DE102009020647A1

DE102009020647A1 - Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102009020647A1
Application number: DE102009020647A
Authority: DE
Inventors: Andreas Dr.-Ing. Schwarzhaupt; Istvan Dipl.-Ing. Vegh; Jan Dr.-Ing. Wirnitzer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2009-05-08
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2010-11-18

Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung für ein Kraftfahrzeug (1), mit den Schritten: - Erfassen von Objekten in einer Ist-Umgebung des Kraftfahrzeugs (1) mittels einer Umgebungserfassungsvorrichtung (5), - Ermitteln, ob eine Kollision des Kraftfahrzeugs (1) mit einem entgegenkommenden ersten Objekt (11) droht, mittels einer der Umgebungserfassungsvorrichtung (5) zugeordneten Auswertevorrichtung (13), - Auslösen einer Reaktion (25) zum Verhindern oder Folgemindern der drohenden Kollision. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch den folgenden Schritt aus: - Auslösen der Reaktion (25) mittels eines das erste Objekt (11) in einer Wegzeitbeziehung zu dem Kraftfahrzeug (1) kennzeichnenden ersten Kriteriums (19) und mittels eines zweiten Kriteriums, das erfüllt ist, falls eine die Ist-Umgebung kennzeichnende Ist-Umgebungsgröße (13) zumindest einen der folgenden Zustände aufweist: Das erste Objekt weist einen x-Abstand (X1, X2, X3) zu dem Kraftfahrzeug (1) auf, der kleiner ist als 50% einer Breite (BSpur) einer Fahrspur (29), die das Kraftfahrzeug befährt; ein entgegenkommendes zweites Objekt (15) befährt eine Gegenfahrspur (33) und das entgegenkommende erste Objekt (11) befährt die Fahrspur (29) zum Überholen des zweiten Objekts (15); das erste Objekt (11) befährt die Fahrspur (29) und das zweite Objekt (15) befährt die Gegenfahrspur (33) und ein drittes Objekt (45) folgt dem zweiten Objekt (15) auf der ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung für ein Kraftfahrzeug, mit den Schritten: Erfassen von Objekten in einer Ist-Umgebung des Fahrzeugs mittels einer Umgebungserfassungsvorrichtung, Ermitteln ob eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem entgegenkommenden ersten Objekt droht mittels einer der Umgebungserfassungsvorrichtung zugeordneten Auswertevorrichtung und Auslösen einer Reaktion zum Verhindern oder Folgemindern der drohenden Kollision.
Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung für ein Kraftfahrzeug sind bekannt. Das Kraftfahrzeug kann zum Erfassen von Objekten, die sich in einer Ist-Umgebung des Kraftfahrzeugs befinden eine Umgebungserfassungsvorrichtung aufweisen. Es kann festgestellt werden, ob es sich bei einem erfassten Objekt um ein entgegenkommendes Fahrzeug handelt, mit dem eine Kollisionsgefahr droht. Ferner ist es bekannt, auf die erkannte Kollisionsgefahr zu reagieren, beispielsweise durch eine Warnung, einen Lenkeingriff oder einen Bremseingriff. Die DE 10 2004 057 060 A1 betrifft eine Fahrassistenzvorrichtung sowie ein Verfahren zur Erkennung von auf der eigenen Fahrspur entgegenkommenden Fahrzeugen. Zur Erkennung von auf der eigenen Fahrspur entgegenkommenden Fahrzeugen sind Mittel zur Umfelderfassung vorgesehen. Ferner sind von einer Auswertevorrichtung betätigbare Mittel zur Ausgabe eines Warnsignals vorgesehen. Zur Erkennung von auf der eigenen Fahrspur entgegenkommenden Fahrzeugen, bei dem Objekte im Umfeld des eigenen Kraftfahrzeuges erfasst werden, wird deren Relativgeschwindigkeit mit der Eigengeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs verglichen, wobei das Objekt als ein entgegenkommendes Fahrzeug erkannt wird, wenn die Relativgeschwindigkeit größer als die Eigengeschwindigkeit ist. Das Fahrzeug wird der eigenen Fahrspur anhand einer oder mehrerer Informationen zugeordnet. Bei den Informationen kann es sich um eine Fahrspurzuordnung einer Fahrgeschwindigkeitsregelungsvorrichtung, eine Fahrspurerkennung eines bildgebenden Sensors, eine digitale Straßenkarte mit darin enthaltenen Angaben über die Anzahl der Fahrspuren und deren Fahrtrichtungen im befahrenen Streckenabschnitt oder Telemetriedaten handeln. Aus der US 6 317 639 B2 ist ein Sicherheitssystem für Fahrzeuge bekannt. Das System weist eine Erfassungseinheit zum Erfassen eines Objektes in einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges, eine Wegzeitschätzeinheit zum Schätzen eines zukünftigen Ortes des Fahrzeuges, eine Querversatzberechnungseinheit zum Berechnen eines relativen Querversatzes zwischen dem Fahrzeug und einem entgegenkommenden Fahrzeug auf Basis der Erfassung mittels der Erfassungseinheit und des zukünftigen Ortes des Fahrzeuges, eine Wahrscheinlichkeitsentscheidungseinheit zum Entscheiden dass eine Kollisionswahrscheinlichkeit des Fahrzeuges mit dem entgegenkommenden Fahrzeug besteht, falls die mittels der Querversatzberechnungseinheit berechnete Querversatz innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, eine Kollisionsvermeidungseinheit zum automatischen Ausführen einer Kollisionsvermeidungshandlung, falls die Kollisionswahrscheinlichkeitsentscheidungseinheit entscheidet, dass eine Kollisionsgefahr des Fahrzeugs mit dem entgegenkommenden Fahrzeug droht und eine Überholentscheidungseinheit zum Entscheiden, ob das Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug überholt auf. Falls die Überholentscheidungseinheit entscheidet, dass das Fahrzeug das vorausfahrende Fahrzeug überholt wird die Kollisionsvermeidungshandlung der Kollisionsvermeidungseinheit eingeschränkt oder eingestellt. Als Kollisionsverhinderungshandlung kann ein automatisierter Lenkeingriff vorgenommen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgendminderung für ein Kraftfahrzeug zu ermöglichen, insbesondere verbesserte Kriterien für ein Auslösen einer Reaktion zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung anzugeben.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung für ein Kraftfahrzeug, mit den Schritten: Erfassen von Objekten in einer Ist-Umgebung des Fahrzeugs mittels einer Umgebungserfassungsvorrichtung, Ermitteln ob eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem entgegenkommenden ersten Objekt droht mittels einer der Umgebungserfassungsvorrichtung zugeordneten Auswertevorrichtung und Auslösen einer Reaktion zum Verhindern oder Folgemindern der drohenden Kollision gelöst durch den Schritt Auslösen der Reaktion mittels eines das erste Objekt in einer Wegzeitbeziehung zu dem Kraftfahrzeug kennzeichnenden ersten Kriteriums und mittels eines zweiten Kriteriums, das erfüllt ist, falls eine die Ist-Umgebung kennzeichnende Ist-Umgebungsgröße zumindest einen der folgenden Zustände aufweist:

a) das erste Objekt weist einen einen Querversatz repräsentierenden x-Abstand zu dem Kraftfahrzeug auf, der kleiner ist als 50% einer Breite B_Spur einer Fahrspur, die das Fahrzeug befährt;
b) ein entgegenkommendes zweites Objekt befährt eine Gegenfahrspur und das entgegenkommende erste Objekt befährt die Fahrspur zum Überholen des zweiten Objekts;
c) das erste Objekt befährt die Fahrspur und das zweite Objekt befährt die Gegenfahrspur und ein drittes Objekt folgt dem zweiten Objekt auf der Gegenfahrspur und eine Geschwindigkeit v_O1 des ersten Objekts ist größer als eine zweite Geschwindigkeit v_O2 des zweiten Objekts; und
d) das Kraftfahrzeug befährt die Gegenfahrspur mit einer Fahrgeschwindigkeit v_KFZ und ein viertes Objekt befährt die Fahrspur mit einer kleineren Geschwindigkeit v_O4 als die Fahrgeschwindigkeit v_KFZ und das erste Objekt befährt die Gegenfahrspur.

