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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines aktiven Gaspedals eines Kraftfahrzeugs zur Übermittlung von Informationen an den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
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Gaspedale mit variablem Gegendruck sind im Stand der Technik als aktive Pedale bekannt. Aktive Pedale weisen eine Einrichtung wie z. B. einen Elektromotor auf, durch die die Ruhestellung des Gaspedals sowie der Gegendruck, den der Fahrer zur Betätigung des Pedals überwinden muss, eingestellt werden können. Aktive Gaspedale können genutzt werden, um dem Fahrer Informationen zu übermitteln oder den Fahrer zu einem bestimmten Fahrverhalten zu bewegen.
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So offenbart die
DE 102 33 570 A1 ein Verfahren zur Ansteuerung eines aktiven Pedals, bei welchem dem Fahrer in Bezug auf den Kraftstoffverbrauch oder den Motorwirkungsgrad optimale Betriebspunkte durch eine ein Maximum aufweisende Ansteuerung der Rückstellkraft des Pedals signalisiert werden.
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Aus der
DE 10 2009 045 710 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem der Gegendruck des Gaspedals derart gesteuert wird, dass eine im Hinblick auf eine aktuelle Fahrsituation optimale Spritzufuhr eingestellt wird.
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Die
DE 10 2009 050 559 A1 beschreibt ein Verfahren, das die Ausgabe taktil erfassbarer Warninformationen über eine oder mehrere Fahrzeugkomponenten vorsieht, wenn der Fahrer vor einer vorausliegenden Gefahrenstelle gewarnt werden soll. Die Ausgabe simuliert die Texturänderungen der Fahrbahnoberfläche und kann z. B. über die Stoßdämpfer, das Lenkrad, den Gurtstraffer oder ein aktives Gaspedal erfolgen.
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Die
DE 60 2005 005 683 T2 offenbart ein Signalisiersystem für ein Kraftfahrzeug, wobei eine Signalisiereinrichtung dem Fahrer ein fühlbares Alarmsignal liefern kann, das eine gefährliche Situation anzeigt. Dabei wird ein aktives Pedal in Abhängigkeit von einem Gefährdungsniveau mit unterschiedlichen Signalen angesteuert.
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Eine mittels eines aktiven Pedals übermittelte haptische Fahrerwarnung beschreibt auch die
DE 10 2010 007 252 A1 . Darin wird gelehrt, dass der Fahrer die Warnung durch Betätigung des Pedals über einen vorgegebenen Pedalwinkel hinaus deaktivieren kann.
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Moderne Kraftfahrzeuge sind zunehmend in der Lage, den Fahrer frühzeitig über zukünftige Fahrsituationen zu informieren. Die hierzu notwendigen Informationen werden zum einen durch den Einsatz fahrzeugeigener Sensoren gewonnen, zum anderen durch die Übertragung von Informationen zwischen Fahrzeugen (Car-to-car-Kommunikation) oder zwischen Infrastruktureinrichtungen und dem Fahrzeug. Im Folgenden wird der Begriff Car-to-x-Kommunikation verwendet, unter dem sowohl die Kommunikation von Fahrzeugen untereinander als auch die Kommunikation von Fahrzeugen mit Infrastruktureinrichtungen zu verstehen ist. So ist es beispielsweise möglich, den Fahrer über vorausliegende Fahrabschnitte mit erhöhtem Risiko zu informieren, z. B. Baustellen, Unfallstellen oder Straßenabschnitte mit Glatteis. Solche Informationen werden dem Fahrer üblicherweise visuell oder akustisch übermittelt.
