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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Frontseite und einer Längsseite sowie einer Überwachungseinrichtung zur Überwachung eines Umgebungsbereichs des Fahrzeugs, wobei die Überwachungseinrichtung einen Sensor umfasst.
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Viele Hersteller bieten heutzutage Überwachungssystem an, die das direkte Umfeld eines Fahrzeugs beobachten. Davon ist, vornehmlich im PKW-Bereich, das meistverbreitetste System das sogenannten Einparkhilfe- bzw. Parktroniksystem. Dieses arbeitet mit insgesamt zehn Ultraschallsensoren, die vorne und hinten am Fahrzeug angebracht sind.
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Für Lastkraftwägen ist aus dem Stand der Technik ein Totwinkelüberwachungssystem bekannt, welches jedoch nur direkt neben der Fahrzeugkabine mit einem Radarsensor nach beweglichen Objekten sucht. Dieses System ist auch nur oberhalb von 30 km/h Eigengeschwindigkeit des Lastkraftwagens aktiv. Es wird nur ein kleiner Bereich neben der Kabine erfasst und das auch nur oberhalb einer bestimmten Geschwindigkeitsgrenze.
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Ferner ist ein ultraschallbasiertes System bekannt, welches nur im Stand eines Lastkraftwagens arbeitet und hierbei die direkten Entfernungen zu Objekten erfasst und vergleicht. Unterschreitet die Objektentfernung im Stillstand des Lastkraftwagens einen vorgegebenen Minimalwert, wird für den Fahrer beim Anfahren eine Warnung ausgegeben. Die Ultraschallsensoren sind hierbei so angebracht, dass sie nur einen sehr kleinen Bereich um die vordere rechte Ecke der Fahrzeugkabine abdecken. Das System ist ferner nicht in der Lage, stationäre und bewegliche Objekte zu unterscheiden.
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Aus der
DE 10 2009 041 556 A1 ist ein Fahrzeug mit einer Totwinkelassistenzeinrichtung bekannt. Die Totwinkelassistenzeinrichtung umfasst hierbei mehrere Sensoren, von denen mindestens einer an der Frontseite und weitere Sensoren an der Längsseite des Fahrzeugs angebracht sind. Mit der Einrichtung lässt sich das seitliche Umfeld des Fahrzeugs besser überwachen. Beispielsweise kann die Entfernung eines Objektes bestimmt werden und in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs die Detektionsreichweite der Sensoren angepasst werden. Das Fahrzeug umfasst auch eine Warneinrichtung, welche in Abhängigkeit von weiteren Fahrzeugsignalen Signale der Totwinkelassistenzeinrichtung an den Fahrzeugführer ausgibt.
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Die
DE 10 2009 041 555 A1 beschreibt ein Verfahren zum Warnen eines Fahrzeugführers vor einem Objekt. Im Rahmen des Verfahrens wird ein Umgebungsbereich eines Fahrzeugs auf Objekte überwacht. Für bewegte Objekte erfolgt stets eine Warnung des Fahrzeugführers. Im Falle eines stationären Objekts wird ein zu erwartender Fahrkorridor des Fahrzeugs ermittelt und es wird bestimmt, ob sich das Objekt in diesem Fahrkorridor befindet. Das Verfahren eignet sich besonders für die Überwachung eines Totwinkelbereichs. Durch Verwendung mehrerer Sensoren kann ein Raster von Sensorerfassungsbereichen ausgebildet werden, welches die ortsaufgelöste Detektion von Objekten erlaubt. In Abhängigkeit von der Objektposition können unterschiedliche Fahrerwarnungen generiert werden.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, Unfälle eines Fahrzeugs noch sicherer zu vermeiden. Insbesondere sollen Unfälle mit Objekten im Totwinkelbereich eines Fahrzeugs sicher vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Frontseite und einer Längsseite. Ferner umfasst das Fahrzeug eine Überwachungseinrichtung, mit der ein Umgebungsbereich des Fahrzeugs überwacht werden kann. Die Überwachungseinrichtung umfasst hierbei einen Sensor. Erfindungsgemäß ist der Sensor am Fahrzeug so angeordnet und/oder so beschaffen, dass mit ihm ein Umgebungsbereich erfassbar ist, welcher sich abschnittsweise entlang der Längsseite des Fahrzeugs erstreckt und hierbei über die gesamte Länge der Längsseite verläuft und welcher abschnittsweise vor der Frontseite des Fahrzeugs verläuft. Mit einem so ausgebildeten bzw. angeordneten Sensor kann ein sehr großer Umgebungsbereich des Fahrzeugs überwacht werden. Mit nur einem einzigen Sensor ist eine sehr ausgedehnte Umfelderfassung möglich, wobei dieses Umfeld vorzugsweise einen Totwinkelbereich des Fahrzeugs darstellt und sich zumindest auch bereichsweise in einen vor dem Fahrzeug liegenden Raum erstreckt. Die Überwachungseinrichtung mit dem Sensor kann dazu beitragen, Unfälle im Totwinkelbereich eines Fahrzeugs sicher zu vermeiden.
