeit angegeben. Hält der Fahrer diese Richtgeschwindigkeit auf der Gefällestrecke ein, ist gewährleistet, dass das Fahrzeug bei Erreichen der betreffenden Verkehrseinrichtung die dort vorgeschriebene bzw. verkehrstechnisch bedingte Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet. Der Fahrer kann nun selbst entscheiden, ob er diese Richtgeschwindigkeit auf der Gefällestrecke durch die Wahl eines geeigneten Gangs oder durch aktives Bremsen einhält. Als Verkehrseinrichtung gelten bei Gefälle strecken selbstverständlich auch Kurven, die lediglich durch ein dementsprechendes Gefahrzeichen und nicht unbedingt durch eine explizite Geschwindigkeitsbeschränkung eines Vorschriftzeichens angezeigt werden. Schließlich kann die Anzeige einer Richtgeschwindigkeit auf längeren Gefällestrecken, beispielsweise auf Autobahnen, auch ohne einen Bezug auf eine Verkehrseinrichtung erfolgen. Das gibt dem Fahrer die Möglichkeit, für eine gewisse Strecke mit nahezu konstanter Geschwindigkeit zu rollen. Das Signal kann natürlich auch auf einen Tempomaten aufgeschaltet werden.
Nach einer anderweitigen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird bei mehreren auf der Fahrtroute dicht aufeinander folgenden geschwindigkeitsrelevanten Verkehrseinrichtungen jene zur Berechnung der Entfernung oder des Zeitpunkts zur Einleitung des Ausrollvorgangs herangezogen, die im Vergleich zur Momentangeschwindigkeit des Fahrzeugs die größte Differenz besitzt. Dadurch wird gewährleistet, dass der Beginn des Ausrollvorgangs so rechtzeitig signalisiert wird, dass bei zu kurzem Abstand zwischen zwei eine zulässige Höchstgeschwindigkeit angebenden Verkehrszeichen, keine der angegebenen Geschwindigkeiten überschritten wird. Ein solcher Fall ist beispielsweise denkbar, wenn vor einer den Ortseingang kennzeichnenden Ortstafel ein 70 km/h-Schild aufgestellt ist, die Entfernung zwischen beiden aber so gering ist, dass die Geschwindigkeit von 70 km/h nicht allein durch Ausrollenlassen des Fahrzeugs auf 50 km/h abgebaut werden kann.
Eine zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass der Fahrer zu der ihm mitgeteilten Geschwindigkeit eine Toleranzgrenze eingibt. Dadurch kann der Fahrer den Ausrollvorgang besser seinen Fahrgewohnheiten in der Weise anpassen, dass er leicht unterhalb oder oberhalb der zulässigen Geschwindigkeit fährt.
Schließlich besteht eine zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, dass elektrisch schaltende Verkehrseinrichtungen, wie Verkehrssignalanlagen, Verkehrsleitsysteme u. dgl., ihren Schaltzustand dem Rechner per Funk übermitteln. Dadurch kann der Rechner in Abhängigkeit von dem aktuellen Schaltzustand bzw. der Schaltphase der Verkehrseinrichtung die Entfernung bzw. den Zeitpunkt ermitteln, bei der bzw. zu dem der Fahrer den Ausrollvorgang seines Fahrzeugs einleiten soll, um beim Erreichen dieser Verkehrseinrichtung die zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht zu überschreiben. Bei Verkehrssignalanlagen könnte durch die Angabe einer Richtgeschwindigkeit auch erreicht werden, dass das Fahrzeug zum Zeitpunkt der Schaltphase „grün” die Verkehrssignalanlage bzw. bei mehreren hintereinander angeordneten Verkehrsignalanlagen diese während der sog. „grünen Welle” erreicht bzw. passiert.
