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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung eines auf einer Fahrbahn befindlichen Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Fahrerassistenzvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
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Die
DE 10 2005 039 167 A1 beschreibt eine Fahrassistenzvorrichtung zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs vor einem drohenden Abkommen von einer Fahrbahn und/oder einem Verlassen einer Fahrspur. Die Fahrerassistenzvorrichtung umfasst Mittel zur Erkennung einer Fahrbahnrand- und/oder Fahrspurmarkierung und/oder eines Fahrbahnrands, Mittel zur Erfassung von gegenüber der Fahrbahn erhabenen Objekten in der Umgebung des Fahrzeugs, Mittel zur Identifikation von baulichen Begrenzungen der Fahrbahn und/oder der Fahrspur aus den erfassten erhabenen Objekten sowie Mittel zur Ausgabe einer Warnung bei einem drohenden Abkommen von der Fahrbahn und/oder einem Verlassen der Fahrspur. Weiterhin sind Mittel zur Beurteilung einer momentanen Umgebungssituation mindestens durch Vergleich der räumlichen Lage der identifizierten baulichen Begrenzung der Fahrbahn und/oder der Fahrspur mit der räumlichen Lage der erkannten Fahrbahnrand- und/oder Fahrspurmarkierung oder dem erkannten Fahrbahnrand sowie Mittel zur Anpassung der Ausgabe einer Warnung an die momentane Umgebungssituation vorgesehen. Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Fahrassistenzvorrichtung beschrieben.
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Weiterhin ist aus der
EP 1 508 819 B1 ein Fahrerassistenzsystem für ein auf einer Fahrspur fahrbares Kraftfahrzeug bekannt. Das Fahrassistenzsystem weist einen Radarsensor oder einen Lasersensor zur Bestimmung eines Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem im Wesentlichen neben der Fahrspur liegenden Hindernis auf.
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Auch sind mittels des Radarsensors oder Lasersensors ein Abstand zwischen zumindest zwei Hindernissen vor dem Kraftfahrzeug oder eine Geschwindigkeit eines Hindernisses bestimmbar. Ferner umfasst das Fahrerassistenzsystem eine Fahrassistenzsteuerung zur Bestimmung eines Lenkwinkelkorrekturwertes, zur Bestimmung eines Bremskorrekturwertes oder zur Ausgabe einer Abstandswarninformation in Abhängigkeit des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und dem im Wesentlichen neben der Fahrspur liegenden Hindernis, des Abstandes zwischen den zumindest zwei Hindernissen vor dem Kraftfahrzeug oder der Geschwindigkeit des Hindernisses. Ist der Abstand zwischen den zumindest zwei Hindernissen vor dem Kraftfahrzeug zu gering, wird eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges an die Geschwindigkeit des Hindernisses angepasst.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung und eine Fahrerassistenzvorrichtung anzugeben.
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Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich der Fahrerassistenzvorrichtung durch die im Anspruch 7 angegebenen Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Bei dem Verfahren zum Betrieb einer Fahrerassistenzvorrichtung eines auf einer Fahrbahn befindlichen Fahrzeugs werden auf und/oder neben der Fahrbahn befindliche Hindernisse erfasst, wobei ein seitlicher Abstand zwischen zumindest zwei vor dem Fahrzeug befindlichen Hindernissen und eine Geschwindigkeit zumindest eines der Hindernisse erfasst werden. Dabei wird eine Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs automatisch an die Geschwindigkeit des zumindest einen Hindernisses angepasst, wenn der Abstand zwischen den zumindest zwei Hindernissen eine minimale Fahrbahnbreite unterschreitet.
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Erfindungsgemäß wird die minimale Fahrbahnbreite aus einer Fahrzeugbreite des Fahrzeugs und jeweils einem seitlichen Mindestabstand zwischen dem Fahrzeug und den Hindernissen ermittelt, wobei der jeweilige Mindestabstand variabel und situationsabhängig in Abhängigkeit einer Art der Hindernisse, in Abhängigkeit von Bewegungsverläufen der Hindernisse und/oder in Abhängigkeit eines aktuellen und/oder zukünftigen Spurverlaufs ermittelt wird.