Vorteilhaft kann mittels des ersten Kriteriums ermittelt werden, ob grundsätzlich eine Kollision des Fahrzeuges mit dem entgegenkommenden ersten Objekt droht. Unter Kriterium kann das Abprüfen eines oder mehrerer Schwellwerte und/oder eine Mehrfachauswahl beziehungsweise Mehrfachabfrage verstanden werden. Hierzu können verschiedene den Zustand des ersten Objekts in seiner relativen Lage, Beschleunigung, Geschwindigkeit und/oder Gierbewegung und/oder Abmessungen und/oder weitere Größen mittels der Umgebungserfassungsvorrichtung und/oder der nachgeschalteten Auswertevorrichtung erfasst und/oder berechnet werden. Die so erfassten Größen, also die Wegzeitbeziehung des ersten Objekts zu dem Kraftfahrzeug kann mittels des ersten Kriteriums, das beispielsweise entsprechende Schwellwerte enthalten kann, zum Treffen der Entscheidung ausgewertet werden. Vorteilhaft muss zum Auslösen der Reaktion zusätzlich das zweite Kriterium erfüllt sein beziehungsweise die vorab beschriebenen Zustände erfüllen. Vorteilhaft kann so sicher verhindert werden, dass die Reaktion zu einem unpassenden Moment erfolgt, also beispielsweise für solche Fälle, bei denen das Auslösen der Reaktion womöglich eine Unfallgefahr erhöhen würde. Unter Größe, insbesondere der Ist-Umgebungsgröße, kann ein Skalar, eine Zustandsgröße, eine vektorielle Größe und/oder eine Mehrgrößen-Größe verstanden werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist ein Auslösen der Reaktion als optische und/oder akustische und/oder haptische Warnung falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Fahrzeugs mit einer Verzögerung zwischen 0 bis 2 m/s² erforderlich ist, vorgesehen. Die erforderliche Beschleunigung zur Vermeidung der Kollision kann ebenfalls eine das erste Objekt in der Wegzeitbeziehung zu dem Kraftfahrzeug beschreibende Größe darstellen, wobei das erste Kriterium einen ersten Schwellwert für diese Größe, beispielsweise von 2 m/s², aufweisen kann, wobei vorteilhaft darauf basierend die optische und/oder akustische und/oder haptische Warnung ausgelöst werden kann, falls die erforderliche Verzögerung zwischen 0 und 2 m/s² liegt. Das erste und/oder zweite Kriterium kann eine vektorielle Größe darstellen und/oder eine Vielzahl von Einzelgrößen aufweisen, insbesondere unterschiedliche Schwellwerte für eine der Größen und/oder mehrere der Größen aufweisen. Vorteilhaft ist es so möglich mittels des ersten Kriteriums nicht nur grundsätzlich die Kollisionsgefahr zu detektieren, sondern diese auch einzustufen und eine entsprechend angepasste Reaktion auszulösen.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Auslösen der Reaktion als Warnbremsung mit einer Verzögerung zwischen 0 und 2 m/s² vorgesehen, falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Fahrzeugs mit einer Verzögerung zwischen 0 bis 2 m/s² erforderlich ist, vorgesehen. Vorteilhaft kann mittels der Warnbremsung der Fahrer sehr eindringlich und deutlich gewarnt werden, wobei vorteilhaft gleichzeitig die Verzögerung so gewählt werden kann, dass auch die drohende Kollisionsgefahr behoben wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Auslösen der Reaktion als Notbremsung falls der Fahrer trotz der optischen und/oder akustischen und/oder haptischen Warnung und/oder der Warnbremsung nicht reagiert vorgesehen. Vorteilhaft ist es zusätzlich denkbar, eine Zeitverzögerung beziehungsweise ein Abwarten einer vorgegebenen Zeitspanne bis zum Auslösen der Notbremsung vorzusehen. Unter nicht ragieren kann eine Untätigkeit des Fahrers während des Abwartens beziehungsweise der Zeitspanne verstanden werden. Es kann also vorteilhaft zunächst die vorgegebene Zeitspanne abgewartet werden während der der Fahrer nicht reagiert. Erst wenn diese Zeitspanne verstrichen ist, kann sicher darauf geschlossen werden, dass der Fahrer nichts zur Verhinderung der drohenden Kollision unternehmen wird, wobei vorteilhaft automatisch die Notbremsung zur Kollisionsvermeidung oder zumindest Kollisionsfolgendminderung eingeleitet werden kann.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Auslösen der Reaktion als Notbremsung falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Fahrzeugs mit einer Verzögerung größer als 2 m/s² erforderlich ist, vorgesehen, wobei zusätzlich oder alternativ die optische und/oder akustische und/oder haptische Warnung durchgeführt werden kann. Vorteilhaft kann die drohende Kollisionsgefahr eingestuft werden, wobei ein Überschreiten der Schwelle von 2 m/s² mit einer besonders großen Kollisionsgefahr gleichzusetzen ist, wobei vorteilhaft ohne weitere zeitliche Verzögerungen die Notbremsung eingeleitet werden kann.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass das erste Kriterium zumindest ein Element der folgenden Gruppe aufweist: Die zur Vermeidung der Kollision notwendige Beschleunigung, eine Zeit bis zu einem Aufprall t_tc, ein Abstand zwischen dem ersten Objekt und dem Kraftfahrzeug. Für die Beschleunigung, die Zeit t_tc sowie den Abstand kann das Kriterium Schwellwerte aufweisen, insbesondere mehrere Schwellwerte pro Größe zum Auslösen der Reaktion, insbesondere einer dem Schwellwert angemessenen Teilreaktion, beispielsweise unterschiedliche Warnstufen.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens sind ein Vergleichen des ersten Kriteriums mit einem ersten und einem zweiten Schwellwert und/oder ein Auslösen der Reaktion in Abhängigkeit der Schwellwerte vorgesehen. Vorteilhaft kann mittels der Schwellwerte die schwere der drohenden Kollision klassifiziert werden und in Abhängigkeit davon eine angemessene Reaktion ausgelöst werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Einschalten einer Warnblinkanlage falls die zur Vermeidung der Kollision notwendige Beschleunigung 1,5 m/s² übersteigt vorgesehen. Vorteilhaft kann im Sinne eines Partnerschutzes weiterer Verkehrsteilnehmer das Warnblinklicht eingeschaltet werden. Die weiteren Verkehrsteilnehmer können vorteilhaft gewarnt werden, so dass diese noch rechtzeitig ihre Geschwindigkeit anpassen können.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Ermitteln des Ist-Umgebungskriteriums mittels Daten eines der Auswertevorrichtung zugeordneten Spurwechselassistenten vorgesehen. Vorteilhaft kann, falls das Kraftfahrzeug über einen Spurwechselassistent verfügt, dieser an die Auswertevorrichtung angebunden werden.