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Durch den vermehrten Einsatz von Umfeldsensoren in Fahrzeugen sowie durch den Austausch von Informationen mittels Car-to-x-Kommunikation kann im Fahrzeug eine sehr große Menge an Informationen vorliegen. Diese Informationen beziehen sich dabei nicht nur auf die nähere Umgebung des Fahrzeugs, sondern können auch weit vorausliegende Fahrsituationen betreffen. Bei einer Übermittlung aller vorliegenden Informationen an den Fahrer mittels visueller oder akustischer Mittel besteht die Gefahr, dass die Informationsfülle den Fahrer überfordert. Weiterhin führt eine Übermittlung von Informationen an den Fahrer mit Mitteln, die der Wichtigkeit und/oder Dringlichkeit der Information nicht angemessen sind, zu einer Desensibilisierung des Fahrers. Wird der Fahrer beispielsweise durch einen Warnton auf eine weit vorausliegende Baustelle hingewiesen, wird er diese akustische Warnung möglicherweise als unverhältnismäßig empfinden. Es besteht dann die Möglichkeit, dass der Fahrer sich angewöhnt, akustischen Warnungen nur noch eine geringe Aufmerksamkeit zu schenken. Somit verliert die akustische Warnung an Wirksamkeit und ist in der Folge als Mittel zur Übermittlung dringlicher Informationen nur noch bedingt geeignet. Weiterhin wird der Fahrer als weniger wichtig wahrgenommene akustische Warnungen insbesondere dann als störend empfinden, wenn er dabei beim Telefonieren, Musikhören, einem Gespräch mit weiteren Insassen oder ähnlichen Aktivitäten unterbrochen wird.
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Dieses Problem kann nicht ausschließlich dadurch gelöst werden, dass dem Fahrer nur eine Auswahl der Informationen übermittelt wird. Insbesondere solche Informationen, die sich auf eine weit vorausliegende Fahrsituation beziehen und daher zu einem aktuellen Zeitpunkt noch keine hohe Priorität genießen, sollen dem Fahrer nicht unterschlagen werden. Ein Vorteil der Car-to-x-Kommunikation besteht gerade darin, den Fahrer frühzeitig auf zu erwartende Fahrsituationen aufmerksam machen zu können.
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Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem besteht darin, ein Verfahren anzugeben, bei dem die Übermittlung von Informationen an den Fahrer in einer Weise erfolgt, die den Fahrer weder überfordert, noch ihm Informationen vorenthält. Weiterhin besteht die Aufgabe in der Bereitstellung einer geeigneten Vorrichtung zur Umsetzung des Verfahrens.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst bei einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein aktives Gaspedal eines Kraftfahrzeugs derart angesteuert, dass dem Fahrer Informationen übermittelt werden, die mindestens eine zu erwartende Fahrsituation betreffen, wobei die Ansteuerung des aktiven Gaspedals mindestens die Veränderung einer vom aktiven Gaspedal aufgebrachten Gegenkraft gemäß einem Muster umfasst und wobei die übermittelten Informationen die Art der zu erwartenden Fahrsituation betreffen, wobei unterschiedliche Muster für unterschiedliche Arten von Fahrsituationen zu verwenden. Da der Fahrer seinen Fuß im Regelfall auf dem Gaspedal positioniert hat, kann er die Übermittlung der Information unmittelbar wahrnehmen. Im Gegensatz zur akustischen oder visuellen Übermittlung von Informationen empfindet der Fahrer die Übermittlung der Informationen mittels des aktiven Gaspedals nicht als störend, weil sie über einen ansonsten ungenutzten Kommunikationskanal erfolgt, nämlich haptisch über den Fuß des Fahrers.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Informationen übermittelt, die mindestens eine zu erwartende Fahrsituation betreffen. Beispiele für zu erwartende Fahrsituationen sind Vorkommnisse auf dem vorausliegenden Streckenabschnitt, auf die der Fahrer zum aktuellen oder einem späteren Zeitpunkt reagieren muss. Hierbei kann es sich etwa um Baustellen, Stauenden, Unfälle, wetterbedingte Straßenverhältnisse (z. B. Nässe, Glatteis) oder Streckenabschnitte mit stehenden Fahrzeugen handeln. Eine diese Fahrsituationen betreffende Information kann beispielsweise in einer allgemeinen Warnung bestehen. Sie kann aber auch konkrete Anweisungen oder Handlungsempfehlungen beinhalten, etwa eine Aufforderung zur Reduktion der Geschwindigkeit. Weiterhin kann die Information darin bestehen, dass der Fahrer auf weitere Informationen, die etwa auf einem Fahrzeugdisplay dargestellt werden, hingewiesen wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Information eine komplexe zu erwartende Fahrsituation betrifft.