Das Informationssystem für Fahrer von straßenbasierten Fahrzeugen besteht aus einem kartographischen Speicher, der die Daten des Streckenverlaufs der Fahrtroute sowie die Daten all jener Verkehrseinrichtungen umfasst, die für die Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit, wie sie eingangs genannt wurden, relevant sind. Für die Einbeziehung aktueller, jedoch zeitlich begrenzter verkehrstechnischer Sachverhalte, die eine Reduzierung der Geschwindigkeit erfordern, wie z. B. Baustellen, hohes Verkehrsaufkommen oder Staus, kann dieser Speicher per Funk mit diesbezüglichen Daten aktualisiert werden. Zu dem Informationssystem gehört ferner ein Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs entlang der Fahrtroute sowie ein Rechner, der die aktuelle Entfernung des Fahrzeugs von der betreffenden Verkehrseinrichtung bestimmt. Erfindungsgemäß weist das Informationssystem außerdem einen Speicher für jene Daten auf, die das Ausrollverhalten des Fahrzeugs in Abhängigkeit von seiner momentanen Geschwindigkeit und dem Höhenprofil des Streckenverlaufs der Fahrtroute repräsentieren. Dieser Speicher ist mit einer Auswerteeinheit des Rechners verbunden, die aus diesen Daten eine Entfernung oder einen Zeitpunkt bestimmt und dem Fahrer übermittelt, bei der bzw. bei dem das Fahrzeug die bis zu der jeweiligen Verkehrseinrichtung noch bestehende Entfernung allein durch Ausrollen, also ohne aktive Kraftstoffzufuhr, zurücklegt und bei Erreichen derselben die an der jeweiligen Verkehrseinrichtung vorgeschriebene Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Informationssystem eine Vorrichtung zur Erfassung des Ausrollvorgangs auf. Diese dient zum einen der Information des Fahrers über den Zustand des Ausrollvorgangs an sich. Zum andern kann dieses Signal zur Ermittlung des Ausrollverhaltens des Fahrzeugs in Abhängigkeit von seinen Eigenschaften, den Eigenschaften der Strecke und dem Höhenprofil herangezogen werden, wie es in dem Verfahren gem. Anspruch 5 beschrieben ist.
Nach einer diesbezüglich vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird diese Vorrichtung durch das Betätigen eines Pedals aktiviert. Hierzu kann bei Fahrzeugen mit manuell zu betätigender Kupplung ein Schalter auf dem Kupplungspedal, der das Signal drahtlos an den Rechner weitergibt, angeordnet sein. Bei Automatikfahrzeugen müsste der Schalter auf dem Brems- oder Gaspedal angeordnet sein.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Informationssystem mit einem Fahrerassistenzsystem verbunden, das bei Erhalt eines entsprechenden Signals die Kraftstoffzufuhr zum Motor reduziert oder unterbricht und somit der Ausrollvorgang automatisch eingeleitet wird.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im Folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt schematisch die Fahrtroute eines Fahrzeugs mit Gefällestrecke.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Ein Kraftfahrzeug 1 befindet sich auf einer Wegstrecke x, die eine Gefällestrecke 2 aufweist. Das Kraftfahrzeug 1 ist mit einem Informationssystem ausgestattet, das einen Rechner, eine GPS-Antenne, eine geographische Kartendatenbank, eine Wegpunktdatenbank für geschwindigkeitsrelevante Verkehrseinrichtungen und eine Software, die das Ausrollverhalten des Kraftfahrzeugs 1 charakterisiert, aufweist. Kurz vor dem Ende der Gefällestrecke 2 befindet sich an der Position P₂ ein Vorschriftzeichen 3, das eine Höchstgeschwindigkeit von 70 km/h ausweist. In kurzer Entfernung nach dem Vorschriftzeichen 3 befindet sich an der Position P₃ ein weiteres Vorschriftzeichen 4, das eine Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h zulässt.
Für das physikalisch mathematische Modell wird folgende Energiebilanz für den von dem Kraftfahrzeug 1 von Position P₁, an dem es die Geschwindigkeit v₁ aufweist, bis Position P₃, an dem es mit der Geschwindigkeit v₃ ankommt, zurückzulegenden Weg festgelegt:
Hierbei bedeuten:

P₁: Beginn der Wegstrecke, ab der das Fahrzeug antriebslos fährt
P₂: Standort des ersten Verkehrszeichens
P₃: Standort des zweiten Verkehrszeichens
F_R: Summe der Widerstandskräfte
v₁: Anfangsgeschwindigkeit des Fahrzeugs am Beginn der Wegstrecke x
v₂: Geschwindigkeit des Fahrzeugs am Standort P₂
v₃: Geschwindigkeit des Fahrzeugs am Standort P₃
x: Wegstrecke
Δh: Höhendifferenz der Wegstrecke x
E_potP1: Potenzielle Energie des Fahrzeugs zu Beginn der Wegstrecke
E_potP3: Potenzielle Energie des Fahrzeugs am Standort P₃
E_kinP1: Kinetische Energie des Fahrzeugs zu Beginn der Wegstrecke
E_kinP3: Kinetische Energie des Fahrzeugs am Standort P₃

Die Summe des Energieverlustes aufgrund der Widerstandskräfte FR aus Rollreibung und Luftwiderstand sind gleichzusetzen mit der Differenz der potentiellen und kinetischen Energie des Fahrzeugs 1 am Punkt P₁ und Punkt P₃. Dies ist die Energie, welche benötigt wird, damit das Fahrzeug 1 antriebslos mit der kinetischen Energie E_kinp3 am Punkt P₃ ankommt. Diese kinetische Energie entspricht einer bestimmten Geschwindigkeit v₃ des Fahrzeugs 1 an diesem Punkt.
