DE102011115878B4 - Method and device for collision warning in motor vehicles - Google Patents

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DE102011115878B4 DE102011115878.6A DE102011115878A DE102011115878B4 DE 102011115878 B4 DE102011115878 B4 DE 102011115878B4 DE 102011115878 A DE102011115878 A DE 102011115878A DE 102011115878 B4 DE102011115878 B4 DE 102011115878B4
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    • B60W2540/22Psychological state; Stress level or workload

Abstract

Verfahren zur Warnung des Fahrers eines Kraftfahrzeuges vor einer drohenden Kollision, wobei eine Warnung an den Fahrer abgegeben wird und der Zeitpunkt der Warnung vor der drohenden Kollision eine Funktion einer Fahrerreaktionszeit ist, wobei eine minimale und eine maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_min, t_rkt_max) vorgegeben sind,eine Bestimmung einer Fahreraufmerksamkeit durch eine Überwachung der Fahreraktivität erfolgt,eine aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) als Funktion der Fahreraufmerksamkeit bestimmt wird,zum Zeitpunkt (t1) einer erkannten Fahreraktivität die zur Erzeugung der Warnung verwendete Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) umgeschaltet wird, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) kleiner als die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) ist, wobei die aktuelle Fahrerrreaktionszeit (t_rkt_akt) nach unten durch die minimale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_min) begrenzt ist, eine Umschaltung auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) nur erfolgt, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) kleiner als die halbe Summe aus maximaler und minimaler Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max + t_rkt_min)/2 ist, undnach erfolgter Umschaltung der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) über eine vorgegebene Rückführzeit (t_rf) erfolgt.Method for warning the driver of a motor vehicle of an imminent collision, a warning being issued to the driver and the time of the warning of the impending collision being a function of a driver reaction time, with a minimum and a maximum driver reaction time (t_rkt_min, t_rkt_max) being specified, driver alertness is determined by monitoring driver activity, a current driver reaction time (t_rkt_akt) is determined as a function of driver alertness, at time (t1) when driver activity is detected, the driver reaction time used to generate the warning is switched to the current driver reaction time (t_rkt_akt) if the current driver reaction time (t_rkt_akt) is less than the maximum driver reaction time (t_rkt_max), with the current driver reaction time (t_rkt_akt) being limited below by the minimum driver reaction time (t_rkt_min), a switchover to the current driver reaction time (t_rkt_akt) only takes place if the current Driver reaction time (t_rkt_akt) is less than half the sum of the maximum and minimum driver reaction time (t_rkt_max + t_rkt_min)/2, and after the driver reaction time has switched to the current driver reaction time (t_rkt_akt), the driver reaction time is returned to the maximum driver reaction time (t_rkt_max) via a predetermined return time (t_rf) is done.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Warnung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs vor einer drohenden Kollision sowie eine entsprechende Vorrichtung.The invention relates to a method for warning a driver of a motor vehicle of an impending collision and a corresponding device.

Zu den in heutigen Kraftfahrzeugen immer weiter verbreiteten Fahrerassistenzsystemen, die zur Erhöhung der Verkehrssicherheit und des Komforts beitragen, gehört das Kollisionswarnsystem, bei dem vorausfahrende Fahrzeuge oder andere Hindernisse im Vorfeld des Fahrzeugs mit Hilfe eines Sensorsystems, beispielsweise mittels eines Radarsensors und/oder eines monokularen oder binokularen Videosystems, geortet werden. Durch Auswertung entsprechender gemessener Daten und davon abgeleiteter Größen, wie beispielsweise der gemessenen Abstände und der Relativgeschwindigkeiten zwischen vorausfahrendem Fahrzeug und Eigenfahrzeug etc., werden Situationen erkannt, in denen es ohne Eingriff des Fahrers zu einer Kollision kommen würde. Die Ausgabe eines geeigneten Warnsignals, das ein akustisches, haptisches und/oder optisches Signal sein kann, weist den Fahrer dann auf die Gefahrensituation hin.The driver assistance systems that are becoming increasingly widespread in today's motor vehicles and contribute to increasing road safety and comfort include the collision warning system, in which vehicles driving ahead or other obstacles in front of the vehicle are detected using a sensor system, for example using a radar sensor and/or a monocular or binocular video system, are located. By evaluating corresponding measured data and variables derived therefrom, such as the measured distances and the relative speeds between the vehicle driving ahead and the driver's own vehicle, etc., situations are identified in which a collision would occur without the driver's intervention. The output of a suitable warning signal, which can be an acoustic, haptic and/or visual signal, then draws the driver's attention to the dangerous situation.

Solche Warnsysteme können einen erheblichen Beitrag zur Verkehrssicherheit leisten, doch leidet ihre Akzeptanz bisher darunter, dass es relativ häufig zu Fehlwarnungen kommt, die der Fahrer als störend empfindet. Dies kann dazu führen, daß der Fahrer die Warnhinweise nicht mehr beachtet oder das System ganz deaktiviert.Such warning systems can make a significant contribution to traffic safety, but their acceptance has so far suffered from the fact that incorrect warnings occur relatively frequently, which the driver finds annoying. This can result in the driver no longer heeding the warnings or deactivating the system altogether.

Um derartige Fehlwarnungen zu verringern, offenbart DE 10 2006 043 676 A1 ein Fahrerassistenzsystem mit einer Warnfunktion, die eine Bewertungseinrichtung aufweist, mittels der anhand der Fahrdynamik des Fahrzeugs die Fahreraufmerksamkeit bewertet und bei erkannter Aufmerksamkeit des Fahrers die Warnfunktion unterdrückt wird.In order to reduce such false alarms, disclosed DE 10 2006 043 676 A1 a driver assistance system with a warning function, which has an evaluation device, by means of which the driver's attention is evaluated on the basis of the driving dynamics of the vehicle and the warning function is suppressed if the driver's attention is detected.

Ebenso offenbart EP 1 750 236 B1 ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrerassistenzsystems, welches anhand eines Vergleichs von Messdaten mit vorgegebenen Grenzwerten eine Gefahrensituation identifizieren und, wenn es eine solche Gefahrensituation identifiziert hat, ein Warnsignal ausgeben kann. Dabei ist ein zusätzliches Steuermodul vorgesehen, welches in Abhängigkeit von einem Eingangswert, der einen Rückschluss auf von einem Fahrer durchgeführte Handlungen zulässt, einen Kennwert für eine Aktivität des Fahrers bestimmt, einen zeitlichen Mittelwert dieses Kennwerts (A) bestimmt und in Abhängigkeit von diesem Mittelwert einen Schwellwert berechnet. Das Warnsignal wird unterdrückt, wenn der Kennwert für die Aktivität des Fahrers diesen Schwellwert überschreitet.Likewise revealed EP 1 750 236 B1 a method for controlling a driver assistance system, which can identify a dangerous situation based on a comparison of measurement data with predetermined limit values and, if it has identified such a dangerous situation, can output a warning signal. An additional control module is provided, which, depending on an input value that allows conclusions to be drawn about actions carried out by a driver, determines a characteristic value for an activity of the driver, determines a time mean value of this characteristic value (A) and, depending on this mean value, threshold calculated. The warning signal is suppressed if the indicator for the driver's activity exceeds this threshold value.

