DE102013009995A1

DE102013009995A1 - Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102013009995A1
Application number: DE201310009995
Authority: DE
Inventors: Mario Aleksic; Alexander Bracht
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2013-12-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeuges (1), wobei eine momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges (1) in Abhängigkeit eines erfassten Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug (2) geregelt und/oder gesteuert wird. Erfindungsgemäß wird ein für einen Überholvorgang vor dem Fahrzeug (1) einscherendes Fahrzeug (2) erfasst und eine für den Überholvorgang erforderliche Zeitdauer (tG) wird prognostiziert, wobei in Abhängigkeit der prognostizierten Zeitdauer (tG) und der momentanen Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird, ob das Fahrzeug (1) mittels einer Bremsung mit geringer Bremskraft als erste Verzögerungsstrategie (V1) und mittels eines daran anschließenden Ausrollens als zweite Verzögerungsstrategie (V2) verzögert werden kann, um den Abstand zwischen dem Fahrzeug (1) und dem vorausfahrenden Fahrzeug (2) bis maximal auf einen vorgegebenen Sollabstand (d) innerhalb der Zeitdauer (tG) zu verringern. Wenn das der Fall ist, dann wird das Fahrzeug gemäß den beiden Verzögerungsstrategien (V1, V2) verzögert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeuges, wobei eine momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges in Abhängigkeit eines erfassten Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug geregelt und/oder gesteuert wird.
Aus der DE 103 30 922 A1 ist ein Verfahren zum selbsttätigen Einstellen der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges bekannt. Zum selbsttätigen Einstellen der Geschwindigkeit werden Relativgeschwindigkeit und Relativabstand zu einem Fremdobjekt in der Fahrspur bestimmt, hieraus eine Sollgeschwindigkeit berechnet und in einem weiteren Schritt eine Sollbeschleunigung bzw. Sollverzögerung ermittelt, die in ein antreibendes Motormoment bzw. in ein verzögerndes Bremsmoment umgesetzt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeuges anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeuges sieht vor, dass eine momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges in Abhängigkeit eines erfassten Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug geregelt und/oder gesteuert wird. Erfindungsgemäß wird ein für einen Überholvorgang vor dem Fahrzeug einscherendes Fahrzeug erfasst und eine für den Überholvorgang erforderliche Zeitdauer wird prognostiziert, wobei in Abhängigkeit der prognostizierten Zeitdauer und der momentanen Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird, ob das Fahrzeug mittels einer Bremsung mit geringer Bremskraft als erste Verzögerungsstrategie und mittels eines daran anschließenden Ausrollens als zweite Verzögerungsstrategie verzögert werden kann, um den Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug bis maximal auf einen vorgegebenen Sollabstand innerhalb der Zeitdauer zu verringern.
Wird ermittelt, dass die prognostizierte Zeitdauer zur Durchführung der ersten und/oder zweiten Verzögerungsstrategie ausreicht, werden diese bzw. wird diese eingeleitet, wodurch im Wesentlichen ausgeschlossen werden kann, dass das Fahrzeug verhältnismäßig stark abgebremst und nach Beenden des Überholvorganges des weiteren Fahrzeuges verhältnismäßig stark auf eine vorgegebene Setzgeschwindigkeit beschleunigt wird.
Dadurch ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, eine verbrauchsoptimierte Fahrweise des Fahrzeuges zu ermöglichen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
1 schematisch einen Ablauf einer Abstandsregelung eines einem vorausfahrenden Fahrzeug folgenden Fahrzeuges nach dem Stand der Technik,
2 schematisch einen Ablauf einer Abstandsregelung eines einem vorausfahrenden Fahrzeug folgenden Fahrzeuges,
3 schematisch einen Verfahrensablauf der Abstandsregelung,
4 schematisch einen Fahrgeschwindigkeitsverlauf des dem vorausfahrenden Fahrzeug folgenden Fahrzeuges und
5 schematisch eine Verkehrssituation mit mehreren Fahrzeugen auf einer benachbarten Fahrspur.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ein erstes Fahrzeug 1, ein dem ersten Fahrzeug 1 vorausfahrendes zweites Fahrzeug 2 und einen Lastkraftwagen 3, im Folgenden als Lkw 3 bezeichnet, auf einem zweispurigen Fahrbahnabschnitt 4 zu einem ersten Zeitpunkt t₀, zu einem zweiten Zeitpunkt t₁ und zu einem dritten Zeitpunkt t₂. Zudem ist in 1 ein Geschwindigkeitsverlauf des ersten Fahrzeuges 1 dargestellt, wobei das erste Fahrzeug 1 über eine Vorrichtung zur Abstandsregelung verfügt und die Abstandsregelung nach dem Stand der Technik durchgeführt wird.