Der Spurwechselassistent verfügt vorteilhaft über entsprechende Sensoren zum Erkennen der Fahrspuren und zum Vorhersagen einer Fahrlinie des Kraftfahrzeugs. Vorteilhaft können die dem Spurwechselassistent beziehungsweise mittels diesem ermittelbare Daten ebenfalls für das Verfahren genutzt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Unterdrücken der Warnbremsung und der Notbremsung falls das Ist-Umgebungskriterium anzeigt, dass das Kraftfahrzeug einen Überholvorgang durchführt vorgesehen. Vorteilhaft kann mittels des Ist-Umgebungskriteriums ermittelt werden, ob das Kraftfahrzeug selbst ein weiteres Fahrzeug überholt und sich aufgrund des Überholvorgangs eine Gefahrensituation ergibt. Für diesen Fall ist es sehr wahrscheinlich, das eine Warnbremsung oder eine Notbremsung eine für den Fahrer des Fahrzeugs überraschende Reaktion darstellen würde. Vorteilhaft kann für diesen Fall lediglich die optische, akustische und/oder haptische Warnung ausgegeben werden, so dass der Fahrer des Kraftfahrzeuges selbst entscheiden kann, wie er reagieren möchte, beispielsweise versuchen noch einzufädeln oder den Überholdvorgang durch Bremsen abzubrechen.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist ein Klassifizieren der Fahrbahn und der Gegenfahrbahn in zumindest eine der folgenden Typen: innerstädtische Straße, Landstraße, Schnellstraße, Autobahn und/oder ein Auslösen der Reaktion als Geisterfahrerwarnung, falls der Typ Schnellstraße oder Autobahn aufweist und/oder ein Einleiten der Reaktion als aktives Ausweichen mittels eines Lenkeingriffs vorgesehen. Vorteilhaft kann der Straßentyp in die Strategie zum Einleiten der Reaktion mit einbezogen werden. Für den Fall, dass es sich um eine mehrstreifige Schnellstraße oder eine Autobahn handelt, kann sicher daraus geschlossen werden, dass das entgegenkommende Fahrzeug ein Geisterfahrer ist. In diesem Fall kann der Fahrer des Fahrzeugs entsprechend gewarnt werden. Überdies ist es denkbar, im Sinne einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation auch nachfolgende Fahrzeuge auf die Gefahr aufmerksam zu machen.
Die Aufgabe ist außerdem bei einem Kraftfahrzeug, insbesondere Lastkraftfahrzeug, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung, eingerichtet, ausgelegt und/oder konstruiert zum Durchführen eines vorab beschriebenen Verfahrens gelöst. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um ein Lastkraftfahrzeug handeln, bei dem besonders vorteilhaft das Verfahren angewendet werden kann. In dichtem Landstraßenverkehr kommt es sehr häufig vor, das Lastkraftfahrzeuge aufgrund ihrer vergleichsweise niedrigen Geschwindigkeit eine Kolonne anführen, sich also vor diesen eine vergleichsweise große Zeitlücke ergibt, die entgegenkommende Fahrzeuge gerne zum Überholen nutzen. Lastkraftfahrzeuge werden also vergleichsweise häufig mit Gefahrensituationen konfrontiert, die mittels des vorab beschriebenen Verfahrens vorteilhaft entschärft werden können.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezug auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung;
2 eine schematische Ansicht einer Verkehrssituation eines Kraftfahrzeuges und einem diesem entgegenkommenden ersten Objekt, dargestellt in insgesamt drei verschiedenen Lagen beziehungsweise Phasen;
3 eine weitere schematische Ansicht einer Verkehrssituation des Kraftfahrzeuges in drei Lagen beziehungsweise Phasen, wobei das entgegenkommende erste Objekt ein zweites Objekt überholt; und
4 eine weitere Verkehrssituation des Kraftfahrzeuges, wobei das erste Objekt das zweite Objekt und ein drittes Objekt überholt.
1 zeigt ein mittels des Bezugszeichens 1 lediglich angedeutetes Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung 3 zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung. Die Vorrichtung 3 kann in einem nicht näher dargestellten Steuergerät des Kraftfahrzeuges 1 implementiert sein. 1 zeigt verschiedene Funktionseinheiten der Vorrichtung 3. Diese weist eine Umgebungserfassungsvorrichtung 5 zum Erfassen von Objekten in einer Ist-Umgebung des Fahrzeugs 1 auf. Hierzu kann die Umgebungserfassungsvorrichtung 5 eine oder mehrere Sensorvorrichtungen 7 zum Erfassen der Ist-Umgebung beziehungsweise der Objekte in der Ist-Umgebung aufweisen. Bei den Sensorvorrichtungen 7 kann es sich beispielsweise um Radarsensoren, Lidar-Sensoren, Video-Sensoren, insbesondere binokulare Sensoren, Ultraschallsensoren und/oder weitere aufweisen. Mittels der Umgebungserfassungsvorrichtung 5 ist eine Zustandsgröße 9 erfassbar, die einen relativen Zustand eines ersten Objekts 11 in Beziehung zu dem Kraftfahrzeug 1 charakterisiert. Die Zustandsgröße 9 kann beispielsweise als vektorielle Größe und/oder Mehrfachgröße implementiert sein, beispielsweise eine Beschleunigung, eine Geschwindigkeit, eine Gierrate, Abmessungen, eine Position, eine Differenzgeschwindigkeit des ersten Objekts 11 relativ zu dem Kraftfahrzeug 1, eine Bewegungsrichtung des ersten Objekts 11 und/oder weitere Größen aufweisen.
Außerdem kann mittels der Umgebungserfassungsvorrichtung 5 eine Ist-Umgebungsgröße 13 erfasst werden. Die Ist-Umgebungsgröße 13 charakterisiert einen Bewegungszustand beziehungsweise einen Verkehrszustand der Objekte in der Umgebung des Kraftfahrzeuges 1, also zumindest des ersten Objektes 11. Beispielhaft ist ein zweites Objekt 15 in 1 eingezeichnet. Ferner charakterisiert die Ist-Umgebungsgröße 13 die Objekte 11 und 15 auch in ihrer relativen Lage zu einer Fahrbahnmarkierung 17. Mittels der Ist-Umgebungsgröße kann also die Verkehrssituation der Objekte 11 und 15 charakterisiert werden. Die Zustandsgröße 9 und die Ist-Umgebungsgröße 13 werden einem ersten Kriterium 19 und einem zweiten Kriterium 21 einer Auswertevorrichtung 23 des Kraftfahrzeuges 1 zugeführt. Die Auswertevorrichtung 23 klassifiziert mittels des ersten Kriteriums 19 und des zweiten Kriteriums 21 ein Zustand der Umgebung und/oder des Kraftfahrzeuges 1, insbesondere in einer relativen Beziehung zueinander wie beispielsweise einer Relativgeschwindigkeit, und leitet daraus eine Entscheidung ab, ob eine Reaktion 25 zur Vermeidung oder Kollisionsfolgenvermeidung einer drohenden Kollision 1 mit dem ersten Objekt 11 eingeleitet werden soll. Die Reaktion 25 kann mittels einer Stelleinheit 27, die direkt oder indirekt auf die Zustandsgröße 9 und/oder die Ist-Umgebungsgröße 13 wirkt, durchgeführt werden. Die Stelleinheit 27 kann beispielsweise eine Warnung an einen Fahrer des Kraftfahrzeuges 1, beispielsweise als optische und/oder akustische und/oder haptische Signalisierung einstellen. Außerdem kann die Stelleinheit 27 auf eine Längsdynamik und/oder eine Querdynamik des Kraftfahrzeuges 1 einwirken, beispielsweise in Form eines Bremseingriffes und/oder eines Lenkeingriffes.