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Die Information kann aber auch darin bestehen, den Fahrer vor dem Eintreten einer für ihn nachteiligen Fahrsituation zu bewahren, die nur bei einem bestimmten Verhalten des Fahrers zu erwarten ist. So kann der Fahrer mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einschalten des Lichts oder des Scheibenwischers bei zunehmender Dunkelheit bzw. zunehmendem Regenfall aufgefordert werden. Ihm kann auch die Information übermittelt werden, dass die Fahrgeschwindigkeit reduziert werden sollte, um auf dem aktuellen oder dem vorausliegenden Streckenabschnitt geltende Geschwindigkeitsbegrenzungen einzuhalten.
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In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Ansteuerung des aktiven Gaspedals zusätzlich die Veränderung einer vom aktiven Gaspedal aufgebrachten Gegenkraft gemäß einer Stärke und/oder einer zeitlichen Abfolge. Somit können dem Fahrer eine Vielzahl unterschiedlicher Informationen übermittelt werden.
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Einige zur Ansteuerung des aktiven Pedals geeignete Muster werden im Folgenden aufgeführt. Der dabei verwendete Begriff der „normalen Gegenkraft” bezieht sich dabei auf diejenige Kraft, mit der ein Gaspedal üblicherweise in Richtung des Fahrers gedrückt wird. Diese normale Gegenkraft unterscheidet sich bei aktiven Pedalen und herkömmlichen Pedalen im Wesentlichen nicht.
- • „Konstante Gegenkraft”: Das aktive Pedal wird mit einer konstanten Kraft gegen den Fuß des Fahrers gedrückt. Die konstante Kraft ist dabei größer als die normale Gegenkraft.
- • „Steigende Gegenkraft”: Das aktive Pedal wird mit zunehmender Gegenkraft beaufschlagt. Der Fahrer ist somit gezwungen, seinerseits die von ihm auf das Pedal ausgeübte Kraft zu erhöhen, um eine gleichbleibende Pedalstellung zu erzielen.
- • „Pedalruck”: Die vom aktivem Pedal aufgebrachte Gegenkraft wird für eine bestimmte Zeitspanne kleiner gewählt als die normale Gegenkraft. Die Zeitspanne sollte dabei kurz gewählt werden, vorzugsweise unter einer Sekunde, weiterhin bevorzugt unter einer halben Sekunde, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 0,3 Sekunden und 0,5 Sekunden. Anschließend wird wieder die normale Gegenkraft eingestellt. Zusätzlich wird das aktive Pedal wieder in diejenige Position zurückgestellt, die es vor Beginn des Pedalrucks innehatte. Zu Beginn des Pedalrucks bringt der Fahrer dem Pedal eine Kraft entgegen, die im Wesentlichen gegengleich der normalen Gegenkraft ist. Durch die plötzliche Verminderung der Gegenkraft tritt der Fahrer ungewollt stark auf das Pedal und verändert somit dessen Stellposition. Die anschließende Wiederherstellung der normalen Gegenkraft und die Rückführung des Pedals in die ursprüngliche Stellposition nimmt der Fahrer als Ruck wahr.
- • „Pedalvibration”: Die vom Gaspedal aufgebrachte Gegenkraft wird wie beim Pedalruck für kurze Zeit kleiner gewählt als die normale Gegenkraft. Die bevorzugte Zeitspanne liegt unter derjenigen des Pedalrucks, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 0,1 Sekunden und 0,2 Sekunden. Anschließend wird wieder die ursprüngliche Gegenkraft und Stellposition eingestellt. Nach Ablauf einer zweiten Zeitspanne, die bevorzugt im Wesentlichen der ersten Zeitspanne entspricht, wird der Vorgang wiederholt. Es entsteht somit für den Fahrer der Eindruck eines vibrierenden oder zitternden Pedals.
- • „Pedalstottern”: Die vom Pedal aufgebrachte Gegenkraft wird wie bei der Pedalvibration wiederholt vermindert. Jeweils anschließend wird wieder die normale Gegenkraft eingestellt und die ursprüngliche Pedalposition wiederhergestellt. Um den Eindruck eines Stotterns des Pedals zu erzeugen, wird die erste Zeitspanne größer als bei der Pedalvibration gewählt, bevorzugt so groß wie die Zeitspanne beim Pedalruck. Die zweite Zeitspanne wird größer gewählt als die erste Zeitspanne, bevorzugt mindestens doppelt so groß. Somit entsteht nicht der Eindruck eines langsam vibrierenden Pedals. Der Fahrer kann somit zwischen den Mustern Pedalvibration und Pedalstottern unterscheiden.