Das erste Fahrzeug 1 fährt auf einer ersten Fahrspur 4.1 mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit von beispielsweise 200 km/h, wobei sich der Lkw 3 auf einer zweiten Fahrspur 4.2 befindet und eine momentane Fahrgeschwindigkeit von 80 km/h aufweist. Das zweite Fahrzeug 2 beabsichtigt den Lkw 3 zu überholen und wechselt dazu zu dem ersten Zeitpunkt t₀ von der zweiten Fahrspur 4.2 auf die erste Fahrspur 4.1 und schert vor dem ersten Fahrzeug 1 ein und fährt z. B. mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit von 120 km/h. Das zweite Fahrzeug 2 wird von einer Umfeldsensorik des ersten Fahrzeuges 1 erfasst, wobei eine Position des ersten Fahrzeuges 1 und eine Position des zweiten Fahrzeuges 2 sowie die momentane Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 mittels Kombination erfasster Radar-, Kamera-, Kommunikations- und/oder digitaler Kartendaten ermittelt werden können bzw. kann. Aus den Kamera- und Kartendaten kann beispielsweise ein Verlauf der Fahrspuren 4.1, 4.2 abgeschätzt werden, so dass das zweite Fahrzeug 2 der richtigen Fahrspur 4.1, 4.2 zugeordnet werden kann, während ein Abstand des ersten Fahrzeuges 1 zu dem zweiten Fahrzeug 2 sowie dessen Fahrgeschwindigkeit aus erfassten Radardaten ermittelt werden kann.
Das zweite Fahrzeug 2 fährt auf der ersten Fahrspur 4.1 mit einer momentanen Fahrgeschwindigkeit, die geringer ist als die momentane Fahrgeschwindigkeit des nachfolgenden ersten Fahrzeuges 1, so dass das erste Fahrzeug 1 vergleichsweise stark auf die momentane Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 verzögert wird und diesem zu dem zweiten Zeitpunkt t₁ in einem vorgegebenen Sollabstand folgt.
Das vorausfahrende zweite Fahrzeug 2 überholt den Lkw 3 und wechselt zu dem dritten Zeitpunkt t₂ nach dem Überholvorgang von der ersten Fahrspur 4.1 auf die zweite Fahrspur 4.2.
Vor dem ersten Fahrzeug 1 befindet sich nun kein weiteres Fahrzeug, so dass das erste Fahrzeug 1 automatisch auf die vorgegebene Sollgeschwindigkeit, d. h. die Setzgeschwindigkeit beschleunigt wird.
Der Geschwindigkeitsverlauf v des ersten Fahrzeuges 1 zeigt, eine Verzögerungsphase P1, in der das erste Fahrzeug 1 vergleichsweise stark auf eine Fahrgeschwindigkeit von 120 km/h abgebremst wird. Diese Verzögerungsphase P1 wird zum ersten Zeitpunkt t₀, zu dem das einscherende zweite Fahrzeug 2 erfasst wird, eingeleitet. Das erste Fahrzeug 1 wird auf eine Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 verzögert, so dass das erste Fahrzeug 1 dem zweiten Fahrzeug 2 in dem vorgegebenen Sollabstand folgt. An die Verzögerungsphase P1 schließt eine Geschwindigkeitsphase P2 an, in welcher das erste Fahrzeug 1 dem zweiten Fahrzeug 2 unter Einhaltung des Sollabstandes folgt, wobei das erste Fahrzeug 1 in einer darauffolgenden Beschleunigungsphase P3 wieder auf die Setzgeschwindigkeit beschleunigt wird.
Das erste Fahrzeug 1 wird bei einem für einen Überholvorgang vor diesem einscherenden zweiten Fahrzeug 2 vergleichsweise stark abgebremst und nach dem Überholvorgang des zweiten Fahrzeuges 2 wieder auf die Setzgeschwindigkeit beschleunigt. Dadurch weist das erste Fahrzeug 1 einen verhältnismäßig hohen Kraftstoffverbrauch auf und wird somit nicht verbrauchsoptimiert bewegt.