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Aus dem erfindungsgemäßen Verfahren resultiert in vorteilhafter Weise eine für einen Fahrer des Fahrzeugs komfortable und sichere Führung des Fahrzeugs auf der Fahrbahn, wobei Kollisionen mit Hindernissen, insbesondere anderen Verkehrsteilnehmern, Fahrzeugen und von der Fahrbahn erhabenen oder herabgesetzten Fahrbahnbegrenzungen vermieden werden. Besonders vorteilhaft ist diese Steuerung insbesondere dann, wenn eine geringe Fahrbahnbreite, wie beispielsweise innerhalb von Baustellen, zur Verfügung steht.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 schematisch ein Blockschaltbild einer Fahrerassistenzvorrichtung,
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2 schematisch eine erste Umgebungssituation des Fahrzeugs,
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3 schematisch eine zweite Umgebungssituation und eine Positionierung des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn,
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4 schematisch eine dritte Umgebungssituation und eine Positionierung des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn und
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5 schematisch eine vierte Umgebungssituation und eine Positionierung des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Fahrerassistenzvorrichtung 1 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, d. h. zur Unterstützung eines Fahrers bei der Querführung und Längsführung eines in 2 näher dargestellten Fahrzeugs F.
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Die Fahrerassistenzvorrichtung 1 umfasst eine Erfassungseinheit 1.1 zur Erfassung einer Umgebung des Fahrzeugs F, wobei die Erfassungseinheit 1.1 hierbei insbesondere als bildgebender Sensor ausgebildet ist.
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Die Fahrerassistenzvorrichtung 1 umfasst weiterhin eine mit der Erfassungseinheit 1.1 gekoppelte Auswerteeinheit 1.2, anhand welcher aus von der Erfassungseinheit 1.1 erfassten Umgebungsdaten U in den 2 bis 5 näher dargestellte Hindernisse H1 bis H13 identifizierbar sind. Weiterhin ist mittels der Auswerteeinheit 1.2 eine in Abhängigkeit der Hindernisse H1 bis H13 zur Verfügung stehende freie Fahrbahnbreite ermittelbar, wobei sich die freie Fahrbahnbreite aus einem seitlichen Abstand B zwischen zumindest zwei der Hindernisse H1 bis H13 ergibt.
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Als Hindernisse H1 bis H3 sind andere Verkehrsteilnehmer, d. h. insbesondere Fußgänger, Radfahrer und andere Fahrzeuge, erfassbar und identifizierbar.
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Weiterhin sind als Hindernisse H4 bis H13 Fahrbahnbegrenzungen erfassbar und identifizierbar, wobei als Fahrbahnbegrenzungen Fahrbahnmarkierungen, Fahrspurmarkierungen, Fahrbahnränder, bauliche Begrenzungen und/oder von einer Fahrbahnoberfläche erhabene und/oder herabgesetzte Objekte erkannt werden. Unter erhabenen Objekten sind Randsteine, Schutzplanken, Betonschutzwände, Leitpfosten, Baken, Bauwerke, Bäume, Sträucher, Tunnelwände und ähnliche Objekte zu verstehen. Herabgesetzte Objekte sind beispielsweise Gräben, Entwässerungsrinnen und andere Strukturen zur Entwässerung der Fahrbahn. Auch sind als Fahrbahnbegrenzungen Rasenflächen, so genannte Grünstreifen und Sommerwege erfassbar und identifizierbar.
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Die Identifizierung der Hindernisse H1 bis H13 erfolgt insbesondere durch einen Vergleich der in der Umgebung erfassten Hindernisse H1 bis H13 mit in einer Speichereinheit 1.3 hinterlegten Modelldaten D anhand der Auswerteeinheit 1.2. Eine Identifizierung von Fahrbahn- und Fahrspurrändern stützt sich im Wesentlichen auf die Identifizierung der Fahrbahnbegrenzungen, d. h. insbesondere auf die Identifizierung von baulichen Begrenzungen der Fahrbahn, des seitlichen Randes eines Straßenbelags, der Fahrbahn- und Fahrspurmarkierungen und der von der Fahrbahnoberfläche erhabenen und von dieser herabgesetzten Objekte.
