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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Planen eines Überholvorgangs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein verfahrensgemäßes Kraftfahrzeug.
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Das Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Planen eines Überholvorgangs ist bekannt. Dazu können Streckendaten ausgewertet werden, wobei eine von dem Kraftfahrzeug befahrbare Strecke hinsichtlich einer Eignung für den Überholvorgang geprüft werden kann. Auf dieser Basis kann der Fahrer über die Eignung für den Überholvorgang informiert werden. Außerdem ist es bekannt, einen Zustand des Kraftfahrzeugs bei der Bewertung mit zu berücksichtigen. Die
EP 1 591 753 B1 betrifft ein System zur Navigationshilfe in Fahrzeugen zur Streckenvorausschau für Überholvorgänge. Die Streckenvorausschau wird aus einer aktuellen Fahrzeugposition und Fahrtrichtung unter dem Aspekt einer Eignung für mögliche Überholvorgänge abgeleitet. Die Streckenvorschau wird auf einem Display als grafische Darstellung wiedergegeben, wobei einem Fahrer beispielsweise übermittelt werden kann, wie weit ein potenzieller Überholabschnitt noch entfernt ist, welche Ausdehnung ein vorausliegender Überholabschnitt hat oder auch ob der Überholabschnitt bei aktueller Fahrgeschwindigkeit und Beschleunigungsreserve lang genug für einen Überholvorgang ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes und/oder alternatives Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Planen eines Überholvorgangs zu ermöglichen, wobei der Fahrer des Kraftfahrzeugs geringstmöglich abgelenkt wird und erforderliche Informationen möglichst einfach und/oder intuitiv aufnehmen kann.
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Die Aufgabe ist bei einem Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhaft gehört es zur täglichen Übung eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs, eine vor ihm liegende Strecke auf einer Karte zu erkennen und zu bewerten. Dies kann beispielsweise mittels einer digitalen Karte eines Navigationssystems erfolgen, wobei eine aktuelle Fahrzeugposition und eine Fahrtrichtung in der digitalen Karte eingezeichnet sind. Vorteilhaft wird eine zur Planung des Überholvorgangs notwendige Information direkt an der dargestellten befahrbaren Strecke symbolisiert. Insbesondere wird die Eignung für den Überholvorgang symbolisiert. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Nichteignung für den Überholvorgang symbolisiert werden. In diesem Zusammenhang ist unter Symbolisieren eine grundsätzliche Unterscheidbarkeit von Streckenabschnitten, die sich für einen Überholvorgang eignen, von solchen, die sich dafür nicht eignen, zu verstehen. Vorteilhaft kann die Eignung für den Überholvorgang mittels eines einfachen Ablesens der Karte intuitiv und damit verbunden mit einer geringstmöglichen Ablenkung für den Fahrer wahrgenommen werden.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 2 durchgeführt. Mittels Ausprägungen kann die Eignung für den Überholvorgang auf einfache Art und Weise und leicht wahrnehmbar symbolisiert werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 3 durchgeführt. Vorteilhaft können Farben, Leuchtkraft, transparente Farbüberlagerungen, Stricharten, wie beispielsweise gestrichelt, gepunktet, strichpunktiert und/oder -dicken auf einfache Art und Weise leicht voneinander unterschieden werden, so dass die Eignung besonders gut wahrnehmbar symbolisiert werden kann.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 4 durchgeführt. Vorteilhaft kann der Zustand des Kraftfahrzeugs ebenfalls mit ausgewertet werden. Unter einem Zustand des Kraftfahrzeugs kann insbesondere eine Fahrzeugleistung, eine aktuelle Beschleunigungsreserve, eine aktuelle Fahrgeschwindigkeit, ein aktuell vorhandenes Fahrerverhalten, eine Fahrtrichtung des Kraftfahrzeug und/oder Ähnliches verstanden werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 5 durchgeführt. Vorteilhaft kann die Auswertung der befahrbaren Strecke zusätzlich zum Vorbereiten des Kraftfahrzeugs auf den möglichen Überholvorgang benutzt werden. Dazu wird insbesondere eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs mit der ausgewerteten befahrbaren Strecke verglichen, so dass ermittelt wird, ob sich das Kraftfahrzeug einem für den Überholvorgang geeigneten Streckenabschnitt annähert oder sich bereits auf diesem befindet. Falls dies erfüllt ist, kann vorteilhaft das Vorbereiten des Kraftfahrzeugs auf den möglichen Überholvorgang erfolgen. Vorteilhaft kann dadurch eine Fahrsicherheit erhöht werden, da das Fahrzeug situativ vorbereitet ist.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 6 durchgeführt. Vorteilhaft wird das Vorbereiten des Kraftfahrzeugs möglichst nur dann durchgeführt, wenn der Fahrer des Kraftfahrzeugs auch tatsächlich eine Überholabsicht hat. Vorteilhaft kann dadurch eine Erkennungssicherheit erhöht werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 7 durchgeführt. Vorteilhaft kann zusätzlich die mögliche Überholdauer prädiziert beziehungsweise vorhergesagt werden. Dies erfolgt insbesondere anhand des Zustands des Kraftfahrzeugs und der Auswertung der befahrbaren Strecke, insbesondere deren Beschaffenheit, wie einsehbare Länge, Hindernisse auf der Fahrbahn und/oder Ähnliches. Vorteilhaft können diese von dem Kraftfahrzeug abhängigen, also veränderlichen Gegebenheiten mit in die Ermittlung der Eignung für den Überholvorgang einbezogen werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens wird gemäß Anspruch 8 durchgeführt. Die für einen Überholvorgang benötigte Strecke hängt insbesondere von dem Abstand zu dem vor dem Kraftfahrzeug fahrenden Objekt ab. Unter dem Objekt kann ein beliebiges Fahrzeug verstanden werden, das von dem Kraftfahrzeug überholt werden soll. Vorteilhaft kann diese Information ebenfalls zur Bewertung der befahrbaren Strecke mit verwendet werden. Es ergibt sich eine besonders sichere Bewertung der Strecke hinsichtlich der Eignung für den Überholvorgang.