Die Druckschrift EP 0 605 902 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Bestimmung des Aufmerksamkeitszustands eines Fahrers eines Fahrzeugs durch das Bereitstellen einer Einrichtung zum Vergleichen dieses Zustands mit einem Referenzwert. Falls die Aufmerksamkeit des Fahrers niedrig ist, wird eine Warnung erzeugt, um die Aufmerksamkeit des Fahrers zu erhöhen. Auf die Warnung sollte der Fahrer durch ein Beendigen der Warnung reagieren. Der Referenzwert der Einrichtung zur Bestimmung der Fahreraufmerksamkeit wird als Funktion der Antwortzeit des Fahrers auf die Warnung korrigiert.The pamphlet EP 0 605 902 A1 describes a device for determining the state of alertness of a driver of a vehicle by providing means for comparing this state with a reference value. If the driver's attention is low, a warning is generated to increase the driver's attention. The driver should respond to the warning by ending the warning. The reference value of the device for determining driver alertness is corrected as a function of the driver's response time to the warning.

Die Druckschrift DE 10 2008 019 519 A1 betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Sicherheitsabstands und/oder Regeln der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit eines einem vorausfahrenden Fahrzeug nachfahrenden Fahrzeugs. Der Sicherheitsabstand des nachfahrenden Fahrzeugs wird in Abhängigkeit von zumindest zweien der folgenden Parameter bestimmt und/oder die Fahrzeuglängsgeschwindigkeit des nachfahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest zweien der folgenden Parameter geregelt:

  • - einer Fahrweise eines Fahrzeugführers des nachfahrenden Fahrzeugs;
  • - einer Fahrzeugkonfiguration des nachfahrenden Fahrzeugs;
  • - einer Eigenschaft der befahrenen Fahrbahn; und
  • - einer Fahreigenschaft des nachfahrenden Fahrzeugs.
The pamphlet DE 10 2008 019 519 A1 relates to a method for determining the safety distance and/or controlling the longitudinal vehicle speed of a vehicle following a vehicle in front. The safety distance of the following vehicle is determined as a function of at least two of the following parameters and/or the longitudinal vehicle speed of the following vehicle is regulated as a function of at least two of the following parameters:
  • - A driving manner of a vehicle driver of the following vehicle;
  • - a vehicle configuration of the following vehicle;
  • - a characteristic of the driven lane; and
  • - a driving characteristic of the following vehicle.

Die Druckschrift DE 102 38 324 A1 beschreibt ein Verfahren zum Überwachen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, wobei insbesondere dessen Aufmerksamkeitszustand zwischen einem Aktivzustand des Fahrers und einem Ruhezustand des Fahrers unterschieden wird. Der Aktivzustand wird in Abhängigkeit von Stelleingriffen des Fahrers zum Führen des Kraftfahrzeugs festgestellt, wobei der Aktivzustand nur vorübergehend für eine gewisse Zeit nach Vornahme des Stelleingriffs seitens des Fahrers festgestellt bleibt. Wenn kein Aktivzustand vorliegt, wird vom Ruhezustand des Fahrers ausgegangen. Das Auftreten des Ruhezustands des Fahrers wird in Bezug auf die Häufigkeit und die Dauer ausgewertet, um ein Maß für die Aufmerksamkeit bzw. den Wachzustand des Fahrers zu erfassen. Insbesondere werden zu Beginn einer Fahrt Anfangswerte für die Dauer bzw. die Häufigkeit des Auftretens des Ruhezustands ermittelt und werden davon abhängig Grenzwerte berechnet. Wenn zumindest ein Grenzwert für die Häufigkeit bzw. die Dauer des Auftretens des Ruhezustands überschritten wird, können Warnungen an den Fahrer ausgegeben werden oder Einträge beispielsweise in einem Fahrtenschreiber oder einem Speicher registriert werden.The pamphlet DE 102 38 324 A1 describes a method for monitoring a driver of a motor vehicle, in which, in particular, his state of alertness is differentiated between an active state of the driver and a resting state of the driver. The active state is ascertained as a function of the driver's interventions to drive the motor vehicle, the active state remaining ascertained only temporarily for a certain time after the driver has carried out the intervention. If there is no active state, the rest state of the driver is assumed. The occurrence of driver sleep is evaluated in terms of frequency and duration to provide a measure of driver alertness. In particular, at the beginning of a journey, initial values are determined for the duration or frequency of occurrence of the idle state, and limit values are calculated as a function of this. If at least one limit value for the frequency or the duration of the occurrence of the idle state is exceeded, warnings can be issued to the driver or entries can be made, for example, in a tachograph or a memory can be registered.

Die Druckschrift DE 10 2005 014 803 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Kollisionsvermeidungssystems für ein Kraftfahrzeug. Es wird ein Hindernisabstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Hindernis vor dem Kraftfahrzeug durch einen Umfeldsensor erfasst, aus dem Hindernisabstand und einer Relativgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs gegenüber dem Hindernis durch eine Recheneinheit wird eine minimale Kollisionsvermeidungszeit ermittelt, und durch das Kollisionsvermeidungssystem wird wenigstens ein erstes Warnsignal ausgegeben, wenn die minimale Kollisionsvermeidungszeit einen ersten Schwellenwert unterschreitet, der in einem Schwellenwertspeicher vorab gespeichert wurde. Um dem Fahrverhalten jedes individuellen Fahrers Rechnung tragen, wird eine Reaktion des Fahrers durch eine Reaktionserfassungseinrichtung erfasst, und der erste Schwellenwert in dem Schwellenwertspeicher wird durch eine Auswerte- und Anpassungseinrichtung in Abhängigkeit von der Zeitdauer zwischen dem Warnsignal und der Reaktion des Fahrers angepasst.The pamphlet DE 10 2005 014 803 A1 relates to a method and a device for controlling a collision avoidance system for a motor vehicle. An obstacle distance between the motor vehicle and an obstacle in front of the motor vehicle is detected by an environment sensor, a minimum collision avoidance time is determined from the obstacle distance and a relative speed of the motor vehicle in relation to the obstacle by a computing unit, and the collision avoidance system outputs at least one first warning signal if the minimum collision avoidance time falls below a first threshold value which was pre-stored in a threshold memory. In order to take into account the driving behavior of each individual driver, a driver's reaction is detected by a reaction detection device, and the first threshold value in the threshold value memory is adjusted by an evaluation and adaptation device depending on the time between the warning signal and the driver's reaction.