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Vorzugsweise ist der Sensor in einem durch die Front- und Längsseite gebildeten Eckbereich des Fahrzeugs angeordnet. Diese Positionierung ermöglicht eine problemlose Überwachung in einem Umgebungsbereich, der vor der Frontseite des Fahrzeugs verläuft. Zudem kann der Sensor bei einer solchen Anordnung Objekte über die gesamte Länge der Längsseite des Fahrzeugs einfach und sicher erfassen. Es kann ein sehr großer Umgebungs- bzw. Erfassungsbereich abgedeckt werden, ohne dass störende Fahrzeugteile im Weg sind, welche die Detektion erschweren bzw. stören.
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Vorzugsweise ist die Überwachungseinrichtung dazu ausgebildet, zwischen erfassten stationären und bewegten Objekten zu unterscheiden. Die Überwachungseinrichtung kann dabei vorzugsweise auf bewegte (moving) oder bewegliche (movable, Objekt hat sich vorher bewegt, bewegt sich aktuell jedoch nicht) Objekte (z. B. Fußgänger, Fahrradfahrer etc.) reagieren. Diese sind im nahen Umfeld des Fahrzeugs sonst nur schwer zu erkennen. Des Weiteren kann eine Systemreaktion der Überwachungseinrichtung auch auf stationäre Objekte erfolgen, insbesondere dann, wenn mit diesen eine unmittelbare Kollisionsgefahr besteht.
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Vorzugsweise wird der vom Sensor erfassbare Umgebungsbereich in der Überwachungseinrichtung in Längsabschnitte und/oder Querabschnitte eingeteilt. Abhängig von dem jeweiligen Längsabschnitt bzw. Querabschnitt wird durch die Überwachungseinrichtung eine spezifische Fahrerassistenz festgelegt. Insbesondere kann es sich bei dieser Fahrerassistenz um eine spezifische Warnung eines Führers des Fahrzeugs handeln. Hiermit kann bedarfsgerecht auf Objekte, die sich in unterschiedlichen Teilbereichen des Umgebungsbereichs befinden, reagiert werden. Nahe am Fahrzeug befindliche Objekte stellen gegebenenfalls eine größere Unfallgefahr dar als weitere entferne Objekte, so dass dem Fahrzeugführer je nach Entfernung des Objekts unterschiedliche Warnstufen ausgegeben werden können.
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Vorzugsweise ist die Überwachungseinrichtung ferner dazu ausgebildet, Fahrzustandsdaten zu erfassen. Die Einteilung in Längsabschnitte und/oder Querabschnitte erfolgt dann in Abhängigkeit der erfassten Fahrzustandsdaten. Insbesondere kann es sich bei den Fahrzustandsdaten um eine Fahrzeuggeschwindigkeit handeln. Beispielsweise kann der maximale laterale Abstand eines Objekts vom Fahrzeug, für den gerade noch eine Warnung erfolgen soll, geschwindigkeitsabhängig eingestellt werden. Hierbei kann auch eine an die Fahrsituation angepasste Warnung erfolgen. Je nach Fahrzustand des Fahrzeugs kann der Lage eines Objekts relativ zum Fahrzeug eine unterschiedliche Kritikalität hinsichtlich der zugehörigen Unfallgefahr zugeordnet werden.