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Die Aufgabe ist außerdem durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 9 gelöst. Das Kraftfahrzeug ist eingerichtet, ausgelegt, konstruiert und/oder ausgerüstet mit einer Software zum Durchführen eines vorab beschriebenen Verfahrens. Es ergeben sich die vorab beschriebenen Vorteile.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separaten Erfindung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen:
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1 Einen schematisierten Ablauf eines Verfahrens zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Planen eines Überholvorgangs;
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2 Eine schematische Ansicht einer Mensch-Maschine-Schnittstelle und einer darauf dargestellten digitalen Karte; und
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3 Eine Detailansicht der in 2 dargestellten digitalen Karte der Mensch-Maschine-Schnittstelle.
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1 zeigt einen schematischen Ablauf eines Verfahrens zum Unterstützen eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs beim Planen eines Überholvorgangs. In einem ersten Schritt 21 werden Streckendaten ausgewertet. Diese Streckendaten beschreiben eine von dem Kraftfahrzeug 1 befahrbare Strecke. Insbesondere weisen die Streckendaten eine Fahrbahnbreite, eine Fahrbahnkrümmung, eine Fahrbahnneigung, Eigenschaften eines Fahrbahnrandes der Strecke, eine Beschaffenheit eines Fahrbahnbelags der Strecke, im Verlauf der Strecke angeordnete Sichtbehinderungen, im Verlauf der Strecke angeordnete zu umfahrende Hindernisse, im Verlauf der Strecke angeordnete Lichtzeichenanlagen, Einmündungen und/oder weitere die Strecke kennzeichnende Parameter und/oder Daten auf. Vorteilhaft können diese Daten in dem ersten Schritt hinsichtlich einer Eignung für den von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs zu planenden Überholvorgang ausgewertet werden.
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In einem darauf folgenden zweiten Schritt 23 und dritten Schritt 25 wird der Fahrer des Kraftfahrzeugs über die Eignung für den Überholvorgang in Abhängigkeit der Streckendaten informiert.
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Dazu wird in dem zweiten Schritt 23 die befahrbare Strecke auf einer Karte, insbesondere einer digitalen Karte des Kraftfahrzeugs dargestellt. Die digitale Karte kann Teil einer Navigationsvorrichtung des Kraftfahrzeugs sein. In dem dritten Schritt 25 wird die Eignung für den Überholvorgang vorteilhaft direkt an der auf der Karte dargestellten Strecke symbolisiert.
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2 zeigt eine Mensch-Maschine-Schnittstelle 17 eines in 1 nur teilweise dargestellten Kraftfahrzeugs 1. 3 zeigt eine Detailansicht einer mittels der Mensch-Maschine-Schnittstelle 17 dargestellten digitalen Karte 7 des Kraftfahrzeugs 1. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle 17, wie in 2 dargestellt, weist neben einem schematisch symbolisierten Lenkrad sowie einem Kombiinstrument ein Zentraldisplay 19 auf. Das Zentraldisplay 19 ist insbesondere berührungssensitiv ausgeführt und dient zum Darstellen von Informationen und insbesondere zum Eingeben von Bedienereingaben eines in 2 lediglich mittels des Bezugszeichens 3 symbolisierten Fahrers des Kraftfahrzeugs 1.