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Über die aufgeführten Muster hinaus sind zahlreiche weitere geeignete Muster denkbar. Ein geeignetes Muster zeichnet sich dadurch aus, dass es vom Fahrer gut wahrnehmbar ist, sich ausreichend von den anderen verwendeten Mustern unterscheidet und den Fahrer nicht in der sicheren Führung des Fahrzeugs behindert.
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Auch über die Stärke der Ansteuerung des aktiven Pedals können Informationen übermittelt werden. Der Begriff der Stärke bezieht sich dabei auf die Stärke der Veränderung der Pedalkraft in den zuvor beschriebenen Mustern. Die Stärke kann dabei unterschiedlich stark, aber für die Dauer der Durchführung eines Musters konstant gewählt werden. Weiterhin kann die Stärke sich während der Durchführung eines Musters verändern. Diese Veränderung kann etwa kontinuierlich oder stufenweise erfolgen.
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Der zeitliche Ablauf der Ansteuerung des aktiven Pedals kann ebenfalls zur Übermittlung von Informationen genutzt werden. Das aktive Pedal kann beispielsweise wiederholt mit einem oder auch mehreren der zuvor beschriebenen Muster angesteuert werden. Die Abfolge der Muster kann auch eine Pause zwischen den Mustern beinhalten. Weiterhin kann auch die Stärke der Ansteuerung in den zeitlichen Ablauf einbezogen werden, zum Beispiel indem die Stärke bei jedem wiederkehrenden Muster erhöht wird, bis der Fahrer die Information berücksichtigt hat.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die übermittelten Informationen mindestens teilweise mittels Car-to-x-Kommunikation gewonnen. Im Gegensatz zu den von fahrzeugeigenen Umfeldsensoren bereitgestellten Informationen können mittels Car-to-x-Kommunikation vielfältige Informationen bereitgestellt werden, die sich auch auf weit vorausliegende oder von einer aktuellen Fahrzeugposition nicht einsehbare Streckenabschnitte beziehen können, z. B. hinter einer Kurve befindliche Gefahrenstellen. Gerade für diese Art von Informationen besteht das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem, auf das an dieser Stelle zur Vermeidung von Wiederholungen verwiesen wird.
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Vorzugsweise betreffen die übermittelten Informationen zusätzlich die Kritikalität der zu erwartenden Fahrsituation. Dabei ist es von Vorteil, unterschiedliche Muster für unterschiedliche Arten von Fahrsituationen zu verwenden. Von besonderem Vorteil ist es, wenn das Muster der Art der Fahrsituation in der Weise entspricht, dass der Fahrer die Übermittlung der Information intuitiv versteht. Beispielsweise wird ein Fahrer auf die zuvor beschriebenen Muster „Konstante Gegenkraft” und „Steigende Gegenkraft” intuitiv mit reduzierter Geschwindigkeit und einer vorsichtigeren Fahrweise reagieren, weil er eine vorausliegende Gefahrenstelle vermutet. Auch bei solchen Mustern, die der Fahrer nicht ohne weiteres intuitiv einer bestimmten Art von zu erwartender Fahrsituation zuordnet, wird der Fahrer jedoch mit zunehmender Erfahrung die Zuordnung der Art der Fahrsituation und dem Muster der Ansteuerung verinnerlichen.