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Vorzugsweise ist die Überwachungseinrichtung dazu ausgebildet, Fahrzustandsdaten zu erfassen und in Abhängigkeit von den erfassten Fahrzustandsdaten eine spezifische Fahrerassistenz festzulegen. Insbesondere können Fahrzustandsdaten erfasst werden, die Rückschlüsse auf die Fahrerabsicht zulassen und es kann abhängig von der ermittelten Fahrerabsicht beispielsweise eine Warnung des Fahrzeugführers stattfinden. Hierbei kann eine erfasste Objektposition im Umgebungsbereich mit den erfassten Fahrzustandsdaten korreliert werden und abhängig von der Korrelation eine spezifische Fahrerwarnung erfolgen. Eine Vielzahl von erfassten Fahrzustandsdaten erlaubt es, einen Fahrzeugführer sehr fein abgestufte und situationsspezifische unterstützende Informationen auszugeben.
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Vorzugsweise umfasst das Fahrzeug eine Warneinrichtung. Mit der Warneinrichtung kann eine optische und/oder akustische Warnung des Fahrzeugführers erfolgen. Vor im Umgebungsbereich erkannten Objekten kann so schnell, intuitiv und zuverlässig gewarnt werden. Unfälle lassen sich sicher vermeiden.
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Vorzugsweise umfasst das Fahrzeug eine Recheneinheit, mit welcher für ein im Umgebungsbereich erfassbares Objekt ein Objektkorridor berechenbar ist. Die Überwachungseinrichtung ist dann dazu ausgebildet, in Abhängigkeit des berechneten Objektkorridors eine spezifische Fahrerassistenz festzulegen. Ein solcher Objektkorridor kann beispielsweise eine Annäherungszone für ein zweites Fahrzeug sein, das in Abhängigkeit von seinen Fahrparametern (Geschwindigkeit, Fahrtrichtung etc.) ein potentielles Kollisionsobjekt für das Fahrzeug darstellt. Dieses Zweitfahrzeug kann durch den Sensor zuverlässig erfasst werden und es kann beispielsweise eine Zeitdauer bis zu einer möglichen Kollision in der Recheneinheit berechnet werden. Abhängig hiervon kann dann eine frühzeitige Warnung des Fahrzeugsführers vor diesem zweiten Fahrzeug erfolgen.
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Vorzugsweise umfasst die Überwachungseinrichtung zumindest einen weiteren Sensor, welcher am Fahrzeug so angeordnet ist, dass mit ihm ein zumindest abschnittsweise vor der Frontseite liegender Bereich erfassbar ist. Dieser zumindest eine weitere Sensor ist insbesondere nicht in einem Eckbereich des Fahrzeugs angeordnet, sondern an der Frontseite des Fahrzeugs positioniert. Bereiche im Fahrzeugvorfeld, welche nicht durch den Erfassungsbereich des ersten Sensors abgedeckt sind, lassen sich so sicher überwachen, so dass ein größerer Erfassungsbereich abgedeckt werden kann. Ein vor der Frontseite liegender Bereich muss nicht direkt vor dem Fahrzeug liegen, sondern kann sich auch seitlich von dem Fahrzeug in einem Raum erstrecken, welcher vor einer Ebene liegt, welche die Frontseite des Fahrzeugs umfasst.