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Das Kraftfahrzeug 1 weist eine Vorrichtung 27 zum Unterstützen des Fahrers 3 beim Planen eines Überholvorgangs auf. Die Vorrichtung 27 ist zum Durchführen des in 1 grob beschriebenen Verfahrens eingerichtet, ausgelegt, konstruiert und/oder ausgerüstet mit einer entsprechenden Software. Die Vorrichtung 27 weist das Zentraldisplay 19 zum Darstellen der digitalen Karte 7 sowie geeignete Speichermedien zum Speichern der digitalen Karte 7 auf. Ferner weist die Vorrichtung 27 eine Steuereinheit auf, mittels der eine in den 2 und 3 dargestellte Strecke 5 hinsichtlich einer Eignung für den Überholvorgang bewertet werden kann. Dazu weist die Vorrichtung 27 geeignete, nicht dargestellte Mittel zum Ermitteln von Streckendaten auf, wobei die Streckendaten die befahrbare Strecke 5 beschreiben.
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Anhand eines gestrichelten Pfeils ist in 2 symbolisiert, dass die Vorrichtung 27 den Fahrer über die Eignung für den Überholvorgang in Abhängigkeit der Streckendaten informiert. Dies geschieht anhand der in 3 detaillierter dargestellten digitalen Karte 7. Es ist zu erkennen, dass die dargestellte Strecke 5 unterschiedliche Ausprägungen 9, vorliegend eine gestrichelte Darstellung, aufweist. Alternativ und/oder zusätzlich kann es sich um eine beliebige Ausprägung, insbesondere eine Hervorhebung durch Verbreiterung, eine Überlagerung von Farben, eine andersfarbige Darstellung und/oder Ähnliches handeln.
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Die Ausprägungen 9 kennzeichnen jeweils einen Abschnitt 11 der Strecke 5, die sich für den Überholvorgang eignet.
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Bei dem Überholvorgang wird ein beziehungsweise soll ein vor dem Kraftfahrzeug 1 fahrendes Objekt 13 überholt werden. Das Objekt 13 ist gestrichelt in 3 symbolisiert. Alternativ oder zusätzlich kann das Objekt 13 ebenfalls in der digitalen Karte 7 dargestellt werden. Dies ist jedoch nicht zwangsläufig erforderlich. Außerdem wird in der digitalen Karte 7 eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs 1 dargestellt. Dies erfolgt mittels eines Kreises und eines kleinen Dreieckes, wobei der Kreis die Position und das Dreieck die Fahrtrichtung angeben.
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Zur Verdeutlichung ist in der Karte 7 außerdem ein Abstand 15 zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem Objekt 13 eingezeichnet. Dieser Abstand 15 kann, muss jedoch nicht auf der Karte 7 dargestellt werden, dient insbesondere zur Verdeutlichung einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Bevorzugt wird der Abstand 15 mittels geeigneter Vorrichtungen des Kraftfahrzeugs 1 zwischen dem Objekt 13 und dem Kraftfahrzeug 1 übermittelt. Vorteilhaft kann dieser Abstand 15 zusätzlich zum Bewerten der Eignung für den Überholvorgang verwendet werden. Neben weiteren Größen ist der Abstand 15 zur Berechnung einer Überholdauer des Überholvorgangs relevant.
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Anhand von digitalen Kartendaten werden die Abschnitte 11 der Strecke 5, auf denen der Überholvorgang, insbesondere ein Überholvorgang auf einer Fahrspur eines Gegenverkehrs, unzulässig ist, als überholungeeignet identifiziert, und die Abschnitte 11 der Strecke 5, auf denen es möglich ist, einen Überholvorgang während einer vorgebbaren, insbesondere geschwindigkeitsabhängigen, Überholzeitdauer abzuschließen, ohne dabei in einen der überholungeeigneten Streckenabschnitte zu gelangen, als überholgeeignet identifiziert und dem Fahrer 3 auf der Karte 7 der Mensch-Maschine-Schnittstelle 17, insbesondere eines Navigationssystems, angezeigt.
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Vorteilhafterweise werden in überholgeeigneten Abschnitten 11 der Strecke 5 überholvorbereitende Maßnahmen eingeleitet, insbesondere dynamiksteigernde und kollisionsvorbereitende Maßnahmen.
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Die Einleitung der überholvorbereitenden Maßnahmen erfolgt vorteilhafterweise nur dann, wenn zusätzlich eine Überholabsicht des Fahrers 3 erkannt wird, insbesondere getriggert durch eine Fahrerabsicht.
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Diese Überholabsicht kann vorteilhaft erkannt werden insbesondere anhand einer Blinkerbetätigung und/oder insbesondere anhand einer Lenkradbetätigung, insbesondere anhand eines Lenkradwinkels und/oder einer Lenkradwinkelgeschwindigkeit, insbesondere im Zusammenhang mit einem Erfassen des Objekts 13 vor dem Kraftfahrzeug 1.