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Die Kritikalität der zu erwartenden Fahrsituation kann ebenfalls über unterschiedliche Muster übermittelt werden, da diese vom Fahrer unterschiedlich stark wahrgenommen werden. So wird ein Fahrer das Muster „Konstante Gegenkraft” als weniger kritisch empfinden als das Muster „Pedalstottern”. Die Kritikalität kann jedoch mit Vorteil auch durch die Stärke und/oder die zeitliche Abfolge der Ansteuerung ausgedrückt werden. Insbesondere ist es von Vorteil, Informationen, die Fahrsituationen mit hoher Kritikalität betreffen, kontinuierlich und mit hoher Stärke zu übermitteln. Hingegen kann für die Übermittlung einer weniger kritischen Information beispielsweise ein leichter und kurzer „Pedalruck” geeignet sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die übermittelten Informationen den zeitlichen und/oder räumlichen Abstand zu einer Gefahrenstelle betreffen. Mit abnehmender Entfernung von der Gefahrenstelle können hierzu als intensiver empfundene Muster eingesetzt werden. Es jedoch besonders vorteilhaft, die Stärke und zeitliche Abfolge der Ansteuerung zu verändern, um dem Fahrer den abnehmenden Abstand zu der Gefahrenstelle zu verdeutlichen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausprägung umfassen die übermittelten Informationen auch eine Bewertung des Fahrverhaltens des Fahrers. Zur Bewertung des Fahrverhaltens kann beispielsweise die aktuelle Fahrgeschwindigkeit herangezogen und mit einer aus bestimmten weiteren Informationen (z. B. Geschwindigkeitsbegrenzung, Wetterverhältnisse, Verkehrsdichte) ermittelten empfohlenen Geschwindigkeit abgeglichen werden. Auch die Daten einer fahrzeugeigenen Vorrichtung zur Müdigkeitserkennung können in die Bewertung des Fahrverhaltens aufgenommen werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, die Informationen mindestens teilweise zusätzlich mittels visueller und/oder akustischer Ausgabeeinrichtungen des Kraftfahrzeugs zu übermitteln. Insbesondere bei Vorliegen mehrerer, die Wichtigkeit der Information beeinflussender Faktoren (z. B. hohe Kritikalität, Nähe zur Gefahrenstelle und unangepasstes Fahrverhalten), kann auf diese Weise sichergestellt werden, dass der Fahrer die Information wahrnimmt und berücksichtigt. So ist es beispielsweise denkbar, eine wichtige Information durch einen „Pedalruck” zu übermitteln, gleichzeitig einen Warnton auszugeben und eine Warnlampe im Armaturenbrett zu aktivieren.
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Verfügt das Fahrzeug über ein Display (z. B. im Armaturenbrett oder der Mittelkonsole) zur Anzeige von Informationen, so kann dieses zur vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Übermittlung von Informationen eingesetzt werden. Der Fahrer kann etwa durch einen leichten „Pedalruck” darauf aufmerksam gemacht werden, dass im Display detaillierte Informationen zu einer zu erwartenden Fahrsituation angezeigt werden. Insbesondere bei weniger wichtigen und/oder weniger dringlichen Informationen wird dies vom Fahrer eher akzeptiert werden als ein akustisches Signal, das die Aufmerksamkeit des Fahrers auf die Anzeige im Display lenken soll.
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Weiterhin kann in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass der Fahrer den Erhalt der übermittelten Informationen durch verstärkten Druck auf das Gaspedal bestätigen kann. Dieses Merkmal entspricht in seiner Funktion einer Bestätigungstaste. Das Verfahren muss hierbei so ausgelegt sein, dass der vom Fahrer auf das Pedal ausgeübte Druck mit sehr hoher Sicherheit eine Bestätigung der Warnung bedeutet. Es soll vermieden werden, dass ein verstärktes Gasgeben versehentlich als Bestätigung erkannt wird.
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Durch die Erfindung wird weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens bereitgestellt.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
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1 ein Beispiel einer Fahrsituation eines Fahrzeugs;
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2 eine Darstellung des Musters „Pedalruck” anhand der Gegenkraft als Funktion der Zeit;
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3 eine Darstellung der Gegenkraft als Funktion der Zeit zur Veranschaulichung einer möglichen Ansteuerung des aktiven Pedals in der in 1 dargestellten Fahrsituation;
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4 eine beispielhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die folgenden Ausführungen lediglich als Beispiel dienen und nicht als einschränkend auszulegen sind. Insbesondere ist die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit einer Vielzahl von Merkmalen nicht dahingehend auszulegen, dass alle diese Merkmale zur Ausführung der Erfindung nötig sind, da andere Ausführungsbeispiele weniger Merkmale und/oder alternative Merkmale aufweisen können.
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In 1 ist eine beispielhafte Fahrsituation eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgestatteten Kraftfahrzeugs 11 dargestellt, wobei das Kraftfahrzeug 11 an drei Positionen eingezeichnet ist, die es jeweils zu Zeitpunkten t1 t2 und t3 innehat.