Um zu erreichen, dass auch in einem solchen Fall das erste Fahrzeug 1 verbrauchsoptimiert fährt, ist vorgesehen, dass bei Erkennen eines beabsichtigten Überholvorganges des zweiten Fahrzeuges 2, welches dafür von der zweiten Fahrspur 4.2 auf die erste Fahrspur 4.1 vor dem ersten Fahrzeug 1 einschert, eine für den Überholvorgang erforderliche Zeitdauer t_G prognostiziert wird. Dabei umfasst die erforderliche Zeitdauer t_G die Zeit, die das zweite Fahrzeug 2 vom Einscheren in die erste Fahrspur 4.1 bis zum Verlassen derselben benötigt.
Anhand dieser prognostizierten Zeitdauer t_G wird ermittelt, ob das erste Fahrzeug 1 mittels moderaten Bremsens als erste Verzögerungsstrategie V1 und mittels anschließenden Ausrollens als zweite Verzögerungsstrategie V2 derart verzögert werden kann, den Abstand zu dem zweiten Fahrzeug 2 bis maximal auf den vorgegebenen Sollabstand, welcher vorzugsweise einem geschwindigkeitsabhängigen Sicherheitsabstand entspricht, zu verringern. Dabei kann der Rollvorgang als Schleppmoment im aktuellen Gang oder im Leerlauf des ersten Fahrzeuges 1 durchgeführt werden.
Wird ermittelt, dass die prognostizierte Zeitdauer t_G zum Durchführen des Überholvorganges für die Anwendung der beiden Verzögerungsstrategien V1, V2 ausreicht, wird das erste Fahrzeug 1 mittels der beiden Verzögerungsstrategien V1, V2 verzögert, wie in 2 näher dargestellt ist.
Zu einem ersten Zeitpunkt t₀ fährt der Lkw 3 auf der zweiten Fahrspur 4.2 und das erste Fahrzeug 1 auf der ersten Fahrspur 4.1, wobei das zweite Fahrzeug 2 für ein Überholen des Lkw 3 in Begriff ist, einen Fahrspurwechsel von der zweiten Fahrspur 4.2 auf die erste Fahrspur 4.1 durchzuführen.
Sobald das zweite Fahrzeug 2 von einer Umfeldsensorik des ersten Fahrzeuges 1 erfasst wird und absehbar ist, dass das zweite Fahrzeug 2 in Begriff ist, den Lkw 3 zu überholen, wird die erforderliche Zeitdauer t_G zur Durchführung des Überholvorganges prognostiziert.
Die prognostizierte Zeitdauer t_G für den Überholvorgang ermöglicht, das erste Fahrzeug 1 durch Anwendung der beiden Verzögerungsstrategien V1, V2 abzubremsen, wobei der vorgegebene Sollabstand zu dem zweiten Fahrzeug 2 eingehalten wird.
Anhand des Geschwindigkeitsverlaufes v des ersten Fahrzeuges 1 ist dargestellt, dass das erste Fahrzeug 1 aufgrund der zur Verfügung stehenden Zeitdauer t_G, die das zweite Fahrzeug 2 für den Überholvorgang benötigt, durch Anwendung der ersten Verzögerungsstrategie V1 sofort moderat, also maßvoll abgebremst wird. Diese erste Verzögerungsstrategie V1 wird für einen vorgegebenen Weg, den das erste Fahrzeug 1 zurücklegt, oder alternativ für eine vorgegebene Zeit durchgeführt. Anschließend daran wird die zweite Verzögerungsstrategie V2 eingeleitet, in welcher das erste Fahrzeug 1 ausrollt.
Zu einem zweiten Zeitpunkt t₁ weist das erste Fahrzeug 1 einen Abstand zu dem zweiten Fahrzeug 2 auf, der größer ist als der vorgegebene Sollabstand, so dass das Ausrollen des ersten Fahrzeuges 1 fortgesetzt werden kann.