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Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Aufsicht auf einen Lastkraftwagen mit einem Sensor, dessen Erfassungsbereich schematisch dargestellt ist;
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2A eine Aufsicht auf einen Lastkraftwagen, wobei der Erfassungsbereich des Sensors in zwei Längsabschnitte eingeteilt ist;
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2B eine Aufsicht auf einen Lastkraftwagen, wobei der Erfassungsbereich des Sensors in zwei Längsabschnitte und drei Querabschnitte eingeteilt ist;
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3 den für eine Warnung herangezogenen maximalen lateralen Abstand vom Fahrzeug als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit;
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4 eine Aufsicht auf einen Lastkraftwagen, dessen Sensor eine Annäherungszone überwacht; und
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5 eine Aufsicht auf einen Lastkraftwagen mit mehreren an der Frontseite angebrachten Sensoren sowie deren schematische Erfassungsbereiche.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen Lastkraftwagen 2, welcher auf einer Fahrbahn 1 fährt. Der Lastkraftwagen 2 umfasst eine Zugmaschine 3 mit einem Auflieger 4. Er umfasst eine Frontseite 5, welche im Ausführungsbeispiel an der Vorderseite der Fahrerkabine der Zugmaschine 3 verläuft. Zudem besitzt der Lastkraftwagen 2 eine Ausdehnung der Länge S in Längsrichtung, also entlang einer Längsseite 6.
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Der Lastkraftwagen 2 umfasst auch einen Sensor 7, welcher Teil einer Überwachungseinrichtung 12 mit einer Recheneinheit 13 ist. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Sensor 7 um einen Radarsensor. Alternativ kann jedoch auch ein Laserscanner oder eine Kamera eingesetzt werden, deren Erfassungs- bzw. Sichtbereich den jeweiligen Anforderungen angepasst ist. Der Sensor 7 ist an der vorderen rechten Seite des Lastkraftwagens 2 in einem Eckbereich 8 angebracht. Diese Position ist wichtig, damit der Sichtbereich des Sensors 7 auch die rechte Ecke des Lastkraftwagens 2, wo statistisch gesehen die meisten Unfälle mit Lastkraftwägen entstehen, entsprechend abdecken kann.
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Im Ausführungsbeispiel deckt der Sensor 7 einen Erfassungsbereich 10 ab, der sich sowohl in einem Bereich 9 vor der Frontseite 5, als auch über die gesamte Länge S der Längsseite 6 erstreckt. Damit kann ein Objekt, z. B. ein Fahrradfahrer 11, auf der rechten Fahrspur der Fahrbahn 1 sicher erfasst werden. Der Sensor 7 ist mit einem horizontalen Öffnungswinkel (Field of View, FOV) von über 150° ausgebildet. Alternativ kann der Sensor 7 auch aus mehreren, baulich integrierten und dicht beieinanderliegenden Sensorelementen gebildet sein, die gemeinsam einen weiten Erfassungsbereich abdecken. Bei mehreren solcher Sensorelemente ist dann gegebenenfalls eine Datenfusion erforderlich. Der große Öffnungswinkel ist notwendig, damit der Sensor 7 die gesamte Längsseite 6 des Lastkraftwagens 2 erfassen kann. Umfasst der Sensor 7 mehrere Sensorelemente mit kleinem Öffnungswinkel, so lässt sich durch Erhöhen der Anzahl der eingesetzten Sensorelemente die Mindestanforderung an den Sichtbereich sicherstellen. Der maximale Erfassungsbereich 10 des eingesetzten Sensors 7 erstreckt sich typischerweise über eine Distanz von maximal 40 bis 80 Meter. Es können beispielsweise SRR-Sensoren eingesetzt werden.
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Für die Totwinkelüberwachung mit Abbiegeunterstützung ist es sinnvoll, den Erfassungsbereich 10 in Längsabschnitte und Querabschnitt einzuteilen. Diese Abschnitte definieren dann in longitudinaler und lateraler Richtung unterschiedliche Überwachungsbereiche. In longitudinaler Richtung soll die gesamte Länge S des Lastkraftwagens 2 überwacht werden. Da der Lastkraftwagen 2 aus zwei miteinander gekoppelten Teilen, der Zugmaschine 3 und dem Auflieger 4 (bzw. einer Gliederzugmaschine und einem Anhänger) besteht, wird zweckmäßigerweise der longitudinale Bereich in zwei Unterbereiche bzw. Längsabschnitte L1 und L2 geteilt. Dies ist in 2A schematisch dargestellt. Durch den Längsabschnitt L1 ist eine Zone Z1 für die Überwachung des Bereichs neben der Zugmaschine 3 festgelegt. Dagegen ist mit dem Längsabschnitt L2 eine Zone Z2 neben dem Auflieger 4 als Überwachungsbereich definiert. In der Zone Z1 erfolgt eine Überwachung neben der jeweiligen Zugmaschine 3, während in der Zone Z2 der Bereich neben dem Auflieger 4 bzw. dem Anhänger überwacht wird.