2 zeigt eine schematische Ansicht einer Verkehrssituation beziehungsweise Ist-Umgebung des Kraftfahrzeuges 1. Das Kraftfahrzeug 1 befährt eine Fahrspur 29, deren Mittellinie 31 in 2 gestrichelt eingezeichnet ist. Die Fahrspur 29 ist mittels der Fahrbahnmarkierung 17 von einer Gegenfahrspur 33 abgegrenzt. Mittels durchgezogener Linien 35 sind die Fahrspuren 29 sowie die Gegenfahrspur 33 abgegrenzt. Bei der in 2 dargestellten Straße kann es sich beispielsweise um eine Landstraße handeln, bei der die Fahrspur 29 und die Gegenfahrspur 33 lediglich durch die eingezeichnete Mittellinie 31 voneinander abgegrenzt sind. Mittels eines ersten Pfeils 37 ist in 2 eine Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges 1, v_KFZ angedeutet. Bei dem Kraftfahrzeug 1 kann es sich beispielsweise um ein Nutzfahrzeug beziehungsweise Lastkraftfahrzeug handeln. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Kraftfahrzeug 1 ein beliebiges anderes Fahrzeug ist, beispielsweise ein Fahrzeug zur Personenbeförderung, beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Omnibus.
Dem Kraftfahrzeug 1 kommt ein erstes Objekt 11 entgegen, das in insgesamt drei verschiedenen Fahrphasen beziehungsweise Positionen relativ zu dem Kraftfahrzeug 1 in 2 dargestellt ist. Eine erste Geschwindigkeit v_O1 des ersten Objekts 11 ist in 2 mittels eines zweiten Pfeiles 39 angedeutet. In einer ersten Phase weist das erste Objekt 11 einen nachfolgend auch x-Abstand oder lateralen Abstand genannten Querversatz X1 und einen Längsabstand Y1 zu dem Kraftfahrzeug 1 auf. Unter Querversatz kann der Abstand zwischen einer Mittelachse des ersten Objekts 11 und einer Mittelachse des Kraftfahrzeuges 1 verstanden werden. Unter Längsabstand kann ein Abstand zwischen einem vorderen Ende des Kraftfahrzeuges 1 und einem vorderen Ende des ersten Objektes 11 verstanden werden. Die Querversätze X1 bis X3 sowie die Längsabstände Y1 bis Y3 sind in 2 jeweils mittels Doppelpfeilen symbolisiert. Ferner ist in 2 eine Breite B_LKW des Kraftfahrzeuges 1 sowie eine Breite B_PKW des ersten Objekts 11, ebenfalls mittels Doppelpfeilen symbolisiert, eingezeichnet. Der Längsabstand Y1 bis Y3 kann vorliegend eine Einzelgröße der Zustandsgröße 9 darstellen, wobei das erste Kriterium 19 einen Schwellwert für den Längsabstand aufweisen kann, bei dessen Unterschreitung grundsätzlich die Reaktion 25 ausgelöst werden kann. Zusätzlich muss jedoch auch das zweite Kriterium 21, das ein Ist-Umgebungskriterium darstellt, erfüllt sein. Dies kann, wie in 2 gezeigt, beispielsweise einen Schwellwert für den Querversatz X1 bis X3 aufweisen. Das zweite Kriterium kann beispielsweise lauten, dass der Querversatz kleiner ist als 50% der Breite B_Spur der Fahrspur 29, die das Kraftfahrzeug 1 befährt. Für den Fall, dass das Kraftfahrzeug 1 die Mitte der Fahrspur 29 befährt, sich also entlang der Mittellinie 31 bewegt, bedeutet dies, dass das erste Objekt 11 mit seiner halben Breite B_PKW in die Fahrspur 29 des Kraftfahrzeuges 1 hineinragt beziehungsweise hinein gefahren ist. Für den Fall, dass das zweite Kriterium 21 und das erste Kriterium 19 erfüllt sind, wird die Reaktion 25 an die Stelleinheit 27 weitergeleitet. Im vorliegenden Beispiel der 2 würden X3 und Y3 das zweite Kriterium 21 und das erste Kriterium 19 erfüllen.
3 zeigt eine weitere Verkehrssituation beziehungsweise Ist-Umgebung des Kraftfahrzeuges 1. Im Unterschied befährt zusätzlich ein zweites Objekt 15 die Gegenfahrspur 33 mit einer kleineren zweiten Geschwindigkeit v_O2 als die erste Geschwindigkeit v_O1 des ersten Objektes 11. Die zweite Geschwindigkeit v_O2 ist in 3 mittels eines dritten Pfeils 40 symbolisiert. Das erste Objekte 11 befährt die Gegenfahrspur 33 und die Fahrspur 29 entlang einer geschwungenen Bahn 41, wobei das erste Objekt 11 das zweite Objekt 15 überholt und, vorausgesetzt, dass keine Kollision mit dem Kraftfahrzeug 1 erfolgt nach Beendigung des Überholvorgangs vor dem Kraftfahrzeug 1 wieder auf die Gegenfahrspur 33 einschert. Die Ist-Umgebungsgröße 13 kann Lage und Zustand des ersten Objekts 11 und des zweiten Objekts 15 aufweisen, insbesondere die Geschwindigkeiten v_O1 und v_O2. Mittels vierten Pfeilen 43 sind Beschleunigungen des ersten Objekts 11 und des zweiten Objekts 15 angedeutet, die ebenfalls Teil der das erste Objekt 11 charakterisierenden Zustandsgröße 9 sowie der die Verkehrssituation charakterisierenden Ist-Umgebungsgröße 13 sein können.