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Das Fahrzeug 11 passiert im dargestellten Beispiel zu einem bestimmten Zeitpunkt früher als t1 die Position des Verkehrszeichens 12. Dieses zeigt eine Geschwindigkeitsbeschränkung an. Das erfindungsgemäße Verfahren kommt nun zum Einsatz, um den Fahrer darauf hinzuweisen, dass er die geltende Höchstgeschwindigkeit überschreitet. Dies wird im Folgenden anhand der weiteren Figuren beschrieben.
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In 4 ist eine mögliche Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Die Einrichtung 43 zur Übermittlung von eine zu erwartende Fahrsituation betreffenden Informationen wertet zunächst Informationen aus, die ihr aus unterschiedlichen Quellen zugänglich gemacht werden können. Die Information über die Geschwindigkeitsbegrenzung kann beispielsweise von einer Car-to-x-Kommunikations-Einrichtung 45 empfangen und über einen Datenbus 49 an die Einrichtung 43 übermittelt werden. Ebenso kann diese Information aus einer nicht dargestellten Navigationsvorrichtung des Fahrzeugs oder aus einer Einrichtung des Fahrzeugs zur Verkehrszeichenerkennung stammen, die die Bilder fahrzeugeigener Sensoren 48, 48' auswertet.
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Der Fahrer soll nun durch einen Pedalruck darauf hingewiesen werden, dass die gefahrene Geschwindigkeit die zulässige Höchstgeschwindigkeit überschreitet. Die Entscheidung hierfür kann von der Einrichtung 43 getroffen werden. Es ist jedoch ebenso möglich, dass die Entscheidung in einer anderen für diese Aufgabe eingerichteten Einrichtung des Fahrzeugs 11 getroffen und beispielsweise über den Datenbus 49 an die Einrichtung 43 übermittelt wird.
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Im vorliegenden Beispiel wird die geltende Geschwindigkeitsbegrenzung auf einer Anzeige 46 des Fahrzeugs 11 dargestellt. Diese Darstellung ist im Stand der Technik bekannt. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass sie vom Fahrzeugführer ohne zusätzliche Hinweise unter Umständen nicht oder erst nach einiger Zeit wahrgenommen wird. Wird der Fahrer zusätzlich durch einen akustischen Hinweis aus dem Lautsprecher 47 auf die Anzeige aufmerksam gemacht, so empfindet er dies als unverhältnismäßig und störend.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Fahrer daher mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Geschwindigkeitsbegrenzung bzw. auf die Anzeige 46 aufmerksam gemacht. Hierzu wird das Muster „Pedalruck” gewählt. Der Verlauf der hierbei vom aktiven Pedal aufgebrachten Gegenkraft ist in 2 als Funktion der Zeit dargestellt. In dieser Darstellung ist die normale Gegenkraft des Pedals mit f0 bezeichnet. Für eine kurze Zeit wird der Gegendruck gegenüber der Kraft f0 verringert und anschließend wieder aufgebracht. Der Fahrer empfindet dies wie bereits beschrieben als Ruck. Hierdurch wird er unmittelbar oder mittels der Anzeige auf die überhöhte Geschwindigkeit aufmerksam und kann diese reduzieren. Sollte der Fahrer die Geschwindigkeit nicht reduzieren, so kann das Verfahren nach einer bestimmten Zeit wiederholt werden. Bei dieser zweiten Übermittlung von Informationen kann ein anderes, vom Fahrer intensiver empfundenes Muster, eine größere Stärke des Musters und/oder eine zusätzliche akustische Warnung gewählt werden.
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In der in 1 dargestellten Fahrsituation bewegt sich das Fahrzeug 11 auf ein hinter einer Kurve befindliches Stauende 13 zu, das wegen eines im Sichtpfad am Straßenrand befindlichen Objekts 14 nicht einsehbar ist. Durch Car-to-x-Kommunikation wird die Information über die Position des Stauendes an die Kommunikationseinrichtung 45 übermittelt. Zum Zeitpunkt t2 wird eine Warnung vor dem zu diesem Zeitpunkt noch weit vorausliegenden Stauende auf der Anzeige 46 dargestellt. Zum gleichen Zeitpunkt wird die Gegenkraft des aktiven Pedals erhöht, so dass der Fahrer eine größere Kraft auf das Pedal 41 aufbringen muss, um dessen Stellung zu halten.