Wie bereits oben erörtert, haben Kollisionswarnsysteme die Aufgabe, den Fahrer vor drohenden Auffahrunfällen zu warnen, wobei diese Systeme ihr größtes Potential in Situationen haben, in denen der Fahrer im entscheidenden Moment unaufmerksam ist und die Gefahr des Auffahrunfalls selbst nicht erkennt.As discussed above, collision avoidance systems are designed to warn the driver of impending rear-end collisions, and these systems have their greatest potential in situations where the driver is inattentive at the crucial moment and does not recognize the danger of the rear-end collision himself.

Ein bekanntes Dilemma derzeitiger Kollisionswarnsystemen besteht nun in Folgendem:

  • - einerseits sollen unaufmerksame Fahrer sehr früh gewarnt werden, um eine Maximierung des Nutzens des Kollisionswarnsystems zu erzielen, und
  • - andererseits sollen aufmerksame Fahrer sehr spät gewarnt werden, um keine unerwünschten, vom Fahrer als lästig empfundene Warnungen zu erhalten.
A well known dilemma of current collision avoidance systems is the following:
  • - on the one hand, inattentive drivers should be warned very early in order to maximize the benefit of the collision warning system, and
  • - On the other hand, attentive drivers should be warned very late in order not to receive any unwanted warnings that the driver finds annoying.

Daher verwenden heutige Kollisionswarnsysteme zwei fest vorgegebene Annahmen hinsichtlich der Fahrerreaktionszeiten, mit deren Hilfe der Warnzeitpunkt von „früh“ nach „spät” verschoben werden kann, die im Folgenden einfach als Fahrerreaktionszeiten bezeichnet werden. Es wird eine größere Reaktionszeit für unaufmerksame Fahrer angenommen, beispielsweise t_Reakt_unaufm = 1.200 ms, und eine kleinere Reaktionszeit für aufmerksame Fahrer, beispielsweise t_Reakt_aufm = 200 ms. Da die Aufmerksamkeit des Fahrers nicht direkt bestimmt werden kann, wird sie mit Hilfe der der Fahreraktivität geschätzt, beispielsweise mit Hilfe verschiedener Einflussgrößen wie Längsbeschleunigung, Querbeschleunigung, Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Gradient der Lenkradwinkelgeschwindigkeit, Gaspedalgradient, Blinkerbetätigung etc..Therefore, today's collision warning systems use two fixed assumptions regarding the driver reaction times, with the help of which the warning time can be shifted from "early" to "late", which are referred to hereinafter simply as driver reaction times. A longer reaction time is assumed for inattentive drivers, for example t_Reakt_unaufm=1,200 ms, and a shorter reaction time for attentive drivers, for example t_Reakt_aufm=200 ms. Since the driver's attention cannot be determined directly, it is estimated with the help of the driver's activity, for example with the help of various influencing variables such as longitudinal acceleration, lateral acceleration, steering wheel angular velocity, steering wheel angular velocity gradient, accelerator pedal gradient, turn signal activation, etc.

Bei heutigen bekannten Kollisionswarnsystemen wird daher zwischen den beiden Werten der Fahrerreaktionszeiten binär in der folgenden Weise umgeschaltet:

  • - für den Status „Fahrer aktiv“ wird die kürzere Fahrerreaktionszeit t_Reakt_aufm verwendet, und
  • - für den Status „Fahrer nicht aktiv“ wird die größere Fahrerreaktionszeit t_Reakt_unaufm eingesetzt.
In the collision warning systems known today, there is therefore a binary switchover between the two values of the driver reaction times in the following manner:
  • - the shorter driver reaction time t_Reakt_aufm is used for the "driver active" status, and
  • - the larger driver reaction time t_Reakt_unaufm is used for the status "driver not active".

Um eine Oszillieren zwischen den beiden Zuständen zu vermeiden, wird üblicherweise der erkannte Status „Fahrer aktiv“ für eine feste Dauer beibehalten, beispielsweise t_Dauer_aufm = 5 Sekunden.In order to avoid oscillation between the two states, the recognized status “driver active” is usually retained for a fixed period, for example t_Duration_aufm=5 seconds.

Mit dieser Strategie liegen heutige Kollisionswarnsysteme sozusagen auf der „sicheren Seite“, mit anderen Worten das System warnt lieber einmal zu spät als einmal zu früh, wodurch es bei einer zu späten Warnung für den unaufmerksamen Fahrer gegebenenfalls zu einer automatischen Bremsung kommt.With this strategy, today's collision warning systems are on the "safe side", so to speak, in other words the system prefers to warn one time too late than one time too early, which means that if the warning is too late for the inattentive driver, automatic braking may occur.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Kompromiss aus der Vermeidung unerwünschter Warnungen und der rechtzeitigen Durchführung erwünschter Warnungen zu optimieren.The invention is therefore based on the object of optimizing the compromise between avoiding unwanted warnings and carrying out desired warnings in good time.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zur Warnung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs vor einer Kollision mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine entsprechendes Kollisionswarnsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the method for warning a driver of a motor vehicle of a collision with the features of claim 1 and a corresponding collision warning system with the features of claim 6. Preferred embodiments of the invention are the subject matter of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Warnung des Fahrers eines Kraftfahrzeuges vor einer drohenden Kollision, wobei eine Warnung an den Fahrer abgegeben wird und der Zeitpunkt der Warnung vor der drohenden Kollision eine Funktion einer Fahrerreaktionszeit ist,

  • - sind eine minimale und eine maximale Fahrerreaktionszeit vorgegeben,
  • - erfolgt eine Bestimmung einer Fahreraufmerksamkeit durch eine Überwachung der Fahreraktivität,
  • - wird eine aktuelle Fahrerreaktionszeit als Funktion der Fahreraufmerksamkeit bestimmt, und
  • - wird zum Zeitpunkt einer erkannten Fahreraktivität die zur Erzeugung der Warnung verwendete Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit umgeschaltet, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit kleiner als die maximale Fahrerreaktionszeit ist, wobei die aktuelle Fahrerreaktionszeit nach unten durch die minimale Fahrerreaktionszeit begrenzt ist, erfolgt eine Umschaltung auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit nur, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit kleiner als die halbe Summe aus maximaler und minimaler Fahrerreaktionszeit ist, und erfolgt nach erfolgter Umschaltung der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit über eine vorgegebene Rückführzeit.
In the method according to the invention for warning the driver of a motor vehicle of an imminent collision, a warning being issued to the driver and the time of the warning of the impending collision being a function of a driver's reaction time,
  • - a minimum and a maximum driver reaction time are specified,
  • - driver alertness is determined by monitoring driver activity,
  • - a current driver reaction time is determined as a function of the driver's attention, and
  • - the driver reaction time used to generate the warning is switched to the current driver reaction time at the time when driver activity is detected, if the current driver reaction time is less than the maximum driver reaction time, with the current driver reaction time being limited by the minimum driver reaction time, there is a switchover to the current one Driver reaction time only if the current driver reaction time is less than half the sum of the maximum and minimum driver reaction time, and after the driver reaction time has switched to the current driver reaction time, the driver reaction time is returned to the maximum driver reaction time via a specified return time.

