DE102013214233B4

DE102013214233B4 - Intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem

Info

Publication number: DE102013214233B4
Application number: DE201310214233
Authority: DE
Inventors: Robert KASTNER; Marcus KLEINEHAGENBROCK; Morimichi Nishigaki; Hiroyuki Kamiya; Shunsuke KUSUHARA; Naoki Mori; Jens SCHMÜDDERICH; Sven Rebhan
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2013-07-19
Filing date: 2013-07-19
Publication date: 2015-02-05
Anticipated expiration: 2033-07-20
Also published as: JP2015022758A; US20150025784A1; US9501935B2; DE102013214233A1

Abstract

In einem intelligenten Vorwärtskollisionswarnsystem, das nicht nur ein erstes vorausfahrendes Fahrzeug berücksichtigt, das unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug fährt, sondern auch ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug fährt, wird bei der Erfassung eines kritischen Zustands des ersten oder zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs oder einer externen Bedingung, der oder die voraussichtlich bewirkt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug und das eigene Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn sind, mit der ersten Zeit zur Kollision (TTC) unterhalb eines vorgeschriebenen Werts, ein Warnsignal erzeugt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem, das einen Fahrzeugfahrer warnt oder eine Bremse des Fahrzeugs betätigt, wenn ein Risiko besteht, ein auf der gleichen Fahrbahn vorausfahrendes Fahrzeug in sehr kurzer Zeit zu überholen, und insbesondere ein intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem, das zusätzlich das Vorhandensein eines zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs berücksichtigt, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug fährt.
Hintergrund der Erfindung.
Es gibt immer ein Risiko für ein fahrendes Fahrzeug, in ein vorausfahrendes Fahrzeug zu prallen, wenn das vorausfahrende Fahrzeug eine unerwartete Verzögerung durchführt oder stoppt und/oder wenn der Fahrzeugfahrer des eigenen Fahrzeugs versagt, den Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten. Um dieses Risiko zu reduzieren, ist die Verwendung eines Radar vorgeschlagen worden, um den Vorausabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und die relative Geschwindigkeit zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug zu detektieren und die Kollisionszeit (TTC) oder die Zeit zu berechnen, die das eigene Fahrzeug benötigt, um das vorausfahrende Fahrzeug zu erreichen, wenn die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit beibehalten wird. Wenn die TTC unter einen vorbestimmten Schwellenwert fällt, könnte ein Alarm ausgegeben werden, um den Fahrzeugfahrer dazu anzuhalten, die Geschwindigkeit zu reduzieren. Auch möglich ist es, die Bremse des eigenen Fahrzeugs bei der Erfassung eines solchen Ereignisses oder eines Ereignisses zu aktivieren, wo das eigene Fahrzeug mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidieren könnte.
Typischerweise kann die TTC durch die folgende Formel angegeben werden: TTC = Xr/Vr = (Xp – Xe)/(Vp – Ve) wobei Xr: relativer Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug
Xp: Position des vorausfahrenden Fahrzeugs entlang der Straße
Xe: Position des eigenen Fahrzeugs entlang der Straße
Vr: Relativgeschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug und dem vorausfahrenden Fahrzeug
Vp: Fahrgeschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs
Ve: Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs
Es ist bekannt, dass ein schwerwiegender Unfall häufig dann auftritt, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug aus irgendeinem Grund mit einem anderen vorausfahrenden Fahrzeug kollidiert, das unmittelbar vor dem vorausfahrenden Fahrzeug fährt, und der resultierende plötzliche Stopp oder die Verzögerung des vorausfahrenden Fahrzeugs dazu führen könnte, dass das eigene Fahrzeug mit dem vorausfahrenden Fahrzeug kollidiert. In dieser Situation kommt das vorausfahrende Fahrzeug zu einem Stopp oder verzögert so plötzlich, dass es für das eigene Fahrzeug extrem schwierig ist, ausreichend schnell zu stoppen oder zu verzögern, um die Kollision mit dem vorausfahrenden Fahrzeug zu vermeiden. Manchmal involviert dieses Ereignis eine große Anzahl von Fahrzeugen, was in einem massiven Verkehrsunfall resultiert, genannt „Massenkarambolage”.
Es gab Vorschläge, nicht nur den Zustand des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs zu überwachen, das unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug fährt, sondern auch den Zustand des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug fährt, um zu erlauben, dass das eigene Fahrzeug eine Verzögerung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs rechtzeitig vorhersagt, und dem eigenen Fahrzeug ausreichend Zeit zu geben, um eine Präventivmaßnahme zu ergreifen.
Aus der DE 2009 006 747 A1 ist ein Warnsystem für ein Fahrzeug bekannt, umfassend eine an dem Fahrzeug vorgesehene Erfassungsvorrichtung, die ein erstes und ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug erfassen kann und jeweilige TTC der vorausfahrenden Fahrzeuge mit dem eigenen Fahrzeug berechnen kann. Ferner umfasst das System eine Bestimmungseinheit zum Erzeugen eines Signals bei Erfassung eines kritischen Zustands des ersten oder zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs, wenn die TTC unterhalb eines Schwellenwerts ist und das jeweilige vorausfahrende Fahrzeug auf der selben Spur fährt wie das Fahrzeug.
Der Vollständigkeit halber sei ferner auf die DE 10 2006 029 995 A1 , die DE 10 2007 057 722 A1 , die DE 10 2005 026 065 A1 , die DE 11 2006 003 277 T5 , die DE 103 21 412 A1 , die DE 10 2007 029 483 A1 und die DE 10 2007 042 792 A1 verwiesen.