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Die Zonen Z1 und Z2 unterteilen sich in lateraler Richtung in jeweils drei weitere Unterzonen. Dies ist schematisch nochmals am Beispiel des Sattelzuges in 2B dargestellt. Die Zonen Z1 und Z2 sind in drei Querabschnitte Q1, Q2 und Q3 untergliedert. Hierdurch werden insgesamt sechs Zonen ausgebildet. Die Zone Z1.1 ist eine für die Zugmaschine 3 nahe Detektionszone. Die Zone Z1.2 ist eine für die Zugmaschine 3 mittlere Detektionszone. Die Zone Z1.3 ist eine für die Zugmaschine 3 weit entfernte Detektionszone. Die Zone Z2.1 ist eine für den Auflieger 4 nahe Detektionszone. Die Zone Z2.2 ist eine für den Auflieger 4 mittlere Detektionszone. Die Zone Z2.3 ist eine für den Auflieger 4 weit entfernte Detektionszone. Die laterale Unterteilung des Überwachungsbereichs bietet eine feine Auslegung des Warnkonzeptes auf stationäre und bewegliche Objekte. Die Querabschnitte Q1, Q2 und Q3 bzw. lateralen Zonen können in der Breite unterschiedlich ausgelegt werden, abhängig von der gewünschten Systemreaktion. Soll auf weiter entfernte Objekte reagiert werden, dann bietet sich die Ausweitung der Zonen Z1.2 oder Z1.3 bzw. Z2.2 und Z2.3 an. Da der seitlich angebrachte Sensor 7 von der nahen Umgebung extrem viele Ziele (Targets) einfangen kann, die dann als Objekte (Tracks) an das System mit der Überwachungseinrichtung 12 in geeigneter Weise zur Verfügung gestellt werden, bietet sich für die Überwachung des toten Winkels ein maximaler lateraler Abstand von einer Autobahnspurbreite von 3,5 m an. Somit können bei der Fahrt mit hohen Geschwindigkeiten als auch bei der Fahrt mit geringen Geschwindigkeiten (z. B. beim Abbiegen) als auch im Stand des Lastkraftwagens 2 hinreichend alle kollisionsgefährlichen Objekte detektiert werden.
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Da beim Abbiegen im Grunde genommen nur die nähere Umgebung neben dem Lastkraftwagen 2 relevant ist, kann der maximale laterale Abstand geschwindigkeitsabhängig über eine geeignete Funktion kontinuierlich verändert und angepasst werden. Dadurch ist sichergestellt, dass beispielsweise im Stadtverkehr die Überwachungseinrichtung 12 nur für tatsächliche in Gefahrenbereichen befindliche Objekte eine entsprechende Reaktion (Warnung) auslöst. Potentielle Fehlwarnungen werden reduziert. 3 zeigt ein mögliches Ausführungsbeispiel für die geschwindigkeitsabhängige Anpassung eines maximalen lateralen Abstandes x. Aufgetragen ist der Abstand x in Metern als Funktion der Geschwindigkeit v des Lastkraftwagens 2 in km/h. Der Abstand x kann je nach Auslegungswunsch verändert werden. Die die Veränderung festlegenden Funktionen können linear (Kurve K1), progressiv (Kurve K3) oder degressiv (Kurve K2) verlaufen. Da der Abbiegevorgang mit einem Lastkraftwagen 2 in der Regel aus fahrdynamischen Gründen nicht bei Geschwindigkeiten größer als 30 km/h abläuft, kann als Grenzgeschwindigkeit 30 km/h angenommen werden. Ab dieser Grenzgeschwindigkeit wird dann der gesamte laterale Bereich überwacht.
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Die jeweiligen lateralen Unterzonen repräsentieren die Eskalationsstufen einer Warnung. Je näher sich ein Objekt am Lastkraftwagen 2 befindet (d. h. je näher die jeweilige Zone Z1.1 bis Z2.3 am Lastkraftwagen 2 ist) desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer potentiellen Kollision.