Für jeden Punkt auf der gefahrenen Strecke 2 wird aufgrund dieser Energiebilanz der Ort errechnet, bis zu dem das Fahrzeug 1 antriebslos mit einer bestimmten Endgeschwindigkeit (hier v₃ an der Position P₃) rollen kann.
Hierfür werden aus einer im Fahrzeug 1 befindlichen Kartendatenbank die Wegstrecke x, dessen Höhenprofil Δh und die Wegpunkte P₂ und P₃ der Geschwindigkeitsbegrenzungen ausgelesen, jeweils per GPS mit den aktuellen Daten abgeglichen und die daraus erhaltenen Werte dem Rechner zur Berechnung zugeführt.
Entspricht die errechnete Endgeschwindigkeit für den Punkt P₂ der vom Vorschriftzeichen 3 geforderten Geschwindigkeit von 70 km/h, so wird der Fahrer aufgefordert, das Fahrzeug 1 antriebslos bis zum Punkte P₂ rollen zu lassen.
Sofern aber eine Geschwindigkeit von 70 km/h beim Weiterrollen vom Punkt P₂ zum Punkt P₃ dazu führen würde, dass das Fahrzeug am Punkte P₃ mit einer höheren Geschwindigkeit als der vom Vorschriftzeichen 4 vorgeschriebenen 50 km/h ankommen würde, wird der Fahrer aufgefordert, gleich bis zum Punkte P₃ auf die Zielgeschwindigkeit von 50 km/h auszurollen. Dies hat selbstverständlich zur Folge, dass die Geschwindigkeit von 70 km/h am Punkte P₂ unterschritten wird.
Um den Rechenaufwand zu reduzieren könnte alternativ nicht für jeden auf der Strecke liegenden Punkt eine Ausrollanalyse durchgeführt werden, sondern nur für Punkte, die in einem kritischen oder relevanten Abstand zu einer voraus liegenden Geschwindigkeitsbegrenzung liegen. Somit könnte weit im Voraus für einen definierten Geschwindigkeitsbereich der Anfangsgeschwindigkeit v₁ vor dem Ausrollen der Punkt P₁ errechnet werden, an dem der Fahrer sein Kraftfahrzeug 1 nur noch rollen lässt.
Ist beispielsweise am Punkt Pi eine Geschwindigkeit von 100 km/h zulässig, so kann bei einem Anfangsgeschwindigkeitsbereich von v₁ = 70 bis v₁ = 120 km/h bereits weit im Voraus berechnet werden, wo genau der Punkt P₁ liegt.