Wenn jedoch die Warnung übermäßig konservativ ausgegeben wird, könnte sich herausstellen, dass die häufige und oft vorzeitige Ausgabe einer Warnung den Fahrzeugfahrer belästigt, so dass der Fahrzeugfahrer das Vertrauen in das System verlieren könnte und sogar das System ausgeschaltet lassen könnte. Daher ist es besonders wünschenswert, eine Warnung nur dann auszugeben, wenn ein hohes Risiko für das eigene Fahrzeug besteht, mit dem vorausfahrenden Fahrzeug zu kollidieren. Dies kann bei der Bestimmung des Schwellenwerts für die Ausgabe einer Warnung durch Berücksichtigung von verschiedenen Faktoren erreicht werden, die aus den Straßenbedingungen und Fahrbedingungen evaluiert werden.
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
Basierend auf dieser Erkenntnis der Erfinder, mit dem Ziel, die Probleme des herkömmlichen Vorwärtskollisionswarnsystems zu beseitigen, ist es primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem anzugeben, das die Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer Vorwärtskollision akkurat feststellen kann.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem anzugeben, das eine Vorwärtskollision effektiv verhindert und das Auftreten eines Fehlarams minimieren kann.
Zur Lösung dieser Aufgaben sieht die vorliegende Erfindung (Anspruch 1) ein intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem vor, welches umfasst: eine Erfassungsvorrichtung, die an einem eigenen Fahrzeug angebracht ist, wobei die Erfassungsvorrichtung konfiguriert ist, um zumindest ein unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug vorausfahrendes erstes Fahrzeug und ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug zu erfassen; einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der konfiguriert ist, um eine Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs zu erfassen; eine erste TTC Berechnungseinheit zum Berechnen einer ersten TTC, die als Kollisionszeit für das eigene Fahrzeug in Bezug auf das erste vorausfahrende Fahrzeug gegeben ist, gemäß einer Geschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs, die aus einer Ausgabe der Erfassungsvorrichtung und der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor erfassten Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs bestimmt ist; eine zweite TTC Berechnungseinheit zum Berechnen einer zweiten TTC, die als Kollisionszeit für das erste vorausfahrende Fahrzeug in Bezug auf das zweite vorausfahrende Fahrzeug gegeben ist, gemäß der Geschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs und einer aus einer Ausgabe der Erfassungsvorrichtung bestimmten Geschwindigkeit des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs, und eine Bestimmungseinheit zum Erzeugen eines Warnsignals bei Erfassung eines kritischen Zustands des ersten oder zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs oder einer externen Bedingung, der oder die voraussichtlich bewirkt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug und das eigene Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn sind, mit dem ersten TTC unterhalb eines vorgeschriebenen Werts.
Ein kritischer Zustand entsteht (Anspruch 1) gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn wie jener des eigenen Fahrzeugs fährt, wobei der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen, und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug zur Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs hin bewegt.
Wenn gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 2) die ersten und zweiten Fahrzeuge auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug fahren, und ein drittes vorausfahrendes Fahrzeug auf einer Fahrbahn, die jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs benachbart ist, an einer solchen Position fährt, die verhindert, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug die Fahrbahnen zur benachbarten Fahrbahn wechselt, umfasst der kritische Zustand ein Ereignis, wo die erste TTC und die zweite TTC jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Die Kompensationseinheit kann eine Liste von möglichen kritischen Zuständen der ersten und zweiten vorausfahrenden Fahrzeuge enthalten und konfiguriert sein, um den ersten Schwellenwert anzuheben, so dass der erste Schwellenwert in intelligenter Weise unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren bestimmt werden kann, zusätzlich zu den relativen Abständen und relativen Geschwindigkeiten zwischen dem eigenen Fahrzeug, dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug und dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug.
Gemäß einem bestimmten Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 3) umfasst der kritische Zustand ein Element, das aus einer Gruppe gewählt ist, bestehend aus einem Auftreten eines Ereignisses, wo das erste vorausfahrende Fahrzeugaus einem großen Fahrzeug besteht, einer ungünstigen Wetterbedingung, einem Vorhandensein einer Baustelle vor dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug und einem Auftreten eines Ereignisses, wo das zweite vorausfahrende Fahrzeug von einer Sichtlinie des eigenen Fahrzeugs abweicht.
Wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug aus einem großen Fahrzeug besteht, schlechte Wetterbedingungen vorliegen, Straßenbau vor dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug stattfindet, oder das zweite vorausfahrende Fahrzeug von einer Sichtlinie des eigenen Fahrzeugs abweicht, könnte die Erfassungsvorrichtung nicht in der Lage sein, das Vorhandensein oder den Zustand des zweiten Fahrzeugs zu detektieren, so dass gute Wahrscheinlichkeit besteht, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug verzögert, ohne dass der Fahrzeugfahrer des eigenen Fahrzeugs vorab gewarnt wird. Daher reduziert dieses Merkmal die Möglichkeit, dass der Fahrzeugfahrer dazu gezwungen wird, das eigene Fahrzeug abrupt zu verzögern.
Wenn, gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 4) das erste vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn wie jener des ersten Fahrzeugs fährt, umfasst der kritische Zustand ein Ereignis, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Weil die ersten und zweiten vorausfahrenden Fahrzeuge nicht auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug fahren, wird das eigene Fahrzeug nicht mit den vorausfahrenden Fahrzeugen kollidieren, solange sie auf der benachbarten Fahrbahn bleiben. Wenn jedoch die zweite TTC unter den zweiten Schwellenwert fällt, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug die Fahrbahn zur jener des eigenen Fahrzeugs wechselt, beim Versuch, einen Zusammenstoß mit dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug zu vermeiden. Wenn hierbei die vorhergesagte erste TTC unterhalb des ersten Schwellenwerts ist, bewirkt die Bewegung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs in die Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug mit unakzeptabel engem Abstand vor das eigene Fahrzeug gelangt. Daher ist es vorteilhaft, das eigene Fahrzeug zu warnen, sobald die zweite TTC zwischen dem ersten und dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug unter den zweiten Schwellenwert fällt, wenn die vorhergesagte erste TTC kleiner als der erste Schwellenwert ist.