Zu einem dritten Zeitpunkt t₂ weist das erste Fahrzeug 1 eine momentane Fahrgeschwindigkeit von beispielsweise 160 km/h auf, wobei das zweite Fahrzeug 2 den Lkw 3 bereits überholt hat und von der ersten Fahrspur 4.1 auf die zweite Fahrspur 4.2 wechselt. Da die erste Fahrspur 4.1 nun frei ist, ist es nicht erforderlich, das erste Fahrzeug 1 abzubremsen, stattdessen kann das erste Fahrzeug 1 im Anschluss an die Rollphase auf die vorgegebene Sollgeschwindigkeit beschleunigt werden.
Dadurch, dass das erste Fahrzeug 1 nicht so stark verzögert wurde, wie aus dem Stand der Technik bekannt ist, ist eine wesentlich geringere Geschwindigkeitsdifferenz zum Beschleunigen des ersten Fahrzeuges 1 auf die Setzgeschwindigkeit zu überwinden, wodurch weniger Kraftstoff verbraucht wird, die Fahrt komfortabler ist und eine Zeitersparnis erzielt werden kann, die vorgegebene Sollgeschwindigkeit, also die Setzgeschwindigkeit früher wieder aufgenommen werden kann.
Im Fall, dass das zweite Fahrzeug 2 nach Beenden seines Überholvorganges nicht von der ersten Fahrspur 4.1 auf die zweite Fahrspur 4.2 wechselt, wird das erste Fahrzeug 1 derart gesteuert, dass das erste Fahrzeug 1 nach Beenden der Anwendung der zweiten Verzögerungsstrategie V2 weiter abgebremst wird. Dazu kann vorgesehen sein, dass die erste Verzögerungsstrategie V1, sofern der Abstand zwischen den Fahrzeugen 1, 2 ausreichend ist, angewendet wird und das erste Fahrzeug 1 moderat abgebremst wird.
Auch hier ist die Fahrweise im Vergleich verbrauchsoptimiert, da durch die Durchführung der ersten Verzögerungsstrategie V1 bei Erfassen des zweiten Fahrzeuges 2 dieses verhältnismäßig spät erreicht wird und das erste Fahrzeug 1 auch später wieder beschleunigt wird.
In 3 ist ein Verfahrensablauf des Verfahrens zur Abstandsregelung dargestellt.
In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird das auf die erste Fahrspur 4.1 einscherende zweite Fahrzeug 2 erfasst, welches mit einer geringeren momentanen Fahrgeschwindigkeit als das erste Fahrzeug 1 fährt und ein zu überholendes Fahrzeug, welches gemäß der 1 und 2 ein Lkw 3 ist, mit einer geringeren momentanen Fahrgeschwindigkeit als das zweite Fahrzeug 2 fährt.
In einem zweiten Verfahrensschritt S2 wird zunächst eine Überholweite w geschätzt, die das zweite Fahrzeug 2 relativ zu dem auf der zweiten Fahrspur 4.2 fahrenden Fahrzeug, also dem Lkw 3 zurücklegen muss.
Zur Ermittlung der Überholweite w kann vereinfachend davon ausgegangen werden, dass das zweite Fahrzeug 2 50 m vor einem 20 m langen Lkw 3 von der zweiten Fahrspur 4.1 auf die erste Fahrspur 4.1 wechselt und 30 m hinter dem Lkw 3 einen Fahrspurwechsel auf die zweite Fahrspur 4.2 vornimmt. Dadurch ergibt sich eine Überholweite w, die das zweite Fahrzeug 2 während des Überholvorganges weiter zurücklegen muss als der überholte Lkw 3. Zudem kann eine Fahrgeschwindigkeit des Lkw 3 von 80 km/h angenommen werden. Dadurch ist es möglich, die erforderliche Zeitdauer für den Überholvorgang zu prognostizieren.
Zudem kann anhand der ermittelten Überholweite w ein Zielpunkt x_Z des ersten Fahrzeuges 1 ermittelt werden, wobei der Zielpunkt x_Z die Position ist, die das erste Fahrzeug 1 am Ende des durch das zweite Fahrzeug 2 durchgeführten Überholvorganges erreichen soll. Dieser Zielpunkt x_Z entspricht der Position des zweiten Fahrzeuges 2 abzüglich eines geschwindigkeitsabhängigen Sicherheitsabstandes d, der für folgende Betrachtung als gegeben angenommen wird.