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Bei der Identifizierung der Fahrbahnbegrenzungen wird weiterhin zwischen temporären und permanenten Fahrbahnbegrenzungen, beispielsweise innerhalb einer Baustelle zwischen weißen und gelbfarbigen Fahrbahn- und/oder Fahrspurmarkierungen, unterschieden.
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Ferner ist die Auswerteeinheit 1.2 mit einer Klassifikationseinheit 1.4 zur Klassifikation der identifizierten Hindernisse H1 bis H13 gekoppelt. Bei der Klassifikation werden die Hindernisse H1 bis H13 anhand bestimmter Merkmale und Eigenschaften eingeteilt und Objektklassen OK1 bis OKn zugeordnet. Die Klassifikation erfolgt dabei insbesondere danach, ob es sich bei den Hindernissen H1 bis H13 um von der Fahrbahnoberfläche erhabene, von dieser herabgesetzte oder in einer Ebene mit dieser verlaufende Hindernisse H1 bis H13 handelt.
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In der Speichereinheit 1.3 ist zusätzlich für jede Objektklasse OK1 bis OKn jeweils ein spezifischer, minimal zulässiger Mindestabstand A1 bis An des Fahrzeugs F zu dem jeweiligen Hindernis H1 bis H13 hinterlegt. Von Objekten, die von der Fahrbahnoberfläche erhaben sind, geht aufgrund der Möglichkeit von Kollisionen des Fahrzeugs F mit diesen Objekten eine größere Gefahr aus als von Objekten, welche in einer Ebene mit der Fahrbahnoberfläche verlaufen. Deshalb ist der den erhabenen Objekten bzw. der diesen Objekten zugehörigen Objektklassen OK1 bis OKn zugeordnete Mindestabstand A1 bis An größer ausgebildet. Auch ist der Mindestabstand A1 bis An von Objekten, welche von der Fahrbahnoberfläche herabgesetzt sind, größer ausgebildet, als der zu in einer Ebene mit der Fahrbahnoberfläche verlaufenden Objekten, da auch von herabgesetzten Objekten eine größere Gefahr als von ebenen Objekten ausgeht.
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Zur Realisierung einer automatischen Längsführung und Querführung des Fahrzeugs F wird zunächst gemäß den 2 bis 5 zwischen zumindest zwei vor dem Fahrzeug F befindlichen Hindernissen H1 bis H13 der seitliche Abstand B ermittelt. Anschließend wird der ermittelte seitliche Abstand B zwischen den Hindernissen H1 bis H13 mit einer minimalen Fahrbahnbreite Bmin verglichen. Die minimale Fahrbahnbreite Bmin wird dabei aus einer Summe einer in der Speichereinheit 1.3 hinterlegten Breite des eigenen Fahrzeugs F (= Fahrzeugbreite FB) und den jeweiligen seitlichen Mindestabständen A1 bis An zwischen dem Fahrzeug F und den jeweiligen Hindernissen H1 bis H13 ermittelt.
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Zusätzlich zu der Ermittlung der Mindestabstände A1 bis An und somit der minimalen Fahrbahnbreite Bmin in Abhängigkeit der Objektklassen OK1 bis OKn, d. h. in Abhängigkeit der Art der Hindernisse H1 bis H13, werden die Mindestabstände A1 bis An variabel und situationsabhängig in Abhängigkeit von Bewegungsverläufen der Hindernisse H1 bis H13, in Abhängigkeit eines aktuellen und/oder zukünftigen Spurverlaufs, in Abhängigkeit einer Fahrerklassifikation und/oder in Abhängigkeit einer Fahrervorgabe ermittelt.
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Handelt es sich, wie in 2 näher dargestellt, bei einem Hindernis H1 um einen rechtsseitig vor dem Fahrzeug F fahrenden LKW und bei dem zweiten Hindernis H4 um eine so genannte Betonschutzwand, wird der Mindestabstand A1 bis An zunächst in Abhängigkeit der den Hindernissen H1 und H4 jeweils zugeordneten Objektklasse OK1 bis OKn ermittelt. Bei beiden Hindernissen H1 und H4 handelt es sich um von der Fahrbahnoberfläche erhabene Objekte, so dass diese der gleichen Objektklasse OK1 bis OKn zugewiesen werden.