Wenn, gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 5) das erste vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs, entfernt von jener des eigenen Fahrzeugs, benachbart ist, umfasst der kritische Zustand ein Ereignis, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen, und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug zur Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs hin bewegt.
Weil die ersten und zweiten vorausfahrenden Fahrzeuge nicht auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug fahren, wird das eigene Fahrzeug mit den vorausfahrenden Fahrzeugen nicht kollidieren, so lange sie auf den anderen Fahrbahnen bleiben. Wenn jedoch das zweite vorausfahrende Fahrzeug die Fahrbahn zu jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs wechselt, so dass die zweite TTC unterhalb des zweiten Schwellenwerts liegt, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug die Fahrbahn zu jener des eigenen Fahrzeugs wechselt, beim Versuch, den Aufprall in das zweite vorausfahrende Fahrzeug zu vermeiden. Wenn hierbei die vorhergesagte erste TTC auch unterhalb des ersten Schwellenwerts liegt, bewirkt die Bewegung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs in die Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs, das das erste vorausfahrende Fahrzeug mit unakzeptabel engem Abstand vor das eigene Fahrzeug gelangt. Daher ist es vorteilhaft, das eigene Fahrzeug zu warnen, sobald zu erwarten ist, dass die zweite TTC zwischen dem ersten und dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug unter den zweiten Schwellenwert fällt, wenn die vorhergesagte erste TTC kleiner als der erste Schwellenwert ist.
Wenn gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 6) das erste vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn wie jener des eigenen Fahrzeugs fährt, umfasst der kritische Zustand ein Ereignis, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen, und sich das erste vorausfahrende Fahrzeug zur Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs hin bewegt.
Der Vorausabstand zwischen dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug und dem eigenen Fahrzeug kann ausreichend groß sein, um keine Alarmsituation zu verursachen, und das eigene Fahrzeug wird nicht mit den vorausfahrenden Fahrzeugen kollidieren, solange sie auf ihren jeweiligen Fahrbahnen bleiben. Wenn sich jedoch das erste vorausfahrende Fahrzeug auf die gleiche Fahrbahn wie das zweite vorausfahrende Fahrzeug und das eigene Fahrzeug zwischen das zweite vorausfahrende Fahrzeug und das eigene Fahrzeug bewegt, während die vorhergesagte erste TTC und die vorhergesagte zweite TTC jeweils unter dem ersten Schwellenwert und dem zweiten Schwellenwert liegen, ist es hochwahrscheinlich, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug mit unakzeptabel engem Abstand vor das eigene Fahrzeug gelangt. Daher ist es vorteilhaft, hierbei das eigene Fahrzeug zu warnen, sobald die Bewegung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs zur Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs erfasst wird.
Wenn gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 7) das erste vorausfahrende Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug fährt, und sich ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug von einer einmündenden Fahrbahn oder Straße der Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs annähert, umfasst der kritische Zustand ein Ereignis, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Da es auch in diesem Fall eine hohe Wahrscheinlichkeit gibt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug verzögert, ist es vorteilhaft, das eigene Fahrzeug zu warnen, sobald das Vorhandensein des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird. Eine ähnliche Situation (Anspruch 8) entsteht auch dann, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs benachbart ist, anstatt der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug.
Wenn gemäß einem noch anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung (Anspruch 9) das erste vorausfahrende Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug fährt und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug auf einer Straße befindet, die die ihr benachbarte Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs direkt schneidet, umfasst der kritische Zustand ein Ereignis, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Da es auch in diesem Fall eine hohe Wahrscheinlichkeit gibt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug verzögert, ist es vorteilhaft, das eigene Fahrzeug zu warnen, sobald das Vorhandensein des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs erfasst wird, das sich entweder bewegen oder stationär sein könnte. Eine ähnliche Situation (Anspruch 10) entsteht auch dann, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs benachbart ist, anstatt der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug.
In diesem Fall hat das erste vorausfahrende Fahrzeug keine andere Wahl als zu verzögern, wenn der Fahrzeugfahrer des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs berücksichtigt, dass die zweite TTC für den Fahrzeugfahrer zu klein ist, um ein komfortables Gefühl zu haben, da das erste vorausfahrende Fahrzeug nicht in der Lage ist, Fahrbahnen zu wechseln. Daher ist es für das eigene Fahrzeug vorteilhaft, einen relativ großen Vorausabstand zum ersten vorausfahrenden Fahrzeug einzuhalten. Bevorzugt könnte, als Vorsichtsmaßnahme, der erste Schwellenwert von dem normalen ersten Schwellenwert reduziert werden.
In jeder der verschiedenen Ausführungen könnte die Warneinheit konfiguriert sein, um ein Vorwärtskollisionslinderungssystem oder ein Vorwärtskollisionsvermeidungssystem anzusteuern, und um an einen Fahrzeugfahrer einen visuellen und/oder hörbaren Alarm auszugeben.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Nun wird die vorliegende Erfindung im Folgenden in Bezug auf die begefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
1 ist ein Funktionsblockdiagramm eines intelligenten Vorwärtskollisionswarnsystems, das die vorliegende Erfindung verkörpert;
2 ist ein schematisches Diagramm, das einen ersten Modus oder einen Basismodus des Betriebs der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
3 ist ein schematisches Diagramm, das einen zweiten Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
4 ist ein schematisches Diagramm, das einen dritten Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
5 ist ein schematisches Diagramm, das einen vierten Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
6 ist ein schematisches Diagramm, das einen fünften Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
7 ist ein schematisches Diagramm, das einen sechsten Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
8 ist ein schematisches Diagramm, das einen siebten Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt; und
9 ist ein schematisches Diagramm, das einen achten Betriebsmodus der in 1 gezeigten Ausführung zeigt;
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung(en)
Das in 1 gezeigte intelligente Vorwärtskollisionwarnsystem umfasst eine Hauptsteuereinheit 1, die im Wesentlichen aus einem Mikrocomputer besteht, der zum Betrieb unter einem Computerprogramm konfiguriert ist, und die verschiedenen Funktionseinheiten in der Hauptsteuereinheit 1 sind typischerweise durch bestimmte Betriebsmodi des Mikrocomputers implementiert.