Auf diese Weise kann die im Kollisionswarnsystem eingesetzte Fahrerreaktionszeit auch Zwischenwerte annehmen, so dass ein situativ angepasster Warnzeitpunkt realisierbar ist, der den Kompromiss aus der „Vermeidung unerwünschter Warnungen“ und „rechtzeitige Durchführung erwünschter Warnungen“ optimiert. Folglich kann die aktuelle Fahrerreaktionszeit alle Werte zwischen der vorgegebenen minimalen und der vorgegebenen maximalen Fahrerreaktionszeit annehmen.In this way, the driver's reaction time used in the collision warning system can also assume intermediate values, so that a situationally adapted warning time can be implemented that optimizes the compromise between "avoiding unwanted warnings" and "timely implementation of desired warnings". Consequently, the current driver reaction time can assume all values between the specified minimum and the specified maximum driver reaction time.

Da die Umschaltung auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit nur dann erfolgt, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit kleiner als die halbe Summe aus der minimalen und der maximalen Fahrerreaktionszeit ist, wird auf diese Weise festgelegt, dass die aus den Fahreraktivitäten ermittelte aktuelle Fahrerreaktionszeit mindestens in der unteren Hälfte des aus der minimalen und der maximalen Fahrerreaktionszeit gebildeten Intervalls liegt.Since the switchover to the current driver reaction time only takes place if the current driver reaction time is less than half the sum of the minimum and maximum driver reaction time, it is determined in this way that the current driver reaction time determined from the driver activities is at least in the lower half of the the interval formed by the minimum and the maximum driver reaction time.

Weiterhin erfolgt nach durchgeführter Umschaltung der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit über eine vorgegebene Rückführzeit. Dabei ist es zweckmäßig, dass die zeitliche Rückführung auf die maximale Fahrerreaktionszeit entlang einer linearen Funktion oder entlang einer nichtlinearen Funktion erfolgt, da eine zu einem Zeitpunkt beobachtete Fahreraktivität nicht zwingend bedeutet, dass der Fahrer für eine feste Dauer aufmerksam ist. Darum wird vorzugsweise die reduzierte Reaktionszeit kontinuierlich über der Zeit auf den Maximalwert zurückzuführen. Der zeitliche Verlauf kann dabei in Form einer Rampe mit fester Steigung oder entlang eines zeitkontinuierlichen Filters, d.h. nichtlinear, erfolgen.Furthermore, after the driver's reaction time has been switched over to the current driver's reaction time, the driver's reaction time is returned to the maximum driver's reaction time via a predefined return time. It is expedient here for the time-based feedback to the maximum driver reaction time to take place along a linear function or along a non-linear function, since driver activity observed at a point in time does not necessarily mean that the driver is attentive for a fixed period of time. Therefore, the reduced response time is preferably returned to the maximum value continuously over time. The time profile can be in the form of a ramp with a fixed gradient or along a time-continuous filter, i.e. non-linear.

Vorzugsweise wird nach dem Umschalten der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit diese für eine vorgegebene Haltezeit beibehalten oder entlang einer Rampe mit geringer Steigung zu einem Zwischenwert für die vorgegebene Haltezeit zurückgeführt. Nach Ablauf der Haltezeit erfolgt eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit über die verbleibende Restzeit der Rückführzeit. Dabei ist die Haltezeit kleiner als die Rückführzeit, die verbleibende Restzeit wird durch die Differenz zwischen vorgegebener Rückführungszeit und Haltezeit gebildet und der Zwischenwert ist die Summe aus der aktuellen Fahrerreaktionszeit und einer vorgegebenen Zuwachsgröße. Dabei kann die Zuwachsgröße ein vorgegebener absoluter Wert oder ein vorgegebener relativer Wert sein, beispielsweise eine prozentualer Teil der aktuellen Fahrerreaktionszeit.Preferably, after switching the driver's reaction time to the current driver's reaction time, this is retained for a specified holding time or returned to an intermediate value for the specified holding time along a ramp with a slight incline. After the holding time has expired, the driver's reaction time is returned to the maximum driver's reaction time over the remaining time of the return time. The hold time is shorter than the return time, the remaining time is formed by the difference between the specified return time and hold time, and the intermediate value is the sum of the current driver reaction time and a specified increase variable. The increase variable can be a predefined absolute value or a predefined relative value, for example a percentage of the current driver reaction time.

Vorzugsweise wird die Beibehaltung der Fahrerreaktionszeit für eine vorgegebene Haltezeit bzw. deren Rückführung auf einen Zwischenwert für die Haltezeit nur dann durchgeführt, wenn die Bestimmung der Fahreraktivität auf Fahrerhandlungen mit einer zeitlichen Vorausschau basiert. Dabei werden Fahrerhandlungen mit zeitlicher Vorausschau vorzugsweise durch eine Änderung des Gaspedals und eine Blinkerbetätigung realisiert.The driver reaction time is preferably maintained for a predefined holding time or returned to an intermediate value for the holding time only if the determination of the driver activity is based on driver actions with a temporal forecast. In this case, driver actions with a time perspective are preferably implemented by changing the gas pedal and activating the turn signal.

Dieser bevorzugten Ausführungsform liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es Unterschiede zwischen den verschiedenen Einflussgrößen zur Schätzung der Reaktionszeit gibt. So sind die Fahrerhandlungen „Gaspedaländerung“ und „Blinkerbetätigung“ Aktivitäten, die mit einer zeitlichen Vorausschau einhergehen, da der Fahrer den Blinker betätigt, weil er einen Spurwechsel plant, während die Handlungen „Querbeschleunigung“ und „Lenkradwinkelgeschwindigkeit“ dagegen Aktivitäten des Moments sind. Als Beispiel lenkt der Fahrer, um jetzt die Richtung zu ändern.This preferred embodiment is based on the finding that there are differences between the various influencing variables for estimating the reaction time. The driver actions "accelerator pedal change" and "turn signal actuation" are activities that are associated with a time perspective, since the driver activates the turn signal because he is planning a lane change, while the actions "lateral acceleration" and "steering wheel angle speed" are activities of the moment. As an example, the driver steers to now change direction.

Daher wird bevorzugt die aktuelle Fahrerreaktionszeit für die beiden Fahrerhandlungen „Gaspedaländerung“ und „Blinkerbetätigung“ über einen gewissen Zeitraum gehalten, bzw. mit einer sehr flachen Rampe zurückgeführt, bevor eine vollständige Rückführung auf den Maximalwert erfolgt.Therefore, the current driver reaction time for the two driver actions “accelerator pedal change” and “turn signal actuation” is preferably maintained over a certain period of time, or returned with a very flat ramp, before a complete return to the maximum value takes place.