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Anschließend werden die Bewegungsverläufe der Hindernisse H1 und H4 mittels der Erfassungseinheit 1.1 erfasst und mittels der Auswerteeinheit 1.2 ausgewertet. Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 wird eine Bewegung des als LKW ausgebildeten Hindernisses H4 erfasst und ausgewertet. In Abhängigkeit des Bewegungsverlaufs wird der Mindestabstand A1 bis An eingestellt. Zeichnet sich die Bewegung des Hindernisses H4 durch Gleichmäßigkeit aus, wird der anhand der dem Hindernis H4 zugeordneten Objektklasse OK1 bis Okn ermittelte Mindestabstand A1 bis An nicht verändert. Zeichnet sich der Bewegungsablauf des Hindernisses H4 jedoch durch Ungleichmäßigkeiten aus, beispielsweise bei einer Fahrt des LKW mit Schlangenlinien, wird der seitliche Mindestabstand A1 bis An des Fahrzeugs F zu dem Hindernis H4 erhöht, so dass sich auch die minimale Fahrbahnbreite Bmin erhöht. Somit wird die Gefahr einer Kollision des Fahrzeugs F mit den Hindernissen H1 und H4 minimiert.
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Alternativ oder zusätzlich werden ein aktueller und zukünftiger Spurverlauf ermittelt, wobei bei einem gleichmäßigen Spurverlauf die Mindestabstände A1 bis An unverändert bleiben und bei einem ungleichmäßigen Spurverlauf, beispielsweise an einer Baustelleneinfahrt oder Baustellenausfahrt oder in kurvigen Straßenabschnitten, erhöht werden.
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Alternativ oder zusätzlich werden die Mindestabstände A1 bis An in Abhängigkeit einer Fahrerklassifikation ermittelt. Zu diesem Zweck wird anhand von Fahrgewohnheiten bzw. anhand eines so genannten Fahrerprofils dessen gewöhnliches Fahrverhalten ermittelt. In Abhängigkeit von diesem Fahrverhalten werden die Mindestabstände A1 bis An variabel eingestellt. Bei einer offensiven, sportlichen und/oder risikobereiten Fahrweise werden so z. B. die Mindestabstände A1 bis An kleiner gewählt als bei einer defensiven und zurückhaltenden Fahrweise des Fahrers.
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Alternativ oder zusätzlich werden die Mindestabstände A1 bis An in Abhängigkeit einer Fahrervorgabe ermittelt. Hierzu weist die Fahrerassistenzvorrichtung 1 eine nicht näher dargestellte Eingabevorrichtung auf, anhand welcher der Fahrer des Fahrzeugs F vorwählen kann, welche Mindestabstände A1 bis An zu den Hindernissen H1 bis H13 eingehalten werden sollen. Diese Vorgabe erfolgt vorzugsweise anhand von Bereichen, wobei der Fahrer beispielsweise in Stufen zwischen drei Bereichen mit großem, mittlerem und kleinem Mindestabstand A1 bis An wählen kann. In einer alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform ist eine stufenlose Vorgabe der einzustellenden Mindestabstände A1 bis An vorgesehen.
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Wird die minimale Fahrbahnbreite Bmin gemäß 2 unterschritten, d. h. ist die Summe der Fahrzeugbreite FB und der Mindestabstände A1 bis An größer als der seitliche Abstand B zwischen den Hindernissen H1 und H4, wird eine Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs F automatisch derart eingestellt, dass ein vorgebbarer Folgeabstand AF zu dem als LKW ausgebildeten Hindernis H4 eingestellt wird. Dieser Folgeabstand AF wird automatisch und/oder manuell anhand des Fahrers des Fahrzeugs F, beispielsweise anhand der mit der Fahrerassistenzvorrichtung 1 gekoppelten Eingabevorrichtung, vorgegeben.
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Zur Einstellung des Folgeabstands AF ist die Auswerteeinheit 1.2 mit einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Verbrennungs- oder Elektromotor, und/oder mit einer Bremse des Fahrzeugs F gekoppelt, so dass die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs F einstellbar ist. Somit wird eine automatische Längsführung des Fahrzeugs F hinter dem als LKW ausgebildeten Hindernis H4 realisiert und ein Überholvorgang bzw. eine Durchfahrt des Fahrzeugs F zwischen den Hindernissen H1 und H4 unterbunden, wenn der seitliche Abstand B kleiner ist als die minimale Fahrbahnbreite Bmin.