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Die hier betrachtete Ausprägung der Totwinkelüberwachung soll in folgenden Situationen eine Warnung generieren: Stillstand, Anfahren, langsame Fahrt, schnelle Fahrt. Die Situationen „Stillstand”, „Anfahren” und „langsame Fahrt” können hierbei einer Abbiegesituation zugeordnet werden. Die Situation „langsame Fahrt” und „schnelle Fahrt” können einer Spurwechselsituation zugeordnet werden. Bei langsamer Fahrt (unter 30 km/h) ergibt sich ein Übergang zwischen Abbiegesituation und Spurwechselsituation, da bei dieser Geschwindigkeit sowohl das Abbiegen als auch ein Spurwechsel möglich ist. Bei Abbiegefällen, in denen sich das Systemfahrzeug im Stillstand befindet, soll die Warnung über die aufgeteilten Unterzonen abstandsbasiert erfolgen. Dabei können diverse Fahrzeuginformationen bzw. Fahrzustandsdaten zur Erkennung der Fahrerabsicht benutzt werden. Folgende Fahrerabsichten sind für einen Totwinkelassistenten maßgebend: Anfahren, Geradeausfahrt, Abbiegewunsch, Abbiegen (der Vorgang wurde schon vom Fahrer eingeleitet), Spurwechselwunsch und Spurwechsel (der Vorgang wurde schon vom Fahrer eingeleitet). Jede dieser Fahrerabsichten lässt sich gegebenenfalls aus vorhandenen Fahrzustandsdaten ableiten. Im Folgenden werden einige Szenarien beschrieben, bei denen unterschiedliche Warnkonzepte zur Anwendung kommen:
- 1. Der Lastkraftwagen 2 befindet sich im Stillstand. Das Fahrzeug befindet sich im sicheren Zustand, so dass keine unmittelbare Gefahr droht. Befindet sich ein Objekt in den Zonen Z1 oder Z2 erfolgt eine Information an den Fahrer. Dies soll den Fahrer auf ein im Überwachungsbereich befindliches Objekt aufmerksam machen. Dabei ist zunächst aus Sicht des Warnkonzeptes unerheblich, was für eine Absicht der Fahrer hat. Es erfolgt immer nur eine optische Information. Die Farbe der optischen Information kann gelb oder rot sein. Die Warnung erfolgt generell nur auf bewegte bzw. bewegliche Objekte.
- 2. Der Lastkraftwagen 2 fährt an: Definitionsgemäß spricht man vom Anfahren, wenn sich das Fahrzeug nicht mehr in einem sicheren Zustand befindet und der Status des Fahrzeugs (abgeleitet aus der Fahrerabsichtserkennung) vom Stillstand in Anfahren wechselt. Befindet sich ein Objekt in den Zonen Z1.1, Z1.2, Z1.3 oder Z2.1, Z2.2, und Z2.3 wird die optische Information aufrecht erhalten, falls eine Fahrerabsicht ”Geradeausfahrt” erkannt wurde. Somit erfolgt keine direkte Warnung, da das Objekt noch nicht unmittelbar gefährdet ist.
Befindet sich das Objekt in der mittleren oder nahen Zone neben der Zugmaschine (Zone Z1.2 bzw., Z1.1), wird der Fahreroptisch und/oder akustisch gewarnt, falls eine Fahrerabsicht, insbesondere ein ”Abbiegewunsch” oder ”Abbiegen”, detektiert wurde. Die Warnung erfolgt akustisch mit einer Tonausgabe und/oder optisch, vorzugsweise mit roter Einfärbung zur Hervorhebung der Gefahr, wobei auch durch mehrmaliges Blinken die Aufmerksamkeit des Fahrers weiter erhöht werden kann. Die optische und/oder akustische Warnung neben dem Auflieger soll nur dann ausgelöst werden, wenn der Lastkraftwagen 2 beim Anfahren sofort in den Gefahrenbereich hineinfahren würde (Fahrerabsicht ”Abbiegen”).