Das erfindungsgemäße Kollisionswarnsystem, welches zur Durchführung des Verfahren zur Warnung des Fahrers eines Kraftfahrzeuges vor einer drohenden Kollision eingerichtet und ausgelegt ist, umfasst:

  • - eine Einrichtung zur Bestimmung einer Kollisionsgefährdung,
  • - eine Warneinrichtung zur Erzeugung und Ausgabe einer Warnung als Funktion der Kollisionsgefährdung,
  • - eine Einrichtung zur Bestimmung einer aktuellen Fahrerreaktionszeit als Funktion der Fahreraufmerksamkeit, und
  • - einen Vergleicher zum Vergleichen der aktuellen Fahrerreaktionszeit mit einer vorgegebenen minimalen und maximalen Fahrerreaktionszeit, wobei
  • - die Warneinrichtung die Warnung als Funktion der aktuellen Fahrerreaktionszeit erzeugt, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit kleiner als die maximale Fahrerreaktionszeit ist, wobei die aktuelle Fahrerreaktionszeit nach unten durch die minimale Fahrerreaktionszeit begrenzt ist, wobei die Warneinrichtung nach erfolgter Umschaltung der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit über eine vorgegebene Rückführzeit durchführt.
The collision warning system according to the invention, which is set up and designed to carry out the method for warning the driver of a motor vehicle of an imminent collision, comprises:
  • - a device for determining a risk of collision,
  • - a warning device for generating and issuing a warning as a function of the risk of collision,
  • - a device for determining a current driver reaction time as a function of the driver's attention, and
  • - A comparator for comparing the current driver reaction time with a predetermined minimum and maximum driver reaction time, where
  • - the warning device generates the warning as a function of the current driver reaction time if the current driver reaction time is less than the maximum driver reaction time, the current driver reaction time being limited downwards by the minimum driver reaction time, the warning device providing feedback after the driver reaction time has switched to the current driver reaction time the driver's reaction time to the maximum driver's reaction time over a predetermined return time.

Dabei können Warnungen durch Warnsignale realisiert werden, wie beispielsweise akustische, haptische und/oder optische Signale an den Fahrer.In this case, warnings can be implemented by warning signals, such as acoustic, haptic and/or visual signals to the driver.

Vorzugsweise kann die Fahreraufmerksamkeit aus Aktivitäten des Fahrer bestimmt werden.Driver alertness can preferably be determined from driver activities.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt

  • 1 Beispiele von Fahrsituationen mit unerwünschten Warnungen bei bekannten Kollisionswarnsystemen,
  • 2 den zeitlichen Verlauf der binären Umschaltung der Fahrerreaktionszeit gemäß dem Stand der Technik,
  • 3 den zeitlichen Verlauf der Fahrerreaktionszeit gemäß einer ersten Strategie, und
  • 4 den zeitlichen Verlauf der Fahrerreaktionszeit gemäß einer zweiten Strategie.
A preferred embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings. while showing
  • 1 Examples of driving situations with unwanted warnings in known collision warning systems,
  • 2 the time course of the binary switching of the driver reaction time according to the prior art,
  • 3 the driver reaction time over time according to a first strategy, and
  • 4 the driver reaction time over time according to a second strategy.

1 zeigt in schematischer Darstellung mehrere Fahrsituationen, bei denen es bei konventionellen Kollisionswarnsystemen zu unerwünschten Kollisionswarnungen kommen kann, obwohl der Fahrer Herr des Geschehens ist. So wird im linken Teil der 1 die Situation eines knappes Ausscherens eines Eigenfahrzeugs 1 dargestellt, welches hinter einem vorausfahrenden Fahrzeug 2 ausschert und die Spur wechselt, wobei die Pfeile 3 das Fahrmanöver des Eigenfahrzeugs darstellen. Da ein im Eigenfahrzeug 1 angeordnetes Kollisionswarnsystem nur die Annäherung mit relativ hoher Relativgeschwindigkeit detektiert, interpretiert das Kollisionswarnsystem die Fahrsituation als kollisionsgefährdend und löst einen überflüssigen Alarm aus. Ist das Kollisionswarnsystem noch mit einer automatischen Teilbremsung ausgerüstet, so kann es im Extremfall zu einer automatischen Bremsung kommen, was zu einer Gefährdung des Eigenfahrzeugs 1 führen könnte. 1 shows a schematic representation of several driving situations in which conventional collision warning systems can result in unwanted collision warnings, although the driver is in control of what is happening. So in the left part of the 1 the situation of a narrow swerving of an own vehicle 1 is shown, which swerves behind a preceding vehicle 2 and changes lanes, with the arrows 3 representing the driving maneuver of the own vehicle. Since a collision warning system arranged in one's own vehicle 1 only detects the approach at a relatively high relative speed, the collision warning system interprets the driving situation as a risk of collision and triggers an unnecessary alarm. If the collision warning system is also equipped with automatic partial braking, automatic braking can occur in extreme cases, which could endanger the driver's own vehicle 1 .

Im mittleren Teil der 1 ist der Fall dargestellt, bei dem das vorausfahrende Fahrzeug 2 entlang des Pfeiles 4 in eine Seitenstrasse abbiegt und dabei seine Geschwindigkeit verlangsamt. Dies kann zu einem Auffahren des Eigenfahrzeugs 1 auf das vorausfahrende Fahrzeug 2 führen, wodurch es aufgrund der Relativgeschwindigkeit und des sich verringernden Abstandes zwischen den Fahrzeugen zu dem Auslösen eines überflüssigen Warnsignale kommen kann.In the middle part of 1 the case is shown in which the preceding vehicle 2 turns along the arrow 4 into a side street and slows down its speed. This can lead to the driver's own vehicle 1 driving into the vehicle 2 driving in front, as a result of which an unnecessary warning signal can be triggered due to the relative speed and the decreasing distance between the vehicles.

Im rechten Teil der 1 ist die Situation dargestellt, wenn das in Richtung des Pfeils 4 vorausfahrende Fahrzeug 2 abbremst und das in gleicher Richtung 3 nachfolgende Eigenfahrzeug 1 auffährt. Durch die kurzfristige Erhöhung der Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Fahrzeugen 1 und 2 sowie des sich verringernden Abstandes zwischen den Fahrzeugen kann es zum Auslösen eines Warnsignals kommen, obwohl der Fahrer des Eigenfahrzeuges 1 die Situation unter Kontrolle hat.In the right part of 1 the situation is shown when vehicle 2 traveling ahead in the direction of arrow 4 brakes and vehicle 1 following in the same direction 3 drives up. Due to the short-term increase in the relative speed between the two vehicles 1 and 2 and the decreasing distance between the vehicles, a warning signal can be triggered even though the driver of the vehicle's own vehicle 1 has the situation under control.