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Ist der seitliche Abstand B zwischen den Hindernissen H1 bis H13 größer oder zumindest gleich der minimalen Fahrbahnbreite Bmin, erfolgt eine automatische Querführung des Fahrzeugs F oder eine Unterstützung des Fahrers bei der Querführung des Fahrzeugs F.
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Zur Realisierung der Unterstützung der Querführung des Fahrzeugs F ist die Auswerteeinheit 1.2 mit einer Steuereinheit 2.1 einer Antriebseinheit 2 einer Lenkung des Fahrzeugs F gekoppelt, welche in Abhängigkeit der Klassifikation der identifizierten Hindernisse H1 bis H13 und des Mindestabstands A1 bis An steuerbar ist. Bei der Antriebseinheit 2 handelt es sich um einen so genannten Lenkmomentensteller, der als elektrischer Antrieb, hydraulischer Antrieb oder als eine Kombination daraus ausgebildet ist. Mittels der Antriebseinheit 2 werden vom Fahrer in die Lenkung eingeführte Lenkkräfte vergrößert oder die Lenkung wird selbsttätig anhand der Antriebseinheit 2 betrieben.
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Dabei wird eine Höhe eines Antriebsmoments der Antriebseinheit 2 der Lenkung derart eingestellt, dass in Abhängigkeit der identifizierten Hindernisse H1 bis H13 zur Bewegung des Fahrzeugs F in Richtung der Hindernisse H1 bis H13 verschiedene Lenkwiderstände zum Lenken des Fahrzeugs F erforderlich sind. Die Einstellung erfolgt dabei in der Art, dass beispielsweise bei einem Durchfahren des Fahrzeugs F einer durch die Hindernisse H1 bis H13 gebildeten Engstelle die Lenkwiderstände in Richtung erhabener Objekte, wie einer Betonschutzwand oder einem weiteren Fahrzeug, größer ausgebildet sind als zu eben mit der Fahrbahnoberfläche verlaufenden Objekten, insbesondere Fahrspur- und Fahrbahnmarkierungen. Somit muss der Fahrer des Fahrzeugs F erhöhte Lenkkräfte in Richtung erhabener Objekte aufbringen. Daraus ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass die Gefahr von Kollisionen mit den erhabenen Objekten verringert wird, wobei gleichzeitig bei geringem seitlichen Abstand B ein Ausweichen in Richtung der Fahrspur- und Fahrbahnmarkierungen unterstützt wird.
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Ein aktueller und/oder prognostizierter Abstand des Fahrzeugs F zu den Hindernissen H1 bis H13 wird während bzw. vor dem Durchfahren der Engstelle mittels einer Umgebungssensorik ermittelt, wobei die Umgebungssensorik neben der Erfassungseinheit 1.1 weitere Sensoren, wie Radar-, Lidar-, Laser- und/oder Ultraschallsensoren, umfassen kann.
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Alternativ oder zusätzlich wird innerhalb des ermittelten freien seitlichen Abstands B, d. h. zwischen den Hindernissen H1 bis H13, eine automatische Querführung des Fahrzeugs F derart ausgeführt, dass die Mindestabstände A1 bis An nicht unterschritten werden. Die aktuellen und prognostizierten Abstände des Fahrzeugs F zu den Hindernissen H1 bis H13 werden wiederum anhand der Umgebungssensorik ermittelt.
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Die automatische Querführung des Fahrzeugs F führt, wie in den 3 bis 5 näher dargestellt, dazu, dass das Fahrzeug F nicht zwingend in einem geometrischen Mittelpunkt M des seitlichen Abstands B geführt wird, sondern asymmetrisch mit verschiedenen Abstandswerten, welche sich aus den Mindestabständen A1 bis An ergeben, zwischen den Hindernissen H1 bis H13 geführt wird. Die realen Abstandswerte sind dabei als mathematische Vielfache der Mindestabstände A1 bis An ausgebildet.