Die Hauptsteuereinheit 1 umfasst eine erste TTC Berechnungseinheit 2, die eine erste TTC (Zeit zur Kollision) oder eine TTC1 als Zeitdauer berechnet, in der ein eigenes Fahrzeug E mit einem vorausfahrenden Fahrzeug I kollidiert, wenn die zwei Fahrzeuge unter den gegebenen gegenwärtigen Bedingungen kontinuierlich fahren. Die erste TTC Berechnungseinheit 2 erhält ein Eingangssignal von einem Radar 8, das in der Lage ist, vorausfahrende Fahrzeuge zu detektieren, wie etwa ein erstes vorausfahrendes Fahrzeug I (ein Fahrzeug, das dem eigenen Fahrzeug E unmittelbar vorausfährt), ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug II (ein Fahrzeug, das dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I unmittelbar vorausfährt) und andere vorausfahrende Fahrzeuge, die möglicherweise auf anderen Fahrbahnen innerhalb des Erfassungsbereichs davon angeordnet sind, sowie ein Eingangssignal von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs E.
In dieser Ausführung ist das Radar 8 in der Lage, nicht nur solche Fahrzeuge zu erfassen, die vor dem eigenen Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn fahren, sondern auch Fahrzeuge, die vor dem eigenen Fahrzeug auf einer benachbarten Fahrbahn fahren, oder sogar einer einmündenden Fahrbahn oder Straße. 2 zeigt einen Basiszustand, wo ein eigenes Fahrzeug E, ein erstes vorausfahrendes Fahrzeug I und ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug II alle auf der gleichen Fahrbahn fahren. Gemäß der gegenwärtigen Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs E, die vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 7 erfasst wird, und der Position und der Fahrgeschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I, das unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug E fährt, berechnet die erste TTC Berechnungseinheit 2 eine erste TTC (TTC1), die gegeben ist als TTC zwischen dem eigenen Fahrzeug E und dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf der gleichen Fahrbahn (oder anderen Fahrbahn). Die Hauptsteuereinheit 1 umfasst ferner zweite TTC Berechnungseinheit 3, die konfiguriert ist, um eine zweite TTC (TTC2) zu berechnen, die gegeben ist als TTC zwischen dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I und dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug II auf der gleichen Fahrbahn (oder auf unterschiedlichen Fahrbahnen) gemäß dem Erfassungssignal von dem Radar 8.
Die Ausgangssignale der ersten und zweiten TTC Berechnungseinheiten 2 und 3 werden zu einer Bestimmungseinheit 4 weitergeleitet, die, optional unter Berücksichtigung von Informationen, die von einem Wettersensor 9 zugeführt wird, um verschiedene Wetter- oder andere Straßenbedingungen zu detektieren, eine Warneinheit 5 auslöst, wenn ein Risiko einer Vorwärtskollision des eigenen Fahrzeugs gemäß den verschiedenen TTC Werten besteht, die von den TTC Berechnungseinheiten 2 und 3 zugeführt werden. Die Warneinheit 5 kann einfach einen visuellen und/oder hörbaren Alarm 10 aktivieren, oder könnte alternativ oder zusätzlich eine Bewegungssteuereinheit 11 des Fahrzeugs aktivieren, um bei Bedarf das Fahrzeug zu verzögern.
2 zeigt einen Basisbetriebsmodus der dargestellten Ausführung des intelligenten Vorwärtskollisionswarnsystems. In diesem Beispiel und in dem folgenden angegebenen anderen Beispielen wird angenommen, dass die Fahrzeuge auf der rechten Seite der Straße fahren, wie in den meisten Teilen Europas und Amerikas. Für Länder, wo die Fahrzeuge auf der linken Seite der Straße fahren, wie im Vereinigten Königreich und Japan, könnten die Zeichnungen (spiegelbildlich) umgekehrt werden, und die Beschreibung sollte in entsprechender Weise interpretiert werden.
Ein eigenes Fahrzeug E fährt unmittelbar hinter einem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf der gleichen Fahrbahn (in diesem Fall der rechten Fahrbahn). Es sei nun angenommen, dass kein anderes Fahrzeug vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug ist. Die erste TTC Berechnungseinheit 2 berechnet eine erste TTC oder TTC1, und vergleicht TTC1 mit einem Schwellen-TTC1-Wert, und löst die Warneinheit 5 aus, wenn die TTC1 unter den Schwellen-TTC1-Wert fällt. Der Schwellen-TTC1-Wert kann z. B. zweistufig gesetzt werden, so dass eine visuelle und/oder hörbare Warnung ausgegeben wird, wenn TTC1 unter den ersten Schwellen-TTC-Wert fällt, und es könnte eine Bremse betätigt werden, wenn TTC1 unter einen zweiten Schwellen-TTC-Wert fällt, der kleiner als der erste Schwellen-TTC-Wert ist.
Wenn es ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug II gibt, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf der gleichen Fahrbahn fährt, berücksichtigt dies die Bestimmungseinheit 4 und erhöht den Schwellen-TTC1-Wert (und/oder reduziert die erste TTC) in Abhängigkeit von der Größe der zweiten TTC oder TTC2. Wenn TTC2 kleiner als ein Schwellen-TTC2-Wert ist, gibt es eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I verzögert, möglicherweise abrupt. Um daher mit einer solchen Eventualität zurechtzukommen, erhöht die Bestimmungseinheit 4 den Schwellen-TTC1-Wert, wenn TTC2 kleiner als der Schwellen-TTC2-Wert ist, so dass die Warneinheit 5 mit einer größeren Sicherheitsgrenze ausgelöst werden kann.
Wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug I ein Lastwagen oder ein anderes großes Fahrzeug ist, welches verhindern könnte, dass das Radar 8 das zweite vorausfahrende Fahrzeug II akkurat detektiert, falls eines vorhanden ist, berücksichtigt die Bestimmungseinheit 4 dies und erhöht den Schwellen-TTC1-Wert. Da das erste vorausfahrende Fahrzeug I aufgrund des Straßenzustands vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I oder des Vorhandenseins eines zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs 2, das dem eigenen Fahrzeug E unbekannt ist, abrupt verzögern könnte, erhöht in diesem Fall die Bestimmungseinheit 4 den Schwellen-TTC1-Wert, so dass auch bei dieser Eventualität die Warneinheit 5 mit einer geeigneten Sicherheitsgrenze ausgelöst werden kann.
Die Bestimmungseinheit 4 berücksichtigt auch die Wetter- und Straßenbedingungen gemäß dem Signal von dem Wettersensor 9. Der Wettersensor 9 kann aus einem einfachen Wettersensor bestehen, der in der Lage ist, Regen, Schnee, Nebel und andere Wetterbedingungen zu detektieren, oder könnte aus einer Radio- oder Telefoneinheit bestehen, die konfiguriert ist, um Wetter- und Straßeninformationen von einer zentralen Rundsendestation zu empfangen. Beim Identifizieren eines Wetter- und Straßenzustands, der die Fähigkeit des Fahrzeugfahrers beeinträchtigen könnte, das Fahrzeug zu verzögern oder das Fahrzeug zu einem Stopp zu bringen, oder die Möglichkeit erhöhen könnte, das irgendein vorausfahrendes Fahrzeug abrupt verzögert, berücksichtigt die Bestimmungseinheit 4 dies und erhöht den Schwellen-TTC1-Wert zur Kompensation für eine größere Zeitdauer, die der Fahrzeugfahrer benötigt, um das Fahrzeug in einem solchen Fall zu verzögern. Solche Wetter- und Straßenbedingungen könnten nicht nur normale Wetterbedingungen wie etwa Regen, Schnee, Nebel, Wind und Staub enthalten, sondern auch Straßenbedingungen, wie etwa Straßenbaustelle, Straßenverengung, Tunnel usw.
3 zeigt ein Beispiel, worin, wegen der Krümmung der Fahrbahn oder der Straße, auf der die Fahrzeuge fahren, das Vorhandensein oder der Zustand des zweiten vorausfahrenden Fahrzeug II durch das eigene Fahrzeug E nicht erfasst werden könnte. Dieses Ereignis könnte durch das Radar 8 des eigenen Fahrzeugs E als abruptes Versagen der Erfassung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs I detektiert werden. Alternativ könnte die Hauptsteuereinheit 1 die Krümmung der Straße aus GPS oder anderer Information detektieren, die von einer externen Quelle erhalten wird. In diesem Fall ist die Hauptsteuereinheit 1 nicht in der Lage, die zweite TTC (TTC2) zu berechnen, und es besteht eine Wahrscheinlichkeit, dass TTC2 gefährlich verkürzt werden könnte, während die Fahrzeuge auf der kurvigen Straße fahren, weil die Hauptsteuereinheit 1 nicht in der Lage ist, den Zustand des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs II akkurat zu erfassen. Wenn daher das zweite vorausfahrende Fahrzeug II den Sichtbereich des eigenen Fahrzeugs E verlässt, ist es wünschenswert, den Schwellen-TTC1-Wert zu erhöhen und die Sicherheitsgrenze zu vergrößern.
Im in 4 gezeigten Beispiel fährt das erste vorausfahrende Fahrzeug I auf einer Fahrbahn, die jener benachbart ist, auf der das eigene Fahrzeug E fährt. Wenn in diesem Fall kein Faktor erfasst wird, der bewirken könnte, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener wechselt, auf der das eigene Fahrzeug E fährt, unternimmt die Bestimmungseinheit 4 keine Aktion. Jedoch gibt es in diesem Beispiel ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug II, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf der gleichen Fahrbahn wie das erste vorausfahrende Fahrzeug I fährt. In diesem Fall ist es hochwahrscheinlich, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener wechselt, auf der das eigene Fahrzeug E fährt, möglicherweise in abrupter Weise, insbesondere dann, wenn die zweite TTC unter einen bestimmten Schwellenwert fällt. Im Hinblick auf eine solche Eventualität löst die Bestimmungseinheit 4 die Warneinheit 5 aus, wenn erfasst wird, dass sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug II innerhalb einer bestimmten Distanz von dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I befindet, so dass die zweite TTC zwischen den ersten und zweiten vorausfahrenden Fahrzeugen I und II innerhalb eines bestimmten vorgeschriebenen Werts liegt und die erste TTC zwischen dem eigenen Fahrzeug E und dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I innerhalb eines Schwellenwerts liegt. Falls gewünscht, könnte der Schwellenwert für die erste TTC in Abhängigkeit von der Größe der zweiten TTC erhöht werden. Zum Beispiel könnte der Schwellenwert für die erste TTC umso größer sein, je kleiner die zweite TTC ist.
5 zeigt eine Erweiterung des in 4 dargestellten Beispiels. Ein erstes vorausfahrendes Fahrzeug I fährt unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug E auf einer Fahrbahn, die jener des eigenen Fahrzeugs E benachbart ist. Wenn wiederum kein Faktor detektiert wird, der bewirken könnte, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener wechselt, auf der das eigene Fahrzeug E fährt, unternimmt die Bestimmungseinheit 4 keine Aktion. Jedoch gibt es in diesem Beispiel ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug II, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf einer Fahrbahn fährt, die der Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I benachbart ist, entfernt von der Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs E. Eine ähnliche Situation entsteht auch dann, wenn das zweite vorausfahrende Fahrzeug II auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug E fährt, wie in 5 mit den gestrichelten Linien angegeben.