2 zeigt das Warnverhalten eines Kollisionswarnsystems nach dem Stand der Technik, wobei der zeitliche Verlauf der zur Warnungsauslösung verwendeten Fahrerreaktionszeit dargestellt ist. Es werden zwei Fahrerreaktionszeiten in den verwendeten Algorithmen verwendet, nämlich eine größere Fahrerreaktionszeit t_rkt_max für den unaufmerksamen Fahrer und eine kürzere Fahrerreaktionszeit t_rkt_min für den aufmerksamen Fahrer. Aus Sicherheitsgründen wird das Kollisionswarnsystem im Normalfall mit der größeren Fahrerreaktionszeit t_rkt_max betrieben, mit anderen Worten, es wird von einem unaufmerksamen Fahrer ausgegangen und das Warnsignal wird als Funktion der größeren Fahrerreaktionszeit ausgelöst. Da die Aufmerksamkeit des Fahrers nicht direkt bestimmt werden kann, werden diverse Fahreraktivitäten überwacht und beurteilt, um zu einer Bewertung der Fahreraufmerksamkeit zu gelangen. Derartige Fahreraktivitäten sind beispielsweise die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs, die Querbeschleunigung des Fahrzeugs, die Lenkradgeschwindigkeit oder der Lenkradgradient, der Gaspedalgradient und die Blinkerbetätigung. Ergibt die Beurteilung der Fahraktivitäten einen aktiven Fahrer, so schaltet das Kollisionswarnsystem binär auf die kurze Fahrerreaktionszeit t_rkt_min um und eine Warnung an den Fahrer erfolgt damit später. Üblicherweise wird der erkannte Fahrerstatus „Fahrer aktiv“ für eine feste Dauer t_d beibehalten. Nach Verstreichen der Haltedauer schaltet das System wieder um auf die größere Fahrerreaktionszeit t_rkt_max. Es erfolgt daher ein binäres Umschalten zwischen den beiden festen Fahrerreaktionszeiten. Größenordnungen für die Zeiten sind: große Fahrerreaktionszeit t _ rkt _ max = 1200  ms kurze Fahrerreaktionszeit t _ rkt _ min = 200  ms Haltedauer t _ d = 5000  ms

Figure DE102011115878B4_0001
 
Figure DE102011115878B4_0002
 
Figure DE102011115878B4_0003
2 shows the warning behavior of a collision warning system according to the prior art, showing the time course of the driver's reaction time used to trigger the warning. Two driver reaction times are used in the algorithms used, namely a longer driver reaction time t_rkt_max for the inattentive driver and a shorter driver reaction time t_rkt_min for the attentive driver. For safety reasons, the collision warning system is normally operated with the longer driver reaction time t_rkt_max, in other words, an inattentive driver is assumed and the warning signal is triggered as a function of the longer driver reaction time. Because driver alertness cannot be directly determined, various driver activities are monitored and evaluated to arrive at an assessment of driver alertness. Such driver activities are, for example, the longitudinal acceleration of the vehicle, the lateral acceleration of the vehicle, the steering wheel speed or the steering wheel gradient, the accelerator pedal gradient and the turn signal activation. If the assessment of the driving activities reveals an active driver, the collision warning system switches to the short driver reaction time t_rkt_min in binary form and the driver is therefore warned later. The recognized driver status “driver active” is usually maintained for a fixed period t_d. After the holding period has elapsed, the system switches again to the longer driver reaction time t_rkt_max. There is therefore a binary switching between the two fixed driver reaction times. Orders of magnitude for the times are: large driver reaction time t _ rkt _ Max = 1200 ms short driver reaction time t _ rkt _ at least = 200 ms holding period t _ i.e = 5000 ms
Figure DE102011115878B4_0001
Figure DE102011115878B4_0002
Figure DE102011115878B4_0003

3 stellt die erste Ausführungsform der Erfindung dar als zeitlichen Verlaufs der Fahrreaktionszeit t_rkt. Auch hier ist der Ausgangszustand des Systems die größere Fahrerreaktionszeit t_rkt_max. Mit anderen Worten, im Ausgangszustand wird ein unaufmerksamer Fahrer angenommen und es werden in dem Kollisionswarnsystem Warnungen zu einem frühen Zeitpunkt unter Verwendung der großen Fahrerreaktionszeit t_rkt_max an den Fahrer abgegeben. 3 shows the first embodiment of the invention as a time profile of the driving reaction time t_rkt. Here, too, the initial state of the system is the greater driver reaction time t_rkt_max. In other words, an inattentive driver is assumed in the initial state and warnings are given to the driver in the collision warning system at an early point in time using the large driver reaction time t_rkt_max.

Stellt nun das System zu einem Zeitpunkt t1 eine entsprechende Fahreraktivität fest, aus der sich auf einen aufmerksamen Fahrer schließen lässt, so wird als Funktion der Fahreraktivität eine aktuelle Fahrerreaktionszeit t_rkt_akt ermittelt und es wird das System auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit umgeschaltet. Dabei gelten die Randbedingungen, dass die aktuelle Fahrerreaktionszeit kleiner als die maximale Fahrerreaktionszeit t_rkt_max sein muss und dass die aktuelle Fahrerreaktionszeit t_rkt_akt nach unten durch die minimale Fahrerreaktionszeit t_rkt_min begrenzt ist. Durch diese Maßnahme wird eine an die aktuelle Fahreraktivität angepasste kürzere Fahrerreaktionszeit zur Kollisionswarnung verwendet, d.h. die Warnung an den Fahrer vor einer drohenden Kollision erfolgt zu einem späteren Zeitpunkt. Da eine zu einem Zeitpunkt t1 beobachtete Fahreraktivität nicht zwingend bedeutet, dass der Fahrer für eine feste Dauer aufmerksam ist, wird die reduzierte aktuelle Fahrerreaktionszeit kontinuierlich über die Zeit auf den Maximalwert t_rkt_max zurückgeführt. Dazu kann eine lineare Rampe A oder ein Filter B verwendet werden. Zum Zeitpunkt T2 wird wieder die maximale Fahrerreaktionszeit t_rkt_max verwendet. Die zur Rückführung der Fahrerreaktionszeit von der aktuellen Fahrerreaktionszeit t_rkt_akt auf die maximale Reaktionszeit t_rkt_max benötigte Rückführzeit t_rf kann entweder fest vorgegeben werden, so dass die Steigung der Rampe A bzw. des Filter B eine Funktion der Rückführzeit t_rf ist. Es kann jedoch auch die Steigung der Rampe A bzw. des Filters B vorgegeben sein, wodurch die Rückführzeit t_rf eine Funktion der aktuellen Fahrerreaktionszeit t_rkt_akt und der Steigung ist. Die Größenordnungen der Fahrerreaktionszeiten und der Rückführzeit liegen innerhalb der in 2 erläuterten Bereichen.If the system now detects a corresponding driver activity at a point in time t1, from which it can be concluded that the driver is attentive, a current driver reaction time t_rkt_akt is determined as a function of the driver activity and the system is switched to the current driver reaction time. The boundary conditions apply that the current driver reaction time must be less than the maximum driver reaction time t_rkt_max and that the current driver reaction time t_rkt_akt is limited downwards by the minimum driver reaction time t_rkt_min. As a result of this measure, a shorter driver reaction time adapted to the current driver activity is used for the collision warning, ie the driver is warned of an imminent collision at a later point in time. Since a driver activity observed at a point in time t1 does not necessarily mean that the driver is attentive for a fixed period of time, the reduced current driver reaction time is continuously returned to the maximum value t_rkt_max over time. A linear ramp A or a filter B can be used for this. At time T2, the maximum driver reaction time t_rkt_max is used again. The return time t_rf required to return the driver reaction time from the current driver reaction time t_rkt_akt to the maximum reaction time t_rkt_max can either be preset so that the slope of ramp A or filter B is a function of the return time t_rf. However, the slope of the ramp A or of the filter B can also be specified, as a result of which the return time t_rf is a function of the current driver reaction time t_rkt_akt and the slope. The orders of magnitude of the driver reaction times and the return time are within the in 2 explained areas.