In 3 ist beispielhaft das Kraftfahrzeug 1 in verschiedenen Längsabständen Y1, Y2 und Y3 symbolisiert. Vorliegend kann angenommen werden, dass bei dem Längsabstand Y1 ein gefahrloses Einscheren des ersten Objekts auf die Gegenfahrspur 33 möglich ist. Für den Längsabstand Y2 kann beispielhaft angenommen werden, dass zur Vermeidung einer Kollision des Kraftfahrzeuges 1 mit dem ersten Objekt 11 eine Verzögerung des Kraftfahrzeuges 1 zwischen 0 und 2 m/s, insbesondere genau 2 m/s notwendig wäre. Unter Verzögerung kann eine negative Beschleunigung verstanden werden. Für den kürzesten Längsabstand Y3 kann angenommen werden, dass zur Vermeidung einer Kollision des Kraftfahrzeuges 1 mit dem ersten Objekt 11 eine Verzögerung größer als 2 m/s notwendig wäre. Die Längsabstände Y1 bis Y3 können Teil der Zustandsgröße 9, die mittels der Umgebungserfassungsvorrichtung 5 ermittelbar ist, sein. Es ist jedoch auch möglich, mittels der Längsabstände Y1 bis Y3 Verzögerungswerte zu ermitteln, die notwendig sind zum Vermeiden der Kollision des Kraftfahrzeuges 1 mit dem ersten Objekt 11. Dabei ist es möglich, dass das erste Kriterium 19 einen Schwellwert für diese Verzögerung, beispielsweise in Höhe von 0 m/s einen ersten Schwellwert und in Höhe von 2 m/s einen zweiten Schwellwert aufweist, wobei die Reaktion je nach dem ob keiner der Schwellwerte, nur der erste Schwellwert oder beide Schwellwerte überschritten sind, unterschiedlich ausfällt, beispielsweise im Falle bei Unterschreiten beider Schwellwerte keine oder lediglich eine optische, akustische und/oder haptische Warnung ausgegeben wird, bei Überschreiten des ersten Schwellwertes ebenfalls eine akustische, optische und/oder haptische Warnung ausgegeben wird und/oder die optische, akustische und/oder haptische Warnung für einen bestimmten Zeitraum ausgegeben wird, um danach in eine Notbremsung überzugehen, falls der Fahrer nicht darauf reagiert und/oder die optische, haptische und/oder akustische Warnung ausgegeben wird und gleichzeitig eine Warnbremsung zwischen 0 und 2 m/s durchgeführt wird und/oder bei Überschreiten beider Schwellwerte sofort eine Notbremsung mit einer maximalen Verzögerung des Kraftfahrzeuges 1 eingeleitet wird. Ferner ist es denkbar, dass die Stelleinheit 27 mit einer Warnblinkvorrichtung des Kraftfahrzeuges 1 gekoppelt ist, wobei mittels der Stelleinheit 27 die Warnblinkeinrichtung genau dann aktivierbar ist, falls eine mittels der Stelleinheit 27 einstellbare Beschleunigung beziehungsweise Verzögerung des Kraftfahrzeuges 1 einen Schwellwert unterschreitet, beispielsweise einen Schwellwert von –1,5 m/s² unterschreitet beziehungsweise als Verzögerung ausgedrückt einen Schwellwert von 1,5 m/s² überschreitet. Die Warnblinkvorrichtung kann auch bereits dann eingeschaltet werden falls eine Sollgröße und/oder Kenngröße den Schwellwert unter- beziehungsweise überschreitet, beispielsweise solange kein Bremseingriff erfolgt und lediglich eine Reaktion des Fahrers abgewertet wird, jedoch zum Vermeiden der Kollision theoretisch eine entsprechende Verzögerung notwendig wäre.
Die in 3 gezeigte Verkehrssituation kann Teil des zweiten Kriteriums 21 beziehungsweise des Ist-Umgebungskriteriums der Auswertevorrichtung 23 sein, wobei zum Einleiten der Reaktion 25 gegeben sein muss, dass das entgegenkommende erste Objekt 11 die Fahrspur 29 und das entgegenkommende zweite Objekt 15 die Gegenfahrspur 23 zum Überholen des zweiten Objekts 15, also mit einer größeren Geschwindigkeit befährt, wobei gilt v_O1 größer als v_O2. Das zweite Kriterium 21 ist also erfüllt, falls das erste Objekt 11 ein einzelnes Objekt, also vorliegend das zweite Objekt 15 überholt.
4 zeigt eine weitere Verkehrssituation beziehungsweise Ist-Umgebung des Kraftfahrzeuges 1 ähnlich der in 3 dargestellten Situation, wobei das erste Objekt 11 das zweite Objekt 15 überholt. Im Unterschied zur Darstellung gemäß 3 folgt dem zweiten Objekt 15 ein drittes Objekt 45 mit einer dritten Geschwindigkeit v_O3 die ungefähr der zweiten Geschwindigkeit v_O2 des zweiten Objekts 15 entspricht. Die dritten Geschwindigkeit v_O3 ist in 4 mittels eines fünften Pfeils 47 symbolisiert. Es handelt sich also um eine Verkehrssituation, bei der das erste Objekt 11 mehrere Objekte 15, 45 gleichzeitig entlang der in 4 eingezeichneten Bahn 41 überholt. In 4 ist das Kraftfahrzeug 1 ebenfalls beispielhaft in drei verschiedenen Position analog der 3 eingezeichnet. Ferner sind ein Längsabstand y_O2 des zweiten Objekts 15 zu dem Kraftfahrzeug 1 und ein Längsabstand y_O3 des dritten Objekts 45 zu dem Kraftfahrzeug 1 mittels Doppelpfeilen in 4 eingezeichnet. Das erste Kriterium 19 kann analog der Darstellung gemäß 3 abgeprüft werden. Das zweite Kriterium 21 ist dann erfüllt, falls das erste Objekt 11 die Fahrspur 29 und das zweite Objekt 15 die Gegenfahrspur befährt, wobei das dritte Objekt 45 dem zweiten Objekt 15 mit ungefähr der selben Geschwindigkeit folgt. Ferner muss die Geschwindigkeit v_O1 des ersten Objekts größer sein, insbesondere signifikant größer, beispielsweise mindestens 10 km/h, vorzugsweise mindestens 20 km/h, sein als die zweite Geschwindigkeit v_O2 des zweiten Objekts 15. In diesem Fall kann nämlich davon ausgegangen werden, dass das erste Objekt 11 nach dem Überholen des dritten Objekts 45 auch dazu ansetzt, das zweite Objekt 15 zu überholen, also die Bahn 41, wie in 4 eingezeichnet, befahren möchte. Falls sich die Bahn 41 kollisionsgefährdend mit der Fahrlinie des Kraftfahrzeuges 1 überschneidet, also falls das erste Kriterium 19 erfüllt ist, kann entsprechend die Reaktion 25 an die Stelleinheit 27 weiter gegeben werden. Für den Fall, dass das erste Objekt 11 ungefähr dieselbe Geschwindigkeit oder sogar eine geringfügig geringere Geschwindigkeit v_O1 aufweist als die zweite Geschwindigkeit v_O2 des zweiten Objekts 15 kann darauf geschlossen werden, dass das erste Objekt 11 seinen Überholvorgang abbrechen möchte, also zwischen dem zweiten Objekt 15 und dem dritten Objekt 45 einscheren möchte. In diesem Fall ist es vorteilhaft möglich, das zweite Kriterium 21 als nicht erfüllt anzusehen, so dass keine Reaktion 25 ausgelöst wird. Es ist jedoch auch denkbar, für diesen Fall eine stark abgemilderte Reaktion 25 auszulösen, beispielsweise lediglich eine schwache Warnung, beispielsweise nur eine optische Warnung an den Fahrer des Kraftfahrzeuges 1 auszugeben.
Es ist denkbar, für das zweite Kriterium 21 weitere Regeln für die Ist-Umgebungsgröße 13 vorzusehen. Ferner ist es denkbar, für jede Einzeldefinition des zweiten Kriteriums 21, also für unterschiedliche erkannte Verkehrssituationen beziehungsweise Ist-Umgebungen des Kraftfahrzeuges 1 unterschiedliche Reaktionen 25 vorzusehen.