In jedem Fall ist es, wenn die Bewegung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs II in jene des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I erfasst wird, wahrscheinlich, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener wechselt, auf der das eigene Fahrzeug E fährt, möglicherweise in abrupter Weise, insbesondere dann, wenn die vorhergesagte zweite TTC unter einen bestimmten Schwellenwert fällt. Im Hinblick auf eine solche Eventualität löst die Bestimmungseinheit 4 die Warneinheit 5 aus, wenn erfasst wird, dass das zweite vorausfahrende Fahrzeug II in eine bestimmte Distanz von dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I kommt, so dass die zweite TTC zwischen den ersten und zweiten vorausfahrenden Fahrzeugen I und II innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt, und die erste TTC zwischen dem eigenen Fahrzeug E und dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I innerhalb eines Schwellenwerts liegt. Falls gewünscht, könnte der Schwellenwert für die erste TTC in Abhängigkeit von der Größe der zweiten TTC erhöht werden. Zum Beispiel könnte, je kleiner die zweite TTC ist, der Schwellenwert für die erste TTC größer sein.
6 zeigt eine andere Modifikation des in 4 dargestellten Beispiels. Das erste vorausfahrende Fahrzeug I fährt auf einer Fahrbahn, die jener des eigenen Fahrzeugs E benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug II fährt weiter vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I, aber auf der Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs E, die der Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I benachbart ist. Wenn das zweite vorausfahrende Fahrzeug II ausreichend vor dem eigenen Fahrzeug E fährt und kein Hinweis besteht, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahnen wechseln möchte, unternimmt die Bestimmungseinheit 4 keine Aktion.
Wenn jedoch das Radar 8 irgendeine Bewegung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I zur Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs E hin erfasst, evaluiert die Bestimmungseinheit 4 oder sagt voraus, was die erste TTC und die zweite TTC sein wird, sobald das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener gewechselt hat, auf der das eigene Fahrzeug E fährt. Wenn die erste vorhergesagte TTC kleiner als ein Schwellen-TTC1-Wert ist, der die vorhergesagte zweite TTC berücksichtigt oder als mathematische Funktion der vorhergesagten zweiten TTC gegeben ist, löst die Bestimmungseinheit 4 die Warneinheit 5 aus und gibt Warnung von dem Alarm 10 aus und/oder aktiviert die Bewegungssteuereinheit 11, um das eigene Fahrzeug E auf einen geeigneten Wert zu verzögern.
7 zeigt ein noch weiteres Beispiel des Betriebsmodus des intelligenten Vorwärtskollisionswarnsystems, das die vorliegende Erfindung verkörpert. Es sei angenommen, dass das eigene Fahrzeug E einem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf der gleichen Fahrbahn folgt. Ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug I fährt auf einer einmündenden Straße oder Fahrbahn und belegt voraussichtlich die gleiche Fahrbahn wie das erste vorausfahrende Fahrzeug I in einem gewissen Abstand vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I. Die ersten und zweiten TTC Berechnungseinheiten 2 und 3 berechnen die vorhergesagte erste TTC und zweite TTC, bevor das zweite vorausfahrende Fahrzeug II tatsächlich in die Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I eingefahren ist. Wenn die erste TTC kleiner als ein Schwellen-TTC1-Wert ist, der die vorhergesagte zweite TTC berücksichtigt oder als mathematische Funktion der vorhergesagten zweiten TTC gegeben ist, löst die Bestimmungseinheit 4 die Warneinheit 5 aus und gibt eine Warnung von dem Alarm 10 aus und/oder aktiviert die Bewegungssteuereinheit 1, um das eigene Fahrzeug E auf einen geeigneten Wert zu verzögern.
7 zeigt auch eine Modifikation des vorhergehenden Beispiels. In diesem Fall fährt das eigene Fahrzeug E, wie mit den gestrichelten Linien angegeben, auf einer Fahrbahn, die jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I benachbart ist, die von der Seite der einmündenden Fahrbahn entfernt ist, auf der das zweite vorausfahrende Fahrzeug II fährt. In diesem Fall ist es hochwahrscheinlich, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener des eigenen Fahrzeugs E wechselt, insbesondere dann, wenn zu erwarten ist, dass das zweite vorausfahrende Fahrzeug II eine zweite TTC bewirkt, die kleiner als ein bestimmter Schwellenwert ist.
Die ersten und zweiten TTC Berechnungseinheiten 2 und 3 berechnen die vorhergesagte erste TTC und zweite TTC, bevor das zweite vorausfahrende Fahrzeug II tatsächlich in die Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I eingefahren ist, oder bevor das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener des eigenen Fahrzeugs E gewechselt hat. Wenn die vorhergesagte erste TTC kleiner als ein Schwellen-TTC1-Wert ist, der die vorhergesagte zweite TTC berücksichtigt oder als mathematische Funktion der vorhergesagten zweiten TTC gegeben ist, löst die Bestimmungseinheit 4 die Warneinheit 5 aus und gibt eine Warnung von dem Alarm 10 aus und/oder aktiviert die Bewegungssteuereinheit 11, um das eigene Fahrzeug E auf einen geeigneten Wert zu verzögern.
Im in 8 dargestellten Beispiel folgt das eigene Fahrzeug E einem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I auf der gleichen Fahrbahn. Ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug II steht entweder auf einer Anschlussstraße oder Fahrbahn oder nähert sich auf dieser, welche direkt auf der Straße oder Fahrbahn verbunden ist oder diese kreuzt, auf der das eigene Fahrzeug E und das erste vorausfahrende Fahrzeug I fahren. Typischerweise verzögert das erste vorausfahrende Fahrzeug I in Erwartung, dass das zweite vorausfahrende Fahrzeug II möglicherweise zur Straße oder Fahrbahn vorrückt, auf der das eigene Fahrzeug E und das erste vorausfahrende Fahrzeug I fahren. Das zweite vorausfahrende Fahrzeug E könnte an der Kreuzung anhalten müssen, bis das eigene Fahrzeug E und das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Kreuzung durchfahren haben, aber das erste vorausfahrende Fahrzeug I sollte Vorsicht walten lassen, falls das zweite vorausfahrende Fahrzeug II darin versagen sollte, dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I und dem eigenen Fahrzeug E Vorfahrt zu gewähren.