4 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, die auf Unterschiede in den verschiedenen Einflussgrößen basiert, die zur Schätzung der Fahrerreaktionszeit t_rkt verwendet werden. So sind die Fahrerhandlungen „Gaspedaländerung“ und „Blinkerbetätigung“ Aktivitäten des Fahrers mit einer zeitlichen Vorausschau. Der Fahrer betätigt den Blinker, weil er eine Richtungsänderung plant und er ändert die Gaspedalstellung, weil er beschleunigen oder verzögern will. Daher kann bei diese Aktivitäten davon ausgegangen werden, dass der Fahrer noch über eine gewisse Zeit aktiv sein wird. Demgegenüber sind Handlungen des Fahrers wie beispielsweise „Querbeschleunigung“ oder „Lenkradwinkelgeschwindigkeit“ Fahreraktivitäten des Moments. Der Fahrer lenkt, um die Richtung jetzt zu ändern. 4 shows a further embodiment of the method according to the invention, which is based on differences in the various influencing variables that are used to estimate the driver's reaction time t_rkt. The driver's actions "accelerator pedal change" and "turn signal actuation" are activities of the driver with a time perspective. The driver activates the turn signal because he is planning to change direction and he changes the accelerator pedal position because he wants to accelerate or decelerate. It can therefore be assumed with these activities that the driver will still be active for a certain period of time. In contrast, driver actions such as "lateral acceleration" or "steering wheel angle speed" are driver activities of the moment. The driver steers to change direction now.

Daher wird, wie in 4 dargestellt ist, die zum Zeitpunkt t1 vorgenommene Reduktion der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit t_rkt_akt für eine gewisse Haltedauer t_hlt beibehalten oder über eine flache Rampe C auf eine Zwischenwert t_rkt_zw zurückgeführt, wenn die Ermittlung der Fahreraufmerksamkeit auf Fahreraktivitäten mit zeitlicher Vorausschau basiert, wie beispielsweise die „Gaspedaländerung“ oder die „Blinkerbetätigung“.Therefore, as in 4 is shown, the reduction in the driver reaction time made at time t1 to the current driver reaction time t_rkt_akt is maintained for a certain holding period t_hlt or returned to an intermediate value t_rkt_zw via a flat ramp C if the determination of driver attention is based on driver activities with a time perspective, such as the " Accelerator pedal change” or the “turn signal actuation”.

Dabei wird der Zwischenwert t_rkt_zw aus der aktuellen Fahrerreaktionszeit t_rkt_akt über eine Zuwachsgröße delta wie folgt berechnet: t _ rkt _ zw = t _ rkt _ akt + delta .

Figure DE102011115878B4_0004
The intermediate value t_rkt_zw is calculated from the current driver reaction time t_rkt_akt using an increase variable delta as follows: t _ rkt _ between = t _ rkt _ act + delta .
Figure DE102011115878B4_0004

Der Zuwachs delta kann dabei ein fester Wert oder ein prozentualer Teil der aktuellen Fahrerreaktionszeit sein, beispielsweise 5 Prozent der aktuellen Fahrerreaktionszeit.The increase delta can be a fixed value or a percentage of the current driver reaction time, for example 5 percent of the current driver reaction time.

Nach Ablauf der Haltedauer t_hlt erfolgt dann eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit t_rkt auf den maximalen Wert t_rkt_max entlang einer Rampe A oder einer nichtlinearen Funktion wie ein Filter B, so dass das System ab dem Zeitpunkt t2 wieder frühe Warnungen abgibt. Die Rückführung der Fahrerreaktionszeit t_rkt auf den maximal Wert t_rkt_max entlang der Rampe A oder des Filters B erfolgt dabei im Vergleich zur Situation der 3 mit größerer Steigung, um die Dauer der Rückführung t_rf in etwa konstant zu halten. Für die Dauer der Rückführung t_rf gelten ansonsten die hinsichtlich der 3 getroffenen Anmerkungen.After the holding period t_hlt has elapsed, the driver reaction time t_rkt is returned to the maximum value t_rkt_max along a ramp A or a non-linear function such as a filter B, so that the system again issues early warnings from time t2. The driver reaction time t_rkt is returned to the maximum value t_rkt_max along the ramp A or the filter B in comparison to the situation in FIG 3 with a greater gradient in order to keep the duration of the feedback t_rf approximately constant. For the duration of the return t_rf otherwise apply with regard to 3 made comments.

BezugszeichenlisteReference List

11
Eigenfahrzeugown vehicle
22
vorausfahrendes Fahrzeugvehicle ahead
33
Richtungspfeil EigenfahrzeugDirectional arrow own vehicle
44
Richtungspfeil vorausfahrendes Fahrzeug Directional arrow for the vehicle ahead
tt
ZeitTime
t1t1
erster Zeitpunktfirst time
t2t2
zweiter Zeitpunktsecond point in time
t_rkt_mint_rkt_min
minimale Fahrerreaktionszeitminimum driver reaction time
t_rkt_maxt_rkt_max
maximale Fahrerreaktionszeitmaximum driver reaction time
t_rktt_rkt
Fahrerreaktionszeitdriver reaction time
t_rkt_aktt_rkt_akt
aktuelle Fahrerreaktionszeitcurrent driver reaction time
t_reakt_zwt_react_zw
Zwischenwertintermediate value
t_dt_d
feste Haltezeitfixed holding time
t_rft_rf
Rückführzeitreturn time
t_hltt_hlt
Haltedauerholding period
deltadelta
Zuwachs growth
AA
lineare Rückführunglinear feedback
BB
nichtlinear Rückführungnonlinear feedback
CC
HaltenHold