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Zur automatischen Querführung des Fahrzeugs F wird die Antriebseinheit 2 der Lenkung gesteuert und/oder einzelne Räder des Fahrzeugs F werden abgebremst oder beschleunigt, um Richtungsänderungen des Fahrzeugs F zu realisieren.
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Aufgrund der Unterscheidung zwischen temporären und permanenten Fahrbahnbegrenzungen ist weiterhin auch eine sichere Unterstützung bei der Querführung bzw. eine sichere automatische Querführung innerhalb von Baustellen realisierbar.
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2 zeigt das Fahrzeug F auf einer Fahrbahn. Die Fahrbahn weist zwei in gleicher Richtung verlaufende Fahrspuren S1 und S2 auf. Eine linke Fahrspur S1, auf welcher sich das Fahrzeug F bewegt, ist linksseitig von einer als Betonschutzwand ausgebildeten Fahrbahnbegrenzung begrenzt. Diese Betonschutzwand bildet das Hindernis H4. Eine rechte Fahrspur S2, auf welcher sich das als LKW ausgebildete Hindernis H1 bewegt, ist rechtsseitig von einer temporären, gelbfarbig ausgebildeten durchgezogenen Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H5) begrenzt. Zwischen den beiden Fahrspuren S1 und S2 verläuft eine als temporäre, gelbfarbig ausgebildete durchgezogene Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H6), welche die linke Fahrspur S1 rechtsseitig und die rechte Fahrspur S2 linksseitig begrenzt.
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Der seitliche Abstand B zwischen dem Hindernis H4 und dem Hindernis H1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel kleiner als die minimale Fahrbahnbreite Bmin ausgebildet, so dass das Fahrzeug F im Folgeabstand AF automatisch hinter dem Hindernis H4, d. h. dem LKW geführt wird, indem die Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs F an die Geschwindigkeit des Hindernisses H4 angepasst wird.
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In den 3 bis 5 sind optimierte Positionierungen des Fahrzeugs F innerhalb einer zur Verfügung stehenden Fahrbahnbreite, d. h. innerhalb des seitlichen Abstands B, in verschiedenen Umgebungssituationen bei der Durchfahrt von Baustellenabschnitten auf der Fahrbahn dargestellt. In allen dargestellten Ausführungsbeispielen ist der seitliche Abstand B zwischen den jeweiligen Hindernissen H1 bis H13 größer als die minimale Fahrbahnbreite Bmin, so dass eine automatische Querführung des Fahrzeugs und/oder eine Unterstützung des Fahrers bei der Querführung des Fahrzeugs F erfolgt.
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3 zeigt eine vor dem Fahrzeug F befindliche Umgebung innerhalb einer Baustelle, insbesondere auf einer Autobahn, wobei sich vor dem Fahrzeug F drei Hindernisse H1 bis H3 in unterschiedlichem Abstand bewegen. Bei den Hindernisse H1 bis H3 handelt es sich ebenfalls um Fahrzeuge, welche die Fahrbahn befahren.
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Die Fahrbahn weist zwei in gleicher Richtung verlaufende Fahrspuren S1 und S2 auf. Eine linke Fahrspur S1, auf welcher sich das Hindernis H1 bewegt, ist linksseitig von einer als Betonschutzwand ausgebildeten Fahrbahnbegrenzung begrenzt. Diese Betonschutzwand bildet das Hindernis H4. Eine rechte Fahrspur S2, auf welcher sich das Fahrzeug F und die Hindernisse H2 und H3 bewegen, ist rechtsseitig von einer temporären, gelbfarbig ausgebildeten durchgezogenen Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H5), neben welcher beabstandet ein weiteres als Betonschutzwand ausgebildetes Hindernis H6 verläuft, begrenzt. Zwischen den beiden Fahrspuren S1 und S2 verläuft eine als temporäre, gelbfarbig ausgebildete unterbrochene Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H7), welche die linke Fahrspur S1 rechtsseitig und die rechte Fahrspur S2 linksseitig begrenzt.