Die Bestimmungseinheit 4 berücksichtigt dies und erhöht den Schwellen-TTC1-Wert zwischen dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I und dem eigenen Fahrzeug E, weil es sehr wahrscheinlich ist, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I verzögert. Hierdurch wird der Vorausabstand zwischen dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I und dem eigenen Fahrzeug E auf einen Wert gehalten, der für den Fahrzeugfahrer des eigenen Fahrzeugs E komfortabel ist, auch wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug I aus der normalen Fahrgeschwindigkeit heraus verzögert.
8 zeigt eine Modifikation des vorangehenden Beispiels. In diesem Fall fährt das eigene Fahrzeug E, wie mit den gestrichelten Linien angegeben, auf einer Fahrbahn, wie jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs E benachbart ist, das von der Anschlussstraße oder der Fahrbahn entfernt ist, auf der das zweite vorausfahrende Fahrzeug II fährt oder steht. In diesem Fall ist es hochwahrscheinlich, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener des eigenen Fahrzeugs E wechselt.
Die ersten und zweiten TTC Berechnungseinheiten 2 und 3 berechnen die vorhergesagte erste TTC und zweite TTC, bevor das erste vorausfahrende Fahrzeug I die Fahrbahn zu jener des eigenen Fahrzeugs E gewechselt hat, ohne Berücksichtigung der Bewegung des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs II, das dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I Vorfahrt gewähren oder nicht gewähren könnte. Wenn die erste TTC kleiner als ein Schwellen-TTC1-Wert ist, der die zweite TTC berücksichtigt oder als mathematische Funktion der zweiten TTC gegeben ist, löst die Bestimmungseinheit 4 die Warneinheit 5 aus und gibt von dem Alarm 10 eine Warnung aus und/oder aktiviert die Bewegungssteuereinheit 11, um das eigene Fahrzeug E auf einen geeigneten Wert zu verzögern.
Im in 9 dargestellten Beispiel folgt das eigene Fahrzeug E einem ersten vorausfahrenden Fahrzeug I, das wiederum einem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug I folgt, alle auf der gleichen Fahrbahn. Zusätzlich fährt ein drittes vorausfahrendes Fahrzeug III auf einer benachbarten Fahrbahn, schräg vor dem eigenen Fahrzeug E. Das dritte vorausfahrende Fahrzeug III ist so angeordnet, dass es das erste vorausfahrende Fahrzeug I daran hindert, die Fahrbahn von der gegenwärtigen zur benachbarten zu wechseln. Selbst wenn daher die zweite TTC soweit reduziert wird, dass der Fahrer des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I die Fahrbahn zu wechseln wünscht, ist das erste vorausfahrende Fahrzeug I nicht in der Lage, die Fahrbahn zu wechseln, so dass der Fahrzeugfahrer des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I keine Wahl hat als die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in einer abrupten Weise zu reduzieren. Basierend auf solchen Überlegungen erhöht die Bestimmungseinheit 4 den Schwellen-TTC1-Wert in dieser Situation, so dass das eigene Fahrzeug E, in Voraussicht einer abrupten Verzögerung des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs I, zu einer adäquat frühen Stufe verzögert werden kann und die Warneinheit 5 mit einer geeigneten Sicherheitsgrenze ausgelöst werden kann.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf eine bestimmte Ausführung beschrieben, die konfiguriert ist, um in einer Anzahl von verschiedenen Modi zu arbeiten, aber die vorliegende Erfindung ist nicht durch die dargestellte Ausführung oder die dargestellten Betriebsmodi beschränkt, und kann in verschiedenen Details davon verändert werden, ohne von der Idee der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel könnten anstelle von oder zusätzlich zum Radar 8, das intelligente Vorwärtskollisionssystem einen Ultraschallsonar- und/oder eine Laserdetektorvorrichtung enthalten. Ferner könnte das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem einen Videosensor enthalten, der als die Erfassungsvorrichtung dient, wobei der Videosensor vorausfahrende Fahrzeuge detektiert, indem er eine Szene vor dem eigenen Fahrzeug analysiert, welches mit einer Videokamera aufgezeichnet wird. Die Bewegungssteuereinheit 5 könnte von irgendeinem bekannten Typ sein und könnte konfiguriert sein, um als Vorwärtskollisionslinderungssystem oder als Vorwärtskollisionsvermeidungssystem zu dienen.
In einem intelligenten Vorwärtskollisionswarnsystem, das nicht nur ein erstes vorausfahrendes Fahrzeug berücksichtigt, das unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug fährt, sondern auch ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug, das unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug fährt, wird bei der Erfassung eines kritischen Zustands des ersten oder zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs oder einer externen Bedingung, der oder die voraussichtlich bewirkt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug und das eigene Fahrzeug auf der gleichen Fahrbahn sind, mit der ersten Zeit der Kollision (TTC) unterhalb eines vorgeschriebenen Werts, ein Warnsignal erzeugt wird.