Unter der Annahme konstant bleibender Fahrgeschwindigkeiten v₁ und v₂ ergibt sich: ν₂t_G = ν₃t_G + w, [1] mit

t_G:: prognostizierte Zeitdauer für den Überholvorgang,
v₂:: Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2,
v₃:: Fahrgeschwindigkeit des Lkw 3,
w:: Überholweite,

x_Z = x₂ + ν₂t_G – d, [3]

d:: Sicherheitsabstand,
x₂:: Position des zweiten Fahrzeuges 2 beim Erfassen desselben,
x₂:: Zielpunkt des ersten Fahrzeuges 1.

Das erste Fahrzeug 1 soll im Rahmen der ersten Verzögerungsstrategie V1 zunächst mit einer moderaten Bremsung und anschließend im Rahmen der zweiten Verzögerungsstrategie V2 mit einer anschließenden Rollphase den Zielpunkt x_Z erreichen.
Ob das Anwenden der Verzögerungsstrategien V1, V2 möglich ist, wird in den beiden Verfahrensschritten S3, S5 überprüft.
In einem dritten Verfahrensschritt S3 wird überprüft, ob eine Bremsung mit einer vorgegebenen Verzögerung a₁ ausreicht, um den Sicherheitsabstand d zu dem zweiten Fahrzeug 2 nicht zu unterschreiten. D. h. mit der vorgegebenen Verzögerung a₁ darf das erste Fahrzeug 1 innerhalb der prognostizierten Zeitdauer t_G den ermittelten Zielpunkt nicht überfahren: ν₁t_G + 1 / 2a₁t_G ² ≤ x_Z, [4] mit

a₁.: vorgegebene Verzögerung,
t_G:: prognostizierte Zeitdauer,
v₁:: Fahrgeschwindigkeit des ersten Fahrzeuges,
x₂:: Zielpunkt.

Wird diese Bedingung nicht erfüllt, wird das erste Fahrzeug 1 in einem vierten Verfahrensschritt gemäß dem Stand der Technik verstärkt abgebremst.
Gegebenenfalls, dass die Bedingung im dritten Verfahrensschritt S3 erfüllt ist, wird in einem an den dritten Verfahrensschritt S3 anschließenden fünften Verfahrensschritt S5 überprüft, ob durch ein reines Rollen des ersten Fahrzeuges 1 der Zielpunkt x_Z erreicht werden kann, ohne dass die Fahrgeschwindigkeit v₂ des zweiten Fahrzeuges 2 unterschritten wird.
Nach der im dritten Verfahrensschritt S3 durchgeführten Überprüfung, ob stärker gebremst werden muss als mit der mittels der ersten Verzögerungsstrategie V1 vorgegebenen Verzögerung a₁ wird in dem fünften Verfahrensschritt S5 überprüft, ob eine schwächere Verzögerung erforderlich ist als das Verfahren zulässt.
Das Verfahren mit Anwendung der beiden Verzögerungsstrategien V1, V2 kann angewendet werden, wenn die obere Bedingung erfüllt ist und gilt: ν₁t_G + 1 / 2a₂t_G ² ≥ x_Z [5] und ν₁ + a₂t_G ≥ ν₂ [6] mit

a₂.: Rollverzögerung,
t_G:: prognostizierte Zeitdauer,
v₁:: Fahrgeschwindigkeit des ersten Fahrzeuges,
x_Z:: Zielpunkt.

Wird diese Bedingung nicht erfüllt, wird die Fahrgeschwindigkeit des ersten Fahrzeuges 1, wie aus dem Stand der Technik bekannt, in einem sechsten Verfahrensschritt S6 an die Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 angepasst.
In einem siebenten Verfahrensschritt S7 wird eine Bremszeit T₁ des ersten Fahrzeuges 1 mit der vorgegebenen Verzögerung a₁ ermittelt. Das erste Fahrzeug 1 rollt, wobei die Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 weiter verfolgt wird und falls es erforderlich ist, wird das erste Fahrzeug 1 automatisch abgebremst.
4 zeigt einen Fahrgeschwindigkeitsverlauf des ersten Fahrzeuges 1 bei Anwendung der beiden Verzögerungsstrategien V1, V2. Das erste Fahrzeug 1 wird bei durchgeführter erster Verzögerungsstrategie V1 mit der vorgegebenen Verzögerung a₁ innerhalb der Bremszeit T1 konstant verzögert und bei durchgeführter zweiter Verzögerungsstrategie V2 mit der Rollverzögerung a₂ innerhalb einer ermittelten Rolldauer T2 konstant verzögert. Die Rolldauer T2 ergibt sich aus der prognostizierten Zeitdauer t_G als Minuend und der Bremszeit T1 als Subtrahend.