Claims (7)

Verfahren zur Warnung des Fahrers eines Kraftfahrzeuges vor einer drohenden Kollision, wobei eine Warnung an den Fahrer abgegeben wird und der Zeitpunkt der Warnung vor der drohenden Kollision eine Funktion einer Fahrerreaktionszeit ist, wobei eine minimale und eine maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_min, t_rkt_max) vorgegeben sind, eine Bestimmung einer Fahreraufmerksamkeit durch eine Überwachung der Fahreraktivität erfolgt, eine aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) als Funktion der Fahreraufmerksamkeit bestimmt wird, zum Zeitpunkt (t1) einer erkannten Fahreraktivität die zur Erzeugung der Warnung verwendete Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) umgeschaltet wird, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) kleiner als die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) ist, wobei die aktuelle Fahrerrreaktionszeit (t_rkt_akt) nach unten durch die minimale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_min) begrenzt ist, eine Umschaltung auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) nur erfolgt, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) kleiner als die halbe Summe aus maximaler und minimaler Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max + t_rkt_min)/2 ist, und nach erfolgter Umschaltung der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) über eine vorgegebene Rückführzeit (t_rf) erfolgt.A method for warning the driver of a motor vehicle of an impending collision, with a warning being issued to the driver and the time of the warning of the impending collision being a function of a driver reaction time, with a minimum and a maximum driver reaction time (t_rkt_min, t_rkt_max) being specified, driver alertness is determined by monitoring driver activity, a current driver reaction time (t_rkt_akt) is determined as a function of the driver's attention, at the time (t1) of a recognized driver activity, the driver reaction time used to generate the warning is switched to the current driver reaction time (t_rkt_akt) if the current driver reaction time (t_rkt_akt) is less than the maximum driver reaction time (t_rkt_max), the current driver reaction time (t_rkt_akt) after is limited below by the minimum driver reaction time (t_rkt_min), a switchover to the current driver reaction time (t_rkt_akt) only takes place if the current driver reaction time (t_rkt_akt) is less than half the sum of the maximum and minimum driver reaction time (t_rkt_max + t_rkt_min)/2, and after the driver reaction time has switched to the current driver reaction time (t_rkt_akt), the driver reaction time is returned to the maximum driver reaction time (t_rkt_max) via a predetermined return time (t_rf). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitliche Rückführung auf die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) entlang einer linearen Funktion (A) oder entlang einer nichtlinearen Funktion (B) erfolgt.procedure after claim 1 , characterized in that the temporal feedback to the maximum driver reaction time (t_rkt_max) takes place along a linear function (A) or along a non-linear function (B). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Umschalten der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) diese für eine vorgegebene Haltezeit (t_hlt) beibehalten oder entlang einer Rampe mit geringer Steigung zu einem Zwischenwert (t_rkt zw) für die vorgegebene Haltezeit (t_hlt) zurückgeführt wird, bevor eine Rückführung auf die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) über die verbleibende Restzeit erfolgt.procedure after claim 1 , characterized in that after switching the driver's reaction time to the current driver's reaction time (t_rkt_akt), this is retained for a specified holding time (t_hlt) or returned along a ramp with a slight incline to an intermediate value (t_rkt zw) for the specified holding time (t_hlt), before a return to the maximum driver reaction time (t_rkt_max) takes place via the remaining time. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beibehaltung der aktuellen Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) für die Haltezeit (t_hlt) bzw. deren Rückführung auf einen Zwischenwert (t_rkt zw) für die Haltezeit (t_hlt) nur dann durchgeführt wird, wenn die Bestimmung der Fahreraktivität auf Fahrerhandlungen mit einer zeitlichen Vorausschau basiert.procedure after claim 3 , characterized in that the retention of the current driver reaction time (t_rkt_akt) for the holding time (t_hlt) or its return to an intermediate value (t_rkt zw) for the holding time (t_hlt) is only carried out if the determination of the driver's activity on driver actions with a time perspective based. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrerhandlungen mit zeitlicher Vorausschau durch eine Gaspedaländerung und eine Blinkerbetätigung realisiert sind.procedure after claim 4 , characterized in that the driver's actions are implemented with a time perspective by changing the gas pedal and turning the turn signal. Kollisionswarnsystem zur Warnung des Fahrers eines Kraftfahrzeuges vor einer drohenden Kollision, wobei das Kollisionswarnsystem zur Durchführung des Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche eingerichtet und ausgelegt ist, aufweisend eine Einrichtung zur Bestimmung einer Kollisionsgefährdung, eine Warneinrichtung zur Erzeugung und Ausgabe einer Warnung als Funktion der Kollisionsgefährdung, eine Einrichtung zur Bestimmung einer aktuellen Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) als Funktion der Fahreraufmerksamkeit, und eine Vergleichereinrichtung zum Vergleichen der aktuellen Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) mit einer vorgegebenen minimalen und maximalen Fahrerreaktionszeit (t_rkt_min, t_rkt_max), wobei die Warneinrichtung die Warnung als Funktion der aktuellen Fahrerreaktionszeit ausgibt, wenn die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) kleiner als die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) ist, wobei die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) nach unten durch die minimale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_min) begrenzt ist, wobei die Warneinrichtung nach erfolgter Umschaltung der Fahrerreaktionszeit auf die aktuelle Fahrerreaktionszeit (t_rkt_akt) eine Rückführung der Fahrerreaktionszeit auf die maximale Fahrerreaktionszeit (t_rkt_max) über eine vorgegebene Rückführzeit (t_rf) durchführt.Collision warning system for warning the driver of a motor vehicle of an impending collision, the collision warning system being set up and designed to carry out the method according to one of the preceding claims, having a device for determining a collision risk, a warning device for generating and issuing a warning as a function of the risk of collision, a device for determining a current driver reaction time (t_rkt_akt) as a function of the driver's attention, and a comparator device for comparing the current driver reaction time (t_rkt_akt) with a predetermined minimum and maximum driver reaction time (t_rkt_min, t_rkt_max), wherein the warning device outputs the warning as a function of the current driver reaction time if the current driver reaction time (t_rkt_akt) is less than the maximum driver reaction time (t_rkt_max), the current driver reaction time (t_rkt_akt) being limited downwards by the minimum driver reaction time (t_rkt_min), the warning device after switching the driver's reaction time to the current driver's reaction time (t_rkt_akt), the driver's reaction time is fed back to the maximum driver's reaction time (t_rkt_max) via a predetermined feedback time (t_rf). Kollisionswarnsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahreraufmerksamkeit aus Aktivitäten des Fahrer bestimmt wird.collision warning system claim 6 , characterized in that the driver's attention is determined from the driver's activities.
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