Um den nachfolgenden Verkehr von dem Ausrollzustand des Fahrzeugs zu informieren, kann das Fahrzeug, ähnlich wie bei der zusätzlichen Brems-Schlussleuchte, im Heckbereich mit einer Ausroll-Schlussleuchte versehen sein. Eine derartige Schlussleuchte könnte beispielsweise eine LED-Lichterkette aufweisen, deren einzelne LED-Elemente als Lauflichtkette ausgebildet sind.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

Verfahren zur Information von Fahrern von straßenbasierten Fahrzeugen, wie PKW und LKW, zu auf der Fahrtroute befindlichen, die Fahrgeschwindigkeit begrenzenden Verkehrseinrichtungen (3, 4), bei dem die Position des Fahrzeugs (1), seine momentane Entfernung von der Verkehrseinrichtung (3, 4) und seine zu diesem Zeitpunkt gefahrene Geschwindigkeit erfasst und in einem Rechner mit einer geographischen Datenbank abgeglichen werden, dadurch gekennzeichnet, dass außerdem die das Ausrollverhalten des Fahrzeugs (1) bestimmenden Daten sowie die Daten des Höhenprofils der Fahrtroute in den Rechner eingegeben werden und der Rechner dem Fahrer diejenige Entfernung oder denjenigen Zeitpunkt mitteilt, bei der bzw. bei dem das Fahrzeug (1) diese bis zu der jeweiligen Verkehrseinrichtung (3, 4) noch bestehende Entfernung allein durch Ausrollen zurücklegt und bei Erreichen derselben die an dieser Verkehrseinrichtung (3, 4) zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner dem Fahrer die auf der Fahrtroute bevorstehenden Verkehrseinrichtung (3, 4) sowie die ab diesem Punkt der Fahrtroute zulässige Höchstgeschwindigkeit explizit mitteilt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der die Fahrgeschwindigkeit begrenzenden Verkehrseinrichtung (3, 4) von dem Fahrer selbst in den Rechner eingegeben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten des Ausrollverhaltens des Fahrzeugs (1) über ein physikalisch-mathematisches Modell für jeden Fahrzeugtyp ermittelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten des Ausrollverhaltens des Fahrzeugs über ein rein mathematisches Modell ohne Kenntnis von Fahrzeugdaten durch ein Kalibrierverfahren ermittelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer bei Gefällestrecken (2), die sich auf der Fahrtroute bis zu der bevorstehenden Verkehrseinrichtung (3, 4) befinden, eine Richtgeschwindigkeit angegeben wird, bei deren Einhaltung das Fahrzeug (1) mit Erreichen dieser Verkehrseinrichtung (3, 4) die hier zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren hintereinander stehenden Verkehrseinrichtungen (3, 4) jene zur Berechnung der Entfernung oder des Zeitpunkts zur Einleitung des Ausrollens herangezogen wird, die im Vergleich zur Momentangeschwindigkeit des Fahrzeugs (1) die größte Differenz besitzt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrer zu der ihm mitgeteilten Geschwindigkeit eine Toleranzgrenze eingibt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass schaltende Verkehrseinrichtungen (3, 4) ihren Schaltzustand dem Rechner per Funk übermitteln.
Informationssystem für Fahrer von straßenbasierten Fahrzeugen, wie PKW und LKW, zu auf der Fahrtroute befindlichen, die Fahrgeschwindigkeit begrenzenden Verkehrseinrichtungen (3, 4), das – einen Speicher mit Daten des Streckenverlaufs der Fahrtroute und Daten mindestens einer die Fahrgeschwindigkeit begrenzenden Verkehrseinrichtung (3, 4), – ein Navigationssystem zur Bestimmung der Position des Fahrzeugs (1) entlang einer Fahrtroute und – einen Rechner zur Bestimmung der Entfernung zwischen der Verkehrseinrichtung (3, 4) und dem Fahrzeug (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass außerdem ein Speicher mit den Daten, die das Ausrollverhalten des Fahrzeugs (1) wiedergeben, und ein das Höhenprofil des Streckenverlaufs der Fahrtroute aufnehmender Speicher mit dem Rechner verbunden sind und der Rechner ein Auswerteeinheit aufweist, die aus den Daten des Höhenprofils und dem Ausrollverhalten des Fahrzeugs (1) jene Entfernung oder jenen Zeitpunkt bestimmt und dem Fahrer übermittelt, bei der bzw. bei dem das Fahrzeug (1) die bis zu der jeweiligen Verkehrseinrichtung (3, 4) noch bestehende Entfernung allein durch Ausrollen zurücklegt und bei Erreichen derselben die an dieser Verkehrseinrichtung (3, 4) zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet.
Informationssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Übermittlung der relevanten Entfernung oder des Zeitpunkts zur Einleitung des Ausrollvorgangs optisch und/oder akustisch erfolgt.
Informationssystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung vorgesehen ist, die die Einleitung und Beendigung des Ausrollvorgangs erfasst.
Informationssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung durch das Betätigen eines Pedals aktiviert wird.
Informationssystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationssystem mit einem Fahrerassistenzsystem verbunden ist.