- 3. Der Lastkraftwagen 2 bei langsamer Fahrt (Geschwindigkeit kleiner 30 km/h). Bei langsamer Fahrt wird neben dem lateralen Abstand des Objekts auch die relative Bewegung des Objektes in den Zonen Z1.2 und Z1.3 bzw. Z2.2. und Z2.3 zur Bestimmung der Warnstufe herangezogen. Die dem jeweiligen Objekt zugeordnete Kritikalität ändert sich je nach Ausrichtung der relativen Geschwindigkeit des Objekts zum Lastkraftwagen 2 hin (z. B. parallel zum Lastkraftwagen 2 laufendes Objekt, sich vom Lastkraftwagen 2 weg bewegendes Objekt, gegenüber dem Lastkraftwagen 2 näher kommendes Objekt etc.). In den Zonen Z1.1 und Z2.1 wird jedoch die Relativbewegung nicht mehr berücksichtigt. Grund hierfür ist, dass die Nähe des Objekts zum bewegten Lastkraftwagen 2 hin eine erheblich kritischere Situation bewirken kann. Eine laterale Bewegung des Lastkraftwagens 2 (z. B. Spurwechsel) kann unter Umständen zur sofortigen Kollision führen. Auch bei stationären Objekten kann eine Warnung erfolgen, da z. B. bei langsamer Fahrt des Lastkraftwagens 2 sich die Schleppkurve des Aufliegers 4 mit der Position des stationären Objektes kreuzen kann. Dadurch würde das stationäre Objekt durch den Auflieger 3 erfasst. Liegt also ein Objekt in dem Schleppkurvenbereich wird eine optische und/oder akustisch Warnung an den Fahrzeugführer ausgegeben.
- 4. Der Lastkraftwagen 2 bei hoher Geschwindigkeit (Geschwindigkeit größer 30 km/h). Bei dieser Situation ist ein möglicher Spurwechsel des Lastkraftwagens 2 von entscheidender Bedeutung. Dabei spielen jedoch die jeweiligen Zonen Z1.1 bis Z1.3 bzw. Z2.1 bis Z2.3 keine Rolle mehr. Es werden die Zonen Z1 und Z3 direkt überwacht. Wenn sich neben dem Lastkraftwagen 2 ein bewegtes Objekt findet, erfolgt eine Information. Statische Objekte werden nicht mehr berücksichtigt. Wird ein Spurwechselwunsch des Fahrers erkannt und überschreitet der Lastkraftwagen 2 die Spurmarkierung erfolgt bei Vorhandensein eines Objektes sofort die optische und/oder akustische Warnung.
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Für den Fall, dass die Zugmaschine 3 nur als Solofahrzeug ohne Auflieger 4 unterwegs ist kann die bisherige Zone Z2 als Annäherungszone betrachtet werden, die dann einen Objektkorridor 16 darstellt. Dies ist schematisch in 4 gezeigt. Innerhalb der Annäherungszone soll ein TTC(Time to Collision)-Wert berechnet und mit einem kritischen Wert verglichen werden. Ist der TTC-Wert kleiner oder gleich dem kritischen Wert und fährt die Zugmaschine 3 geradeaus (d. h. es liegt kein Spurwechselwunsch vor) wird der Fahrer optisch informiert. Ist der TTC-Wert kleiner oder gleich dem kritischen Wert und liegt ein Spurwechselwunsch vor oder ist ein Spurwechsel bereits eingeleitet wird der Fahrer optisch und/oder akustisch gewarnt.
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Der 1 ist zu entnehmen, dass nicht der gesamte Bereich 9 vor der Frontseite 5 des Lastkraftwagens 2 vom Sensor 7 erfasst wird. Lediglich ein Teilbereich des Erfassungsbereichs 10 erstreckt sich vor die Frontseite 5. Die effektive Überwachung dieses Bereichs ist jedoch wichtig, da der Fahrer aus seiner Sitzposition heraus diesen nicht direkt einsehen kann. Zwar bietet der sogenannte Frontspiegel eine mögliche Lösung an. Aufgrund der starken Krümmung des Frontspiegels, einer möglichen Verschmutzung des Frontspiegels oder der Unaufmerksamkeit des Fahrers können jedoch Objekte übersehen werden. Somit wäre eine Ergänzung dieser Spiegel mit einer aktiven Warnung sinnvoll.