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Die vorgebbare Überholzeitdauer, insbesondere eine typische Überholzeit, wird vorteilhafterweise in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 bestimmt. Die Bestimmung kann zusätzlich auch in Abhängigkeit von fahrzeugtypischen Größen, insbesondere Leistungs- und/oder Beschleunigungsdaten, oder in Abhängigkeit von lokalen Gegebenheiten, insbesondere eine zulässige Maximalgeschwindigkeit, erfolgen. Die Bestimmung erfolgt beispielsweise anhand von Kennlinien und/oder Kennfeldern.
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Das Kraftfahrzeug 1 ist insbesondere mit einem Abstandssensor ausgestattet. Vorteilhaft kann dann zusätzlich auch noch der Abstand 15 zu dem sich vor dem Kraftfahrzeug 1 befindenden Objekt 13 bestimmt werden. Insbesondere kann zusätzlich auch eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Kraftfahrzeug 1 und dem Objekt 13 bestimmt werden. Diese Daten können insbesondere für eine Bestimmung der vorgebbaren Überholzeitdauer berücksichtigt werden. Diese vorgebbare Überholzeitdauer wird dann als Zeitdauer berechnet, die das Kraftfahrzeug 1 voraussichtlich für die Durchführung des Überholvorgangs benötigen wird.
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Als überholungeeignet werden insbesondere Abschnitte 11 der Strecke 5 identifiziert, die in Bereichen mit vorgeschriebenem Überholverbot, insbesondere identifizierbar über Kartenattribute, und/oder mit baulichen Begrenzungen zwischen Fahrspuren, insbesondere Leitplanken und/oder Verkehrsinseln und/oder mit kritischer Topologie, insbesondere Kreuzungen, Einmündungen von vorfahrtsberechtigten Straßen, Kreisverkehren oder Fahrbahnverengungen, uneinsehbare Kurven, starke Neigungen und/oder Ähnliches liegen.
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Aufgrund des Navigationssystems der Mensch-Maschine-Schnittstelle 17 beziehungsweise aufgrund der durch diese bereitgestellten Daten ist der Streckenverlauf der Strecke 5, wie in 3 dargestellt, und damit insbesondere gerade Streckenabschnitte, Einmündungen, Kreuzungen, Steigungen, und/oder Ähnliches, bekannt. Aus diesem bekannten Verlauf der Strecke 5 und bekannten Leistungs- und/oder Beschleunigungsdaten des Kraftfahrzeugs 1 werden insbesondere in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit die Abschnitte 11 der Strecke 5 bestimmt, auf denen gefahrlos überholt werden kann, falls kein weiteres Objekt entgegenkommt. Die Funktion zum Kennzeichnen der Abschnitte 11, insbesondere zum Darstellen der Ausprägungen 9 auf der Karte 7, ist insbesondere mittels einer Bedienereingabe des Fahrers 3 abschaltbar oder aktivierbar. Alternativ oder zusätzlich kann in einem Hintergrundprozess das Kraftfahrzeug 1 auf den Überholvorgang vorbereitet werden, insbesondere dann, wenn sich das Kraftfahrzeug 1 einem entsprechenden Abschnitt 11 der Strecke 5 annähert oder dieser bereits befahren wird. Dies erfolgt insbesondere durch Einlegen eines beschleunigungsoptimalen Ganges, insbesondere bei Automatikgetrieben, Anpassen einer Gaspedalcharakteristik für den Überholvorgang, insbesondere einstellen einer sensibleren Kennlinie eines Gaspedals, insbesondere Anpassen einer Motorsteuerung auf eine maximale Beschleunigung, insbesondere eine Boost-Funktion zum Erzeugen eines kurzfristig erhöhten Drehmoments, insbesondere Anpassen einer Lenkungscharakteristik für den Überholvorgang, insbesondere ein Versteifen einer Servolenkungsunterstützung, insbesondere ein Deaktivieren eines gegebenenfalls gesetzten Geschwindigkeitslimits einer Geschwindigkeitsregelvorrichtung, insbesondere ein Anpassen einer Bremsensteuerung, insbesondere ein Anlegen von Bremsbelägen für möglichst kurze Bremswege und ein optimal reagierendes Stabilitätsregeln, insbesondere ein Einschalten eines Abblendlichtes, insbesondere ein Aktivieren eines Gurtstraffers, insbesondere ein Anpassen einer Sitzanlage für einen eventuellen Aufprall.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 3
- Fahrer
- 5
- Strecke
- 7
- Karte
- 9
- Ausprägungen
- 11
- Abschnitt
- 13
- Objekt
- 15
- Abstand
- 17
- Mensch-Maschine-Schnittstelle
- 19
- Zentraldisplay
- 21
- erster Schritt
- 23
- zweiter Schritt
- 25
- dritter Schritt
- 27
- Vorrichtung
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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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