Claims

Intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem, umfassend: eine Erfassungsvorrichtung (8), die an einem eigenen Fahrzeug (E) angebracht ist, wobei die Erfassungsvorrichtung (8) konfiguriert ist, um zumindest ein unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug (E) vorausfahrendes erstes Fahrzeug (I) und ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug (II) unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug (I) zu erfassen; einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (7), der konfiguriert ist, um eine Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (E) zu erfassen; eine erste TTC Berechnungseinheit (2) zum Berechnen einer ersten TTC, die als Kollisionszeit für das eigene Fahrzeug (E) in Bezug auf das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) gegeben ist, gemäß einer Geschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I), die aus einer Ausgabe der Erfassungsvorrichtung (8) und der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (7) erfassten Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (E) bestimmt ist; eine zweite TTC Berechnungseinheit (3) zum Berechnen einer zweiten TTC, die als Kollisionszeit für das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) in Bezug auf das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) gegeben ist, gemäß der Geschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) und einer aus einer Ausgabe der Erfassungsvorrichtung (8) bestimmten Geschwindigkeit des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs (II), und eine Bestimmungseinheit (4) zum Erzeugen eines Warnsignals bei Erfassung eines kritischen Zustands des ersten oder zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs (I, II) oder einer externen Bedingung, der oder die voraussichtlich bewirkt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) und das eigene Fahrzeug (E) auf der gleichen Fahrbahn sind, mit dem ersten TTC unterhalb eines vorgeschriebenen Werts, dadurch gekennzeichnet, dass wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs (E) benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) auf der gleichen Fahrbahn wie jener des eigenen Fahrzeugs (E) fährt, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen, und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) zur Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) hin bewegt.
Intelligentes Vorwärtskollisionswarnsystem, umfassend: eine Erfassungsvorrichtung (8), die an einem eigenen Fahrzeug (E) angebracht ist, wobei die Erfassungsvorrichtung (8) konfiguriert ist, um zumindest ein unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug (E) vorausfahrendes erstes Fahrzeug (I) und ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug (II) unmittelbar vor dem ersten vorausfahrenden Fahrzeug (I) zu erfassen; einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (7), der konfiguriert ist, um eine Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (E) zu erfassen; eine erste TTC Berechnungseinheit (2) zum Berechnen einer ersten TTC, die als Kollisionszeit für das eigene Fahrzeug (E) in Bezug auf das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) gegeben ist, gemäß einer Geschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I), die aus einer Ausgabe der Erfassungsvorrichtung (8) und der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (7) erfassten Fahrgeschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs (E) bestimmt ist; eine zweite TTC Berechnungseinheit (3) zum Berechnen einer zweiten TTC, die als Kollisionszeit für das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) in Bezug auf das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) gegeben ist, gemäß der Geschwindigkeit des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) und einer aus einer Ausgabe der Erfassungsvorrichtung (8) bestimmten Geschwindigkeit des zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs (II), und eine Bestimmungseinheit (4) zum Erzeugen eines Warnsignals bei Erfassung eines kritischen Zustands des ersten oder zweiten vorausfahrenden Fahrzeugs (I, II) oder einer externen Bedingung, der oder die voraussichtlich bewirkt, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) und das eigene Fahrzeug (E) auf der gleichen Fahrbahn sind, mit dem ersten TTC unterhalb eines vorgeschriebenen Werts, dadurch gekennzeichnet, dass wenn die ersten und zweiten Fahrzeuge (I, II) auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug (E) fahren, und ein drittes vorausfahrendes Fahrzeug (III) auf einer Fahrbahn, die jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) benachbart ist, an einer solchen Position fährt, die verhindert, dass das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) die Fahrbahnen zur benachbarten Fahrbahn wechselt, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach Anspruch 1 oder 2, worin der kritische Zustand ein Element aufweist, das aus einer Gruppe gewählt ist, bestehend aus einem Auftreten eines Ereignisses, wo das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) aus einem großen Fahrzeug besteht, einer ungünstigen Wetterbedingung, einem Vorhandensein einer Baustelle vor dem zweiten vorausfahrenden Fahrzeug (II) und einem Auftreten eines Ereignisses, wo das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) von einer Sichtlinie des eigenen Fahrzeugs (E) abweicht.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs (E) benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) auf der gleichen Fahrbahn wie jener des ersten Fahrzeugs (I) fährt, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem einem der Ansprüche 1 bis 3, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs (E) benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I), entfernt von jener des eigenen Fahrzeugs (E), benachbart ist, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen, und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) zur Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) hin bewegt.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs (E) benachbart ist, und das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) auf der gleichen Fahrbahn wie jener des eigenen Fahrzeugs (E) fährt, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen, und sich das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) zur Fahrbahn des eigenen Fahrzeugs (E) hin bewegt.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug (E) fährt, und sich ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug (II) von einer einmündenden Fahrbahn oder Straße der Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) annähert, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs (E) benachbart ist, und sich ein zweites vorausfahrendes Fahrzeug (II) von einer einmündenden Fahrbahn oder Straße der Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) annähert, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unter einem ersten Schwellenwert und einem zweiten Schwellenwert liegen.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf der gleichen Fahrbahn wie das eigene Fahrzeug fährt und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug auf einer Straße befindet, die die ihr benachbarte Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) direkt schneidet, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin, wenn das erste vorausfahrende Fahrzeug (I) auf einer Fahrbahn fährt, die jener des eigenen Fahrzeugs (E) benachbart ist, und sich das zweite vorausfahrende Fahrzeug (II) auf einer Straße befindet, die die ihr benachbarte Fahrbahn des ersten vorausfahrenden Fahrzeugs (I) direkt schneidet, der kritische Zustand ein Ereignis umfasst, wo die erste TTC und die zweite TTC, wie ohne Berücksichtigung der Fahrbahnen gemessen, jeweils unterhalb eines ersten Schwellenwerts und eines zweiten Schwellenwerts liegen.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Erfassungsvorrichtung (8) ein elektromagnetisches Radar (8), einen Ultraschallsensor oder eine Laserdetektionsvorrichtung aufweist.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Erfassungsvorrichtung einen Videosensor umfasst.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Warneinheit (5) konfiguriert ist, um ein Vorwärtskollisionslinderungssystem oder ein Vorwärtskollisionsvermeidungssystem anzusteuern.
Das intelligente Vorwärtskollisionswarnsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Warneinheit (5) konfiguriert ist, um einem Fahrzeugfahrer einen visuellen und/oder hörbaren Alarm zu geben.