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Um auch den vor der Frontseite 5 liegenden Bereich 9 überwachen zu können, können weitere Sensoren 14 und 15 an der Frontseite 5 des Lastkraftwagens 2 angebracht werden. Es kann sich hierbei um Ultraschallsensoren oder Radarsensoren oder Laserscanner oder Kameras handeln. Eine kostengünstige Variante wäre die Nutzung des Radars des Abstandsregeltempomaten. Jedoch entsteht durch den deutlich kleineren Öffnungswinkel der Sensoren 14 und 15 ein weiterhin nicht überwachter Bereich. Durch Verwendung eines Nahbereichsensors (SRR-Sensor) bzw. durch Einsetzen von mindestens vier bzw. sechs Ultraschallsensoren oder durch Verbau eines aus dem PKW-Bereich bekannten Nahfeldsensors könnte der verbleibende nicht überwachte Bereich komplett eliminiert werden. 5 zeigt diese verschiedenen Alternativen. Die jeweiligen Reichweiten der Sensoren 7, 14 und 15 sind hierbei nicht maßstabsgerecht in der Figur dargestellt. Der Sensor 14 ist ein Radarsensor ART mit circa 60° Öffnungswinkel im Nahbereich. Der zugehörige Erfassungsbereich ist mit E1 bezeichnet. Die Sensoren 15 sind Nahbereichsradarsensoren mit jeweils circa 60° Öffnungswinkel. Die zugehörigen Erfassungsbereiche sind mit E2.1 bzw. E2.2 bezeichnet. Der Erfassungsbereich E3 gehört zu einer Mehrzahl von Ultraschallsensoren (mindestens 4 Stück, nicht dargestellt) mit jeweils 60° Öffnungswinkel.
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Es lässt sich zusammenfassen, dass mit der vorgeschlagenen Überwachungseinrichtung 12 die Abstände der relevanten Objekte durch die im Warnkonzept hinterlegte Zonenteilung hinsichtlich der Kritikalität eingestuft werden kann, wobei vornehmlich auf bewegliche und bewegte Objekte reagiert wird. Dabei wird auch die Fahrerabsicht entsprechend berücksichtigt, damit unter Umständen eine vorzeitige Warnung ausgelöst wird und somit der Fahrer auf die Gefährlichkeit der Situation frühzeitig aufmerksam gemacht wird. Es kann auch eine Warnung erfolgen, die auf stationäre Objekte hinweist, die sich in der Schleppkurve des Lastkraftwagens 2 befinden können. Auch eine Spurwechselunterstützung Typ 2 kann realisiert werden, wenn der Lastkraftwagen 2 ohne Auflieger 4, also nur als Zugmaschine 3, unterwegs ist. Dabei wird die Zone Z2 neben dem Auflieger 4 für die Berechnung eines Time-to-Collision-Wertes herangezogen. Des Weiteren wurden Möglichkeiten zur Überwachung der direkt vor dem Fahrzeug befindlichen Umgebung beschrieben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrbahn
- 2
- Lastkraftwagen
- 3
- Zugmaschine
- 4
- Auflieger
- 5
- Frontseite
- 6
- Längsseite
- 7
- Sensor
- 8
- Eckbereich
- 9
- Bereich
- 10
- Erfassungsbereich
- 11
- Fahrradfahrer
- 12
- Überwachungseinrichtung
- 13
- Recheneinheit
- 14
- Sensor
- 15
- Sensor
- 16
- Objektkorridor
- S
- Länge
- L1, L2
- Längsabschnitt
- Q1, Q2, Q3
- Querabschnitt
- Z1, Z2, Z1.1, ..., Z2.3
- Zone
- v
- Geschwindigkeit
- x
- Abstand
- K1, K2, K3
- Kurve
- E1, E2.1, E2.2, E3
- Erfassungsbereich
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009041556 A1 [0005]
- DE 102009041555 A1 [0006]