Nach Beenden dieser beiden Verzögerungsstrategien V1, V2 soll das erste Fahrzeug 1 den Zielpunkt x_Z erreichen, d. h.: x₁ + ν₁T₁ + 1 / 2a₁T₁ ² +(ν₁ + a₁T₁)(t_G – T₁) + 1 / 2a₂(t_G – T₁)² = x_z, mit

a₁:: vorgegebene Verzögerung,
a₂:: Rollverzögerung,
T₁:: Bremsdauer,
t_G:: prognostizierte Zeitdauer,
v₁:: Fahrgeschwindigkeit des ersten Fahrzeuges 1,
x₁:: Position des ersten Fahrzeuges 1 beim Erfassen des zweiten Fahrzeuges 2,
x_Z:: Zielpunkt.

Hinsichtlich der ermittelten Rollverzögerung a₂ und der Rolldauer T2 wird ein Steigungsverlauf und vorzugsweise auch ein Krümmungsverlauf eines vorausliegenden Fahrbahnabschnittes 4 berücksichtigt, da die Rollverzögerung a₂ insbesondere bei sich ändernder Steigung nicht konstant ist. Daher empfiehlt sich eine Simulation des Rollvorganges mit verschiedenen Anfangsbedingungen, die durch vorgegebene Werte der Bremsdauer T1 gegeben werden. Dabei kann der Wert der Bremsdauer T1 zunächst geschätzt und dann iterativ verändert werden bis das erste Fahrzeug 1 in der simulierten Rollphase die Zielposition x_Z erreicht.
Bei einer vorausliegenden Kurve kann eine Absenkung der momentanen Fahrgeschwindigkeit des zweiten Fahrzeuges 2 während des Überholvorganges prognostiziert und in die Ermittlung einbezogen werden.
Fährt das erste Fahrzeug 1 mit deaktivierter Abstandsregelung, wird aufgrund erfasster Radar-, Kamera-, Kommunikations- und/oder digitaler Kartendaten dem Fahrer so lange ein Hinweis ausgegeben, dass die Fahrgeschwindigkeit verringert werden soll, bis das erste Fahrzeug 1 durch Rollen im Schleppmoment des momentanen Ganges oder im Leerlauf in etwa dann den Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden zweiten Fahrzeug 2 erreicht, wenn dasselbe vorrausichtlich von der ersten Fahrspur 4.1 auf die zweite Fahrspur 4.2 wechseln wird.
5 zeigt den Fahrbahnabschnitt 4 mit den beiden Fahrspuren 4.1, 4.2, wobei das erste Fahrzeug 1 auf der ersten Fahrspur 4.1 fährt und sich auf der zweiten Fahrspur 4.2 seitlich vor dem ersten Fahrzeug 1 der Lkw 3 und ein drittes Fahrzeug 5 befinden, wobei das zweite Fahrzeug 2 beabsichtigt, den Lkw 3 zu überholen und dafür einen Fahrspurwechsel vornimmt.
Von der Umfeldsensorik des ersten Fahrzeuges 1 werden sowohl das zweite Fahrzeug 2 und der Lkw 3 als auch das dritte Fahrzeug 5 erfasst.
Darüber hinaus ist vorgesehen, dass abgeschätzt wird, ob sich das dritte Fahrzeug 5 durch Verzögern des ersten Fahrzeuges 1 aufgefordert fühlt, von der zweiten Fahrspur 4.2 auf die erste Fahrspur 4.1 zu wechseln. In einem solchen Fall wird das erste Fahrzeug 1 vorzugsweise erst dann automatisch verzögert, wenn ein Fahrspurwechsel des dritten Fahrzeuges 5 unwahrscheinlich ist und bis dahin im Rollbetrieb gefahren.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass sich das erste Fahrzeug 1 mit erfassten Fahrzeugen 2, 3, 5 in seiner Umgebung über Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation hinsichtlich beabsichtigter Fahrspurwechsel abstimmt und die geplanten Fahrspurwechsel bei der Abstandsregelung, insbesondere der Antriebsstrangregelung, berücksichtigt werden.