Es ist beispielsweise denkbar, mittels des zweiten Kriteriums 21 festzustellen, ob das Kraftfahrzeug 1 selbst einen Überholvorgang durchführt, also beispielsweise die Gegenfahrspur 33 mit der Geschwindigkeit v_KFZ befährt, wobei ein viertes Objekt mit einer geringeren Geschwindigkeit v_O4 die Fahrspur 29 befährt und erfasst wird, dass das erste Objekt, mit dem die Kollision droht die Gegenfahrspur 33 befährt. In dieser Situation wird ebenfalls angenommen beziehungsweise abgeprüft, dass das erste Objekt dem Kraftfahrzeug 1 entgegenfährt, also nicht vor diesem herfahrend ebenfalls das vierte Objekt überholt. Falls die Ist-Umgebungsgröße 13 dieses zweite Kriterium 21 erfüllt, kann eine abweichende Reaktion 25 ausgelöst werden, beispielsweise die Warnbremsung und die Notbremsung unterdrückt werden, was vorteilhaft eine Verschlimmerung der Situation und/oder Verwirrung des Fahrers des Kraftfahrzeuges 1 vermeidet.
Die aktive Reaktion 25 auf das entgegenkommende erste Objekt 11, wobei das erste Objekt 11 mittels der Sensorvorrichtungen 7, beispielsweise mittels eines Radarsensors die, Zustandsgröße 1, beispielsweise einen Abstand und/oder eine Relativgeschwindigkeit zu dem entgegenkommenden ersten Objekt 11 erfasst und die Auswertevorrichtung 23 das erste Objekt 11 mit einem Kennzeichen „entgegenkommend” versehen kann. Zusätzlich zu dieser Information kann auch die Position des entgegenkommenden ersten Objekts 11 erfasst und bewertet werden. Um eine Warnung, beziehungsweise die Reaktion 25, insbesondere als aktiver Eingriff, auszulösen, kann vorteilhaft entschieden werden, ob das erste Objekt 11 in der eigenen Fahrspur 29 fährt oder nicht. Dazu kann ein Auswertealgorithmus der Auswertevorrichtung 23 Objektpositionen der Objekte 11, 15, 45 relativ zu dem Kraftfahrzeug 1, insbesondere zu einem Einbauort der Sensorvorrichtungen 7, insbesondere eines Radarsensors, der beispielsweise mittig an einer Fahrzeugfront des Kraftfahrzeuges 1 angebracht sein kann, als x- und y-Koordinaten ermitteln. In Kenntnis der Fahrzeugbreite B_LKW des Kraftfahrzeugs 1 und der, beispielsweise schätzweise ermittelbaren Fahrzeugbreite B_PKW des ersten Objekts 11 kann vorteilhaft eine Aussage getroffen werden, ob das entgegenkommende erste Objekt 11 eine potentielle Gefahr darstellt, also eine Kollision droht. Vorteilhaft kann auch eine Spurprädiktion, beispielsweise von einem in 1 gestrichelt eingezeichneten Spurwechselassistenten 49, mit eingerechnet und dazu der Auswertevorrichtung 23 zur Verfügung gestellt werden. Entsprechende Daten des Spurwechselassistenten 49 können Teil der Ist-Umgebungsgröße 13 sein. Eine entsprechend Radar-basierte Spurverlaufermittlung kann alternativ und/oder zusätzlich auch mittels eines Kamerasystems ergänzt und/oder validiert werden. Vorteilhaft kann dazu als Alternative, insbesondere bei Lastkraftwagen, eine ohnehin vorhandene Spurwarnungskamera des Kraftfahrzeuges 1 verwendet werden, insbesondere zum Ermitteln der Breite der Fahrspur B_Spur.
Falls sich das entgegenkommende erste Objekt 11 in der eigenen Fahrspur 29 befindet, so kann in Abhängigkeit des Längsabstandes Y1, Y2, Y3 zu dem ersten Objekt 11 und einer Relativgeschwindigkeit in einem ersten Schritt die optische, akustische und/oder haptische Warnung ausgegeben werden. In einem zweiten Schritt kann eine variable Bremsung, die Warnbremsung erfolgen, die beispielsweise auf maximal 2 m/s² limitiert ist. In einem dritten Schritt kann als Reaktion 25 die Notbremsung durchgeführt werden.
Die jeweiligen Warnstufen können mittels des ersten Kriteriums 19, beispielsweise mittels der Längsabstände Y1 bis Y3 oder auch mittels dieser und weiterer Größen charakterisiert werden, beispielsweise mittels einer geschätzten Zeit t_tc bis zu einem Aufprall.
Als Warnstufen sind denkbar: keine Warnung falls das erste Objekt 11 als überholendes Fahrzeug, wie in den 3 und 4 dargestellt, entlang der Bahn 41 gefahrlos sein Überholmanöver abschließen kann. In diesem Fall kann der Wert t_tc auf ∞ gesetzt werden, es ist also keine Kollision zu erwarten.
In einer zweiten Stufe kann eine optische, akustische und/oder haptische Warnung erfolgen, falls das Kraftfahrzeug 1 mit einer Verzögerung von 0 bis 2 m/s² bremsen müsste, um eine Kollision zu vermeiden. Es ist denkbar, dass diese Bremsung von dem Fahrer des Kraftfahrzeuges 1 ausgelöst wird. Alternativ und/oder zusätzlich ist es auch denkbar, dass als Reaktion 25 die variable Bremsung als Warnbremsung mit einer Verzögerung zwischen 0 und 2 m/s² aktiv mittels der Stelleinheit 27 des Kraftfahrzeuges 1 als aktiver Eingriff in die Längsdynamik des Kraftfahrzeuges 1 durchgeführt wird.
In einer weiteren Stufe kann weiterhin die optische, akustische und/oder haptische Warnung erfolgen, wobei zusätzlich eine Notbremsung mittels der Stelleinheit 27 als Reaktion 25 eingestellt wird, falls eine Verzögerung des Kraftfahrzeuges 1 mit mehr als 2 m/s² notwendig wäre, um eine Kollision mit dem ersten Objekt 11 zu vermeiden und/oder der Fahrer des Kraftfahrzeuges 1 innerhalb einer bestimmten Zeit, beispielsweise innerhalb der zweiten Warnphase während der optisch, akustisch und/oder haptisch gewarnt wird und/oder die Warnbremsung folgt, keine Reaktion zeigt.
Vorteilhaft kann in Kenntnis von Differenzgeschwindigkeiten zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und den Objekten 11, 15, 45 sowie einer statistischen mittleren Fahrzeuglänge der Objekte 11, 15, 45 auf einen Zeitbedarf des Überholvorgangs entlang der Bahn 41 geschlossen werden. Für den Fall, dass das Überholen länger dauert als die ermittelte Zeit t_tc bis zu einem Aufprall, kann als Reaktion 25 sofort ein mittels der Stelleinheit 27 durchgeführter aktiver Eingriff erfolgen. Die Zeit t_tc kann Teil der Zustandsgröße 9 und in Form des ersten Kriteriums 19 entsprechend abgeprüft werden, wobei vorliegend der Schwellwert variabel sein kann und von dem errechneten Zeitbedarf des Überholvorgangs abhängt.