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Diese Ansteuerung der vom aktiven Pedal aufgebrachten Gegenkraft ist in 3 dargestellt. Hierbei bezeichnet f0 wieder den Normalwert der Gegenkraft. Es ist zu sehen, wie die Gegenkraft zum Zeitpunkt t2 gegenüber f0 erhöht wird.
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Der abnehmende zeitliche und räumliche Abstand zur Gefahrenstelle und die somit zunehmende Kritikalität der zu erwartenden Fahrsituation soll dem Fahrer im weiteren Verlauf übermittelt werden. Hierzu wird zum Zeitpunkt t3 die Gegenkraft auf das Pedal weiter verstärkt. Zusätzlich kann wiederum eine akustische Warnung mittels des Lautsprechers 47 oder anderer akustischer Ausgabevorrichtungen erfolgen, dies ist jedoch nicht zwingend.
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Bei dem in 3 dargestellten Verlauf wird der Gegendruck zu den Zeitpunkten t2 und t3 erhöht und bleibt dazwischen konstant. Alternativ kann der erhöhte Gegendruck auch zunächst wieder abgebaut werden. Zu einem geeigneten Zeitpunkt zwischen t2 und t3 würde dann wieder der Normalwert des Gegendrucks f0 eingestellt werden, bevor zum Zeitpunkt t3 der Gegendruck wie in 3 dargestellt vergrößert wird. Diese alternative Ansteuerung könnte insbesondere dann gewählt werden, wenn die Zeitspanne zwischen t2 und t3 verhältnismäßig groß ist, wenn also die erste Warnung zum einem relativ (d. h. im Verhältnis zum zeitlichen und/oder räumlichen Abstand von der Gefahrenstelle) frühen Zeitpunkt erfolgt. Der Fahrer erhält dann zum Zeitpunkt t2 zwar eine erste Warnung, deren Dauer aber zeitlich begrenzt wird, um einen Gewöhnungseffekt zu verhindern.
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Um die erfolgreiche Übermittlung der Information zu quittieren, erhöht der Fahrer nun kurz den Druck auf das Gaspedal. Dieser Gegendruck wird von Mitteln 44 zum Erkennen des verstärkten Drucks auf das Gaspedal registriert. Die Einrichtung 23 stellt daraufhin wie in 3 dargestellt den Gegendruck des Pedals wieder auf den Normalwert f0 zurück.
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Es ist anzumerken, dass die Darstellung der Einrichtung 43 und Mittel 44 rein exemplarisch zu verstehen ist. In der Praxis ist jede Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet, die mindestens einen Aktor (z. B. einen Elektromotor) zur Betätigung des Pedals und mindestens einen Sensor zur Messung des Pedalwinkels aufweist.
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Reagiert der Fahrer nicht wie im dargestellten Ausführungsbeispiel auf den verstärkten Gegendruck des aktiven Pedals, so kann er auf die zunehmende Gefährlichkeit der zu erwartenden Fahrsituation aufmerksam gemacht werden, indem ein anderes Muster gewählt wird. Beispielsweise kann nach der zum Zeitpunkt t3 erfolgten Steigerung des Pedaldrucks das Muster „Pedalvibration” gewählt werden. Eine sehr hohe Kritikalität kann durch eine hohe Vibrationsfrequenz sowie durch eine große Amplitude des Musters deutlich gemacht werden. Zusätzlich kann über den Lautsprecher 47 ein akustisches Warnsignal ausgegeben werden.
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Bezugszeichenliste
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- 11
- Kraftfahrzeug
- t1
- Zeitpunkt
- t2
- Zeitpunkt
- t3
- Zeitpunkt
- 12
- Verkehrszeichen
- 13
- Stauende
- 14
- Objekt
- f0
- Normalwert der Gegenkraft des aktiven Pedals
- 41
- Pedal
- 42
- Einrichtung zur Steuerung des Gegendrucks
- 43
- Einrichtung zur Übermittlung von eine zu erwartende Fahrsituation betreffenden Informationen
- 44
- Mittel zum Erkennen des verstärkten Drucks auf das Gaspedal
- 45
- Car-to-x-Kommunikations-Einrichtung
- 46
- Anzeige
- 47
- Lautsprecher
- 48, 48'
- Sensoren
- 49
- Datenbus