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Die zur Verfügung stehende freie Fahrbahnbreite für das eigene Fahrzeug F auf der rechten Fahrspur S2 ergibt sich aus dem seitlichen Abstand B zwischen den Hindernissen H5 und H7. Da es sich bei beiden Hindernissen H5 und H7 um in einer Ebene mit der Fahrbahnoberfläche verlaufende Fahrbahnmarkierungen handelt, werden beide Hindernisse H5 und H7 der gleichen Objektklasse OK1 bis OKn zugeordnet, so dass das Fahrzeug F bei einer automatischen Querführung im geometrischen Mittelpunkt M, dargestellt durch den Schnittpunkt SP, der zur Verfügung stehenden Fahrbahnbreite auf der rechten Fahrspur S2 geführt wird. Bei der Unterstützung der Querführung durch Einstellung der erforderlichen Lenkkräfte wird die Antriebseinheit 2 der Lenkung des Fahrzeugs F derart angesteuert, dass die erforderlichen Lenkkräfte zur Steuerung des Fahrzeugs F in Richtung beider Hindernisse H5 und H7 gleich ausgebildet sind.
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In 4 ist eine vor dem Fahrzeug F befindliche Umgebung innerhalb einer Baustelle, insbesondere auf einer Autobahn, dargestellt, wobei sich vor dem Fahrzeug F zwei Hindernisse H1, H2 in unterschiedlichem Abstand bewegen. Bei den Hindernissen H1, H2 handelt es sich ebenfalls um Fahrzeuge, welche die Fahrbahn befahren.
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Die Fahrbahn weist zwei in gleicher Richtung verlaufende Fahrspuren S1 und S2 auf. Eine linke Fahrspur S1, auf welcher sich das Hindernis H1 bewegt, ist linksseitig von einer als Betonschutzwand ausgebildeten Fahrbahnbegrenzung (= Hindernis H4) begrenzt. Eine rechte Fahrspur S2, auf welcher sich das Fahrzeug F und das Hindernis H2 bewegen, ist rechtsseitig von einer als Schutzplanke ausgebildeten Fahrbahnbegrenzung H8 begrenzt. Auf der Fahrbahn verlaufen zwei weitere Fahrbahnbegrenzungen H7 und H9, wobei das Hindernis H7 als temporäre, gelbfarbig ausgebildete unterbrochene Fahrbahnmarkierung ausgebildet ist, welche die erste Fahrspur S1 rechtsseitig und die zweite Fahrspur S2 linksseitig begrenzt. Das Hindernis H9 ist als permanente, weiße und durchgezogene Fahrbahnmarkierung ausgebildet. Die gelbe Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H7) hebt hierbei den Regelungsgehalt der weißen Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H9) auf. Aufgrund der Unterscheidung zwischen temporären und permanenten Fahrbahnmarkierungen durch die Auswerteeinheit 1.2 wird automatisch erkannt, dass die weiße Fahrbahnbegrenzung (= Hindernis H9) keinen Regelungsgehalt aufweist.
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Die zur Verfügung stehende freie Fahrbahnbreite für das eigene Fahrzeug F auf der rechten Fahrspur S2 ergibt sich daher aus dem seitlichen Abstand B zwischen den Hindernissen H7 und H8.
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Da es sich bei dem Hindernis H8 um eine Schutzplanke, d. h. eine von der Fahrbahnoberfläche erhabene Fahrbahnbegrenzung handelt, geht von dieser bei einer etwaigen Berührung des Fahrzeugs F eine größere Gefahr aus als bei einer Berührung bzw. einem Überfahren der eben mit der Fahrbahnoberfläche verlaufenden Fahrbahnbegrenzung (Hindernis H7). Somit werden Hindernisse H7, H8 verschiedenen Objektklassen OK1 bis OKn zugeordnet, wobei der der Objektklasse OK1 bis OKn des Hindernisses H8 zugeordnete Mindestabstand A1 bis An größer ist.
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Somit wird das Fahrzeug F bei einer automatischen Querführung nicht im geometrischen Mittelpunkt M der zur Verfügung stehenden Fahrbahnbreite, sondern linksseitig mit einem vergrößerten Abstand zum Hindernis H8 im Schnittpunkt SP geführt. Bei der Unterstützung der Querführung durch Einstellung der erforderlichen Lenkkräfte wird die Antriebseinheit 2 der Lenkung des Fahrzeugs F derart angesteuert, dass die erforderlichen Lenkkräfte zur Steuerung des Fahrzeugs F in Richtung des Hindernisses H8 größer ausgebildet sind, als in Richtung des Hindernisses H7.