Für die in 4 dargestellte Fahrsituation kann in Kenntnis eines aus den Längsabständen y_O3 und y_O2 gebildeten Differenzabstandes zwischen dem zweiten Objekt 15 und dem dritten Objekt 45, also die zu überholenden Objekte und aller Relativgeschwindigkeiten sowie den Längsabstand zu dem ersten Objekt 11 auf eine voraussichtliche Dauer des Überholvorgangs geschlossen werden. Außerdem lässt sich in Abhängigkeit der Differenzgeschwindigkeiten und der Größe des Abstandes zwischen dem zweiten Objekt 15 und dem dritten Objekt 45 ermittelt werden, ob das erste Objekt 11 den Überholvorgang abbrechen wird.
Dies kann beispielsweise dann angenommen werden, falls die Differenzgeschwindigkeit des ersten Objekts 11 annähernd gleich oder kleiner als der des zweiten Objekts 15 und sich das erste Objekt 11 noch nicht neben dem zweiten Objekt 15 befindet, also noch zwischen dem zweiten Objekt 15 und dem dritten Objekt 45 einscheren kann. In diesem Fall fährt das erste Objekt 11 mit einer ungefähr gleichen oder sogar geringeren Geschwindigkeit v_O1 als die Geschwindigkeit v_O2 des zweiten Objekts 15. Für diesen Fall kann davon ausgegangen werden, dass das erste Objekt 11 seinen Überholversuch abbrechen wird. Vorteilhaft kann in diesem Fall die Reaktion 25 nicht erfolgen beziehungsweise unterbunden werden und/oder lediglich die optische, akustische und/oder haptische Warnung an den Fahrer des Kraftfahrzeuges 1 ausgegeben werden. Die Annahme zum Abbruch des Überholvorgangs des in 4 dargestellten ersten Objekts 11 kann mittels des ersten Kriteriums 19, also der Positionsbewertung des ersten Objekts 11 validiert werden. Dies kann ebenfalls mittels des ersten Kriteriums 19, beispielsweise wie in den 2 und/oder 3 verdeutlicht, erfolgen. Dazu kann zusätzlich eine zeitliche Änderung des vertikalen Versatzes X1 bis X3 des in 2 dargestellten ersten Objekts 11 ausgewertet werden. Insbesondere ergeben sich Informationen über einen Richtungswechsel, eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung des ersten Objekts 11. Für den Fall, dass der Überholvorgang trotzdem nicht abgebrochen wird, also das erste Objekt 11 weiterhin die Fahrspur 29 des Kraftfahrzeuges 1 befährt, kann als Reaktion 25 eine stärkere Bremsung oder sogar die Notbremsung ausgelöst werden.
Für den Fall einer mittels der Stelleinheit ausgelösten Bremsung mit einer Verzögerung größer als 1,5 m/s² kann zusätzlich mittels der Stelleinheit 27 eine zugeordnete Warnblinkanlage als Warnung für nachfolgende Fahrzeuge aktiviert werden.
Für den Fall, dass das Kraftfahrzeug 1 selbst überholt, also die Gegenfahrspur 23 befährt ergibt sich eine zu den 2 bis 4 gezeigte ähnliche Situation, wobei jedoch mittels des zweiten Kriteriums 21 vorteilhaft ermittelt werden kann, dass das Kraftfahrzeug 1 selbst einen Überholvorgang durchführt. In diesem Fall kann jegliche Art einer Einbremsung beziehungsweise automatisch eingeleiteter Verzögerung mittels der Stelleinheit 27 unterbleiben beziehungsweise aktiv unterbunden werden, wobei vorteilhaft jegliche Verzögerung des Fahrers und/oder Verschlimmerung der Situation verhinderbar ist.
Für den Fall, dass das Kraftfahrzeug 1 selbst einen Überholvorgang durchführt, kann mittels der Informationen der Sensorvorrichtung 7, beispielsweise in Form von Radarinformationen, die beispielsweise auch mittels eines Abstandsregeltempomats generierbar sind, des zunächst vorausfahrenden vierten Objekts dazu benutzt werden, unter der Annahme, dass das vierte Objekt mit einer konstanten Geschwindigkeit weiterfährt, eine voraussichtliche Überholdauer berechnet werden. In diese Berechnung kann vorteilhaft eine Länge des Kraftfahrzeuges 1 einfließen, um eine effektive Dauer des Überholvorgangs zu bestimmen. Falls das Kraftfahrzeug 1 über den Spurwechselassistent 49 verfügt, kann in die vorab beschriebenen Berechnungen beziehungsweise Kriterien die Information des Spurwechselassistent 49 mit einfließen, wobei aktuelle Informationen über das gerade überholte vierte Objekt korrigiert und verfeinert werden können.
Taucht ein entgegenkommendes Fahrzeug, also das erste Objekt 11 auf, kann ebenfalls die bis zum Aufprall verbleibende Zeit t_tc berechnet werden. Falls diese Zeit t_tc kleiner ist als die noch zum Abschluss des Überholvorgangs benötigte Zeit kann vorteilhaft die Reaktion 25 als Warnung des Fahrers generiert werden. Da jegliches Einbremsen unterbunden ist, also als Reaktion 25 lediglich eine Warnung erfolgt, muss der Fahrer des Kraftfahrzeuges 1 selbst entscheiden, wie er reagieren möchte, also ob er den Überholvorgang abbricht oder trotz der Warnung versucht einzufädeln.
Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, zu ermitteln, ob sich das Kraftfahrzeug 1 in einer Landstraßenähnlichen Fahrsituation befindet. Hierzu können vorteilhaft Kartenmaterial und/oder Daten einer Kamera basierten Spurerkennung verwendet werden.
Anhand der Kamera-/Kartendaten ist insbesondere eine Bewertung der Verkehrssituation dahingehend möglich, ob das entgegenkommende Fahrzeug 11 oder das Kraftfahrzeug 1 sich aufgrund eines Überholmanövers auf einer Fahrspur in einer der regulären Fahrtrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt.
Vorteilhaft ist es möglich, die Vorrichtung 3 als Überholassistent auszuführen, wobei angezeigt werden kann, ob ein gefahrloses Überholen möglich ist. Ferner ist es denkbar, in einer Autobahn oder Schnellstraßen ähnlichen Situation, also auf Fahrbahnen mit mehreren Fahrstreifen, die Vorrichtung 3 zur Erkennung von Geisterfahrern zu verwenden. Mittels Kartenmaterial oder des Spurwechselassistents 49 kann erkannt werden, welche Art von Straße das Kraftfahrzeug 1 befährt. Falls in einer Autobahn oder Schnellstraßen ähnlichen Situation dennoch das erste Objekt 11 dem Kraftfahrzeug 1 entgegen kommt, kann die Warnblinkanlage als Reaktion 25 mittels der Stelleinheit 27 angeschaltet werden, um nachfolgende Fahrer aufmerksam zu machen. Ferner ist es denkbar, als Reaktion 25 ein aktives Ausweichen, also ein Eingriff in eine Querdynamik, insbesondere eine Lenkung des Kraftfahrzeuges 1, auszuführen. Es ist jedoch auch denkbar, lediglich eine Ausweichempfehlung in Form von optischen Zeichen, beispielsweise einblendbar auf einer Windschutzscheibe in einem Sichtfeld des Fahrers und/oder als haptischer Hinweis an einem Lenkrad des Kraftfahrzeuges 1, auszulösen.