Besonders bevorzugt stimmen sich die Fahrzeuge 1, 2, 3, 5 über die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation hinsichtlich beabsichtigter Fahrspurwechsel ab, dass die Fahrzeuge 1, 2, 3, 5 einerseits nicht allzu lange warten müssen, um auf die erste Fahrspur 4.1 als Überholspur zu wechseln und andererseits die Fahrzeuge 1 auf der ersten Fahrspur 4.1 nicht zu stark durch einscherende Fahrzeuge 2 behindert werden. So ist es beispielsweise möglich, dass ein Fahrzeug 2, 3, 5 auf der zweiten Fahrspur 4.2 das nicht wesentlich schneller ist als das vorausfahrende Fahrzeug 2, 5 seine Fahrgeschwindigkeit ein wenig verringert und mit seinem beabsichtigen Fahrspurwechsel abwartet bis ein wesentlich schnelleres Fahrzeug 1 auf der ersten Fahrspur 4.1 an den Fahrzeugen 2, 3 vorbeigefahren ist.
Mittels eines solchen Verfahrens zur Abstandsregelung des ersten Fahrzeuges 1 wird die Fahrgeschwindigkeit nicht so stark verringert, so dass auch anschließend, wenn das zweite Fahrzeug 2 seinen Überholvorgang beendet hat und von der ersten Fahrspur 4.1 auf die zweite Fahrspur 4.2 wechselt, eine geringere Beschleunigung erforderlich ist, um auf die vorgegebene Sollgeschwindigkeit, d. h. die Setzgeschwindigkeit zu beschleunigen. Die Abstandsregelung erfolgt situationsangepasst, wobei das vorausfahrende zweite Fahrzeug 2 nur zeitlich befristet als Hindernis zu berücksichtigen ist.
Bezugszeichenliste

1: erstes Fahrzeug
2: zweites Fahrzeug
3: Lastkraftwagen, Lkw
4: Fahrbahnabschnitt
4.1: erste Fahrspur
4.2: zweite Fahrspur
5: drittes Fahrzeug
t₀: erster Zeitpunkt
t₁: zweiter Zeitpunkt
t₂: dritter Zeitpunkt
t_G: prognostizierte Zeitdauer
x_Z: Zielpunkt
P1: Verzögerungsphase
P2: Geschwindigkeitsphase
P3: Beschleunigungsphase
S1: erster Verfahrensschritt
S2: zweiter Verfahrensschritt
S3: dritter Verfahrensschritt
S4: vierter Verfahrensschritt
S5: fünfter Verfahrensschritt
S6: sechster Verfahrensschritt
S7: siebter Verfahrensschritt
T1: Bremsdauer
T2: Rolldauer
V1: erste Verzögerungsstrategie
V2: zweite Verzögerungsstrategie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10330922 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeuges (1), wobei eine momentane Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges (1) in Abhängigkeit eines erfassten Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug (2) geregelt und/oder gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein für einen Überholvorgang vor dem Fahrzeug (1) einscherendes Fahrzeug (2) erfasst wird und eine für den Überholvorgang erforderliche Zeitdauer (t_G) prognostiziert wird, wobei in Abhängigkeit der prognostizierten Zeitdauer (t_G) und der momentanen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges (1) ermittelt wird, ob das Fahrzeug (1) mittels einer Bremsung mit geringer Bremskraft als erste Verzögerungsstrategie (V1) und mittels eines daran anschließenden Ausrollens als zweite Verzögerungsstrategie (V2) verzögert werden kann, um den Abstand zwischen dem Fahrzeug (1) und dem vorausfahrenden Fahrzeug (2) bis maximal auf einen vorgegebenen Sollabstand (d) innerhalb der Zeitdauer (t_G) zu verringern.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dauer zur Durchführung der ersten Verzögerungsstrategie (V1) und/oder eine Dauer zur Durchführung der zweiten Verzögerungsstrategie (V2) in Abhängigkeit der ermittelten Zeitdauer (t_G) des Überholvorganges ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreiten der prognostizierten Zeitdauer (t_G) das Fahrzeug (1) mit einer Bremsung mit hoher Bremskraft verzögert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (1) nach dem Überholvorgang des vorausfahrenden Fahrzeuges (2) auf seine Setzgeschwindigkeit beschleunigt wird.