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5 zeigt eine vor dem Fahrzeug F befindliche Umgebung innerhalb einer Baustelle, insbesondere auf einer Autobahn, wobei sich vor dem Fahrzeug F zwei Hindernisse H1, H2 in unterschiedlichem Längsabstand bewegen. Bei den Hindernissen H1, H2 handelt es sich ebenfalls um Fahrzeuge, welche die Fahrbahn befahren.
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Die Fahrbahn weist zwei in gleicher Richtung verlaufende Fahrspuren S1 und S2 auf. Eine linke Fahrspur S1, auf welcher sich das Hindernis H1 und das eigene Fahrzeug F bewegen, ist linksseitig von einem als Schutzplanke ausgebildeten Hindernis H11 und einem direkt an dieses angrenzende Hindernis H12, welches als temporäre, gelbfarbig ausgebildete durchgezogene Fahrbahnmarkierung ausgebildet ist, begrenzt. Weiterhin befindet sich auf der linken Fahrspur eine permanente, weiße und unterbrochene Fahrbahnbegrenzung (= Hindernis H13), deren Regelungsgehalt jedoch aufgrund der gelbfarbigen Fahrbahnmarkierung (= Hindernis H12) aufgehoben ist. Eine rechte Fahrspur S2, auf der sich das Hindernis H2 in einem geringen Längsabstand rechts vor dem eigenen Fahrzeug F bewegt, ist rechtsseitig von einer als Schutzplanke ausgebildeten Fahrbahnbegrenzung (= Hindernis H8) begrenzt.
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Zwischen den beiden Fahrspuren S1 und S2 verläuft hingegen keine Fahrbahnbegrenzung, so dass sich die zur Verfügung stehende freie Fahrbahnbreite für das eigene Fahrzeug F auf der linken Fahrspur S1 aus dem seitlichen Abstand B zwischen dem Hindernis H11 und dem Hindernis H2 ergibt. Das Hindernis H11 und das als PKW ausgebildete Hindernis H2 werden unterschiedlichen Objektklassen OK1 bis OKn zugeordnet.
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Da es sich jedoch um von der Fahrbahnoberfläche erhabene Objekte handelt, sind der Objektklasse OK1 bis OKn des Hindernisses H11 und der Objektklasse OK1 bis OKn des als PKW ausgebildeten Hindernisses H2 die gleichen Mindestabstände A1 bis An zugeordnet, so dass das Fahrzeug F bei einer automatischen Querführung im geometrischen Mittelpunkt M, dargestellt durch den Schnittpunkt SP, der zur Verfügung stehenden Fahrbahnbreite auf der linken Fahrspur S1 geführt wird. Bei der Unterstützung der Querführung durch Einstellung der erforderlichen Lenkkräfte wird die Antriebseinheit 2 der Lenkung des Fahrzeugs F derart angesteuert, dass die erforderlichen Lenkkräfte zur Steuerung des Fahrzeugs F in Richtung des Hindernisses H11 und in Richtung des Hindernisses H2 gleich ausgebildet sind.
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Alternativ ist es möglich, dass dem Hindernis H2 variabel und situationsabhängig in Abhängigkeit in Abhängigkeit von Bewegungsverläufen des Hindernisses H2, in Abhängigkeit des aktuellen und/oder zukünftigen Spurverlaufs, in Abhängigkeit einer Fahrerklassifikation und/oder in Abhängigkeit einer Fahrervorgabe ein größerer Mindestabstand A1 bis An zugeordnet wird. Insbesondere, wenn das Hindernis H2 während seiner Fahrt im Allgemeinen keine konstante Geradeausfahrt aufweist und somit von diesem eine höhere Gefahr als von einer Schutzplanke oder einer anderen von der Fahrbahnoberfläche erhabenen Fahrbahnbegrenzung für das eigene Fahrzeug F ausgeht bzw. eine höhere Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit diesem besteht, ist ein erhöhter Mindestabstand A1 bis An zu dem Hindernis H2 vorteilhaft.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005039167 A1 [0003]
- EP 1508819 B1 [0004]