Somit werden mit dem vorliegenden Verfahren die kollisionsvermeidenden oder kollisionsfolgenmindernden Maßnahmen, beispielsweise die Warnauslösung mit optionaler nachfolgender Teil- oder Vollbremsauslösung, unter Berücksichtigung von entgegenkommenden Fahrzeugen 11 dann eingeleitet, wenn erkannt wird, dass entweder das entgegenkommende Fahrzeug 11 oder das Kraftfahrzeug 1 ein Überholmanöver durchführt und sich aus diesem Grunde auf der Fahrspur des jeweils anderen Fahrzeugs befindet, wenn weiterhin eine Prädiktion ergibt, dass die beiden Fahrzeuge 1, 11 bei Aufrechterhaltung ihres Bewegungszustands innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer miteinander kollidieren würden und wenn zusätzlich erkannt wird, dass das überholende Fahrzeug das Überholmanöver aufgrund der vorliegenden Verkehrsituation nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer beenden oder abbrechen kann.

1: Kraftfahrzeug
3: Vorrichtung
5: Umgebungserfassungsvorrichtung
7: Sensorvorrichtung
9: Zustandsgröße
11: erstes Objekt
13: Ist-Umgebungsgröße
15: zweites Objekt
17: Fahrbahnmarkierung
19: erstes Kriterium
21: zweites Kriterium
23: Auswertevorrichtung
25: Reaktion
27: Stelleinheit
29: Fahrspur
31: Mittellinie
33: Gegenfahrspur
35: Linien
37: erster Pfeil
39: zweiter Pfeil
40: dritter Pfeil
41: Bahn
43: vierter Pfeil
45: drittes Objekt
47: fünfter Pfeil
49: Spurwechselassistent

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 102004057060 A1 [0002]
- US 6317639 B2 [0002]

Claims

Verfahren zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung für ein Kraftfahrzeug (1), mit den Schritten: – Erfassen von Objekten in einer Ist-Umgebung des Kraftfahrzeugs (1) mittels einer Umgebungserfassungsvorrichtung (5), – Ermitteln, ob eine Kollision des Kraftfahrzeuges (1) mit einem entgegenkommenden ersten Objekt (11) droht mittels einer der Umgebungserfassungsvorrichtung (5) zugeordneten Auswertevorrichtung (23), – Auslösen einer Reaktion (25) zum Verhindern oder Folgemindern der drohenden Kollision, gekennzeichnet durch den Schritt: – Auslösen der Reaktion (25) mittels eines das erste Objekt (11) in einer Wegzeitbeziehung zu dem Kraftfahrzeug (1) kennzeichnenden ersten Kriteriums (19) und mittels eines zweiten Kriteriums (21), das erfüllt ist, falls eine die Ist-Umgebung kennzeichnende Ist-Umgebungsgröße (13) zumindest einen der folgenden Zustände aufweist: a) das erste Objekt (11) weist einen einen Querversatz repräsentierenden x-Abstand (X1, X2, X3) zu dem Kraftfahrzeug (1) auf, der kleiner ist als 50% einer Breite (B_Spur) einer Fahrspur (29), die das Kraftfahrzeug (1) befährt; b) ein entgegenkommendes zweites Objekt (15) befährt eine Gegenfahrspur (33) und das entgegenkommende erste Objekt (11) befährt die Fahrspur (29) zum Überholen des zweiten Objekts (15); c) das erste Objekt (11) befährt die Fahrspur (29) und das zweite Objekt (15) befährt die Gegenfahrspur (33) und ein drittes Objekt (45) folgt dem zweiten Objekt (15) auf der Gegenfahrspur (33) und eine erste Geschwindigkeit (v_O1) des ersten Objekts (11) ist größer als eine zweite Geschwindigkeit (v_O2) des zweiten Objekts (15); und d) das Kraftfahrzeug (1) befährt die Gegenfahrspur (33) mit einer Fahrgeschwindigkeit (v_KFZ) und ein viertes Objekts befährt die Fahrspur (29) mit einer kleineren vierten Geschwindigkeit (v_O4) als die Fahrgeschwindigkeit (v_KFZ) und das erste Objekt (11) befährt entgegenkommend die Gegenfahrspur (33).
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch den Schritt: – Auslösen der Reaktion (25) als optische, akustische und/oder haptische Warnung falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Kraftfahrzeugs (1) mit einer Verzögerung zwischen 0 bis 2 m/s² erforderlich ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: – Auslösen der Reaktion (25) als Warnbremsung mit einer Verzögerung zwischen 0 und 2 m/s², falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Kraftfahrzeuges (1) mit einer Verzögerung zwischen 0 bis 2 m/s² erforderlich ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: – Auslösen der Reaktion (25) als Notbremsung, falls der Fahrer trotz der optischen, akustischen und/oder haptischen Warnung und/oder der Warnbremsung nicht reagiert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen der folgenden Schritte: – Auslösen der Reaktion (25) als Notbremsung, falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Kraftfahrzeuges (1) mit einer Verzögerung größer als 2 m/s² erforderlich ist, – Auslösen der Reaktion als optische, akustische und/oder haptische Warnung, falls zur Vermeidung der Kollision eine Bremsung des Kraftfahrzeuges (1) mit einer Verzögerung größer als 2 m/s² erforderlich ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kriterium (19) zumindest ein Element der folgenden Gruppe aufweist: eine zur Vermeidung der Kollision notwendige Beschleunigung, eine Zeit (t_tc) bis zu einem Aufprall des Kraftfahrzeuges (1) auf das erste Objekt (11), einen Längsabstand (Y1, Y2, Y3) zwischen dem ersten Objekt (11) und dem Kraftfahrzeug (1).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen der folgenden Schritte: – Vergleichen einer mittels der Umgebungserfassungsvorrichtung (5) ermittelbaren Zustandsgröße (9) zum Abrufen des ersten Kriteriums (19) mit einem ersten Schwellwert und einem zweiten Schwellwert, – Auslösen der Reaktion (25) in Abhängigkeit der Schwellwerte (25).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Schritte, gekennzeichnet durch den Schritt: – Einschalten einer Warnblinkanlage, falls die zum Vermeiden der Kollision notwendige Verzögerung 1,5 m/s² übersteigt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: – Ermitteln des zweiten Kriteriums (21) mittels Daten eines der Auswertevorrichtung (23) zugeordneten Spurwechselassistents (49).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: – Unterdrücken der Warnbremsung und der Notbremsung, falls das zweite Kriterium (21) anzeigt, dass das Kraftfahrzeug (1) einen Überholvorgang durchführt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest einen der folgenden Schritte: – Klassifizieren der Fahrspur (39) und der Gegenfahrspur (33) in zumindest einen der folgenden Typen: innerstädtische Straße, Landstraße, Schnellstraße, Autobahn, – Auslösen der Reaktion (25) als Geisterfahrerwarnung, falls der Typ Schnellstraße oder Autobahn aufweist, – Einleiten der Reaktion (25) als automatisches Ausweichen mittels eines Lenkeingriffs.
Kraftfahrzeug (1), insbesondere Lastkraftfahrzeug, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (3) zur Kollisionsvermeidung oder Kollisionsfolgenminderung, eingerichtet, ausgelegt und/oder konstruiert zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.