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Vorliegend wird ein Verfahren zur Durchführung eines Ausweichmanövers eines Kraftfahrzeugs beschrieben, wobei ein Hindernis erkannt und das Ausweichmanöver initiiert wird. Des Weiteren wird ein Computerprogrammprodukt sowie ein entsprechendes Kraftfahrzeug beschrieben.
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Verfahren der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik bekannt. So offenbart die
DE 10 2009 047 360 A1 ein Verfahren zur Beeinflussung der Querdynamik eines Fahrzeugs bei einem Ausweichmanöver mit Hilfe eines Fahrzeugreglers, der den Schwimmwinkel und/oder die Gierrate des Kraftfahrzeugs regelt und bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwellenwertes einen automatischen Stelleingriff auslöst. Dabei wird die Fahrsituation in Bezug auf ein Hindernis überwacht und je nach Klassifikation der Situation werden unterschiedliche Eingriffe durchgeführt. Dadurch werden die Eingriffe in Bezug auf Stabilität und Komfort optimiert, sodass in jeder Fahrsituation ein optimales Verhalten des Fahrzeugs erreicht wird.
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Die
DE 10 2007 007 282 A1 offenbart ein Verfahren zum Schätzen von Reibwerten. Dazu wird jeweils ein Kraftschluss achsindividuell aus den in einem Modell ermittelten Seitenkräften und Achslasten, und der Reibwert der Fahrbahn anhand eines Vergleichs der beiden Kraftschlüsse geschätzt.
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Im Straßenverkehr ergeben sich manchmal Gefahrensituationen, in denen ein Kraftfahrzeug ein Hindernis ausweichen muss. Solche Gefahrensituationen erfordern ein schnelles und manchmal an die Grenzen der Fahrdynamik des Kraftfahrzeuges reichendes Eingreifen. Die Straßenbedingungen haben einen großen Einfluss auf die fahrdynamischen Grenzen. Beispielsweise können die Reibwerte zwischen Reifen und Fahrbahn von äußeren Faktoren wie Fahrbahnoberfläche, Nässe, Fahrbahnbelag wie Schnee, Eis, Öl, Sand, Erde und dergleichen, Temperaturen und weiteren Faktoren abhängen. Des Weiteren können Beladungszustand, Reifenzustand, Reifendruck, Reifenfabrikat und dergleichen mehr kraftfahrzeugseitig einen Einfluss haben. Es ist somit nicht möglich, in allen Umständen in derselben Situation bei unterschiedlichen äußeren und kraftfahrzeugseitigen Zuständen auf die gleiche Art und Weise auszuweichen.
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Vielmehr ist für eine optimale Ausweichreaktion erforderlich, diese abhängig von den konkreten fahrdynamischen Parametern und sich daraus ergebenden Grenzen neu zu bestimmen. Dabei ist es unter anderem möglich, sich an die jeweiligen Grenzwerte heranzutasten, das heißt Längs- und Querbeschleunigungen solange zu erhöhen, bis die jeweiligen Grenzen erreicht sind. Des Weiteren können niedrige Grenzwerte festgesetzt werden, die meist fahrbar sind. Dabei wird jedoch jeweils wertvoller Raum zum Ausweichen verschenkt.
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Es ist somit Aufgabe, Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass optimale Ausweichmanöver unter allen Umständen gefahren werden können.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein Computerprogrammprodukt gemäß dem nebengeordneten Anspruch 12 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß dem nebengeordneten Anspruch 13. Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens sowie des Kraftfahrzeugs sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Nachfolgend wird ein Verfahren zur Durchführung eines Ausweichmanövers eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Im Rahmen des Verfahrens wird ein Hindernis erkannt und das Ausweichmanöver initiiert, indem eine Solltrajektorie berechnet wird. Die Solltrajektorie ist üblicherweise eine Trajektorie, die für das Kraftfahrzeug und das Hindernis keinen oder den geringstmöglichen Schaden bedingt.
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Nach dem Berechnen der Solltrajektorie werden Steuereinrichtungen des Kraftfahrzeugs derart betätigt, dass das Kraftfahrzeug unter normalen Straßenbedingungen entlang der Solltrajektorie fährt. Dies ist unter normalen Umständen die bestmögliche Trajektorie und ermöglicht die beste Reaktion in Anbetracht der Umstände. Dabei ist vorgesehen, dass, wenn das Kraftfahrzeug sich entlang der Solltrajektorie bewegt, das Ausweichmanöver wie berechnet durchgeführt wird.
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Wenn das Kraftfahrzeug sich jedoch nicht entlang der Solltrajektorie bewegt, wird anhand der Reaktion des Kraftfahrzeugs auf die Betätigung der Steuereinrichtungen des Kraftfahrzeugs eine alternative Trajektorie berechnet, die fahrdynamisch bei den gegebenen Straßenbedingungen möglich ist. Das Ausweichmanöver wird dann entlang der alternativen Trajektorie durchgeführt.
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Sollte zum Beispiel beim Betätigen der Steuereinrichtungen die Haftgrenze der Reifen überschritten worden sein, kann anhand der Reaktion des Kraftfahrzeugs festgestellt werden, wo die Grenzen in der aktuellen Situation liegen. So können in der gegebenen Situation mögliche Grenzwerte ausgelotet werden und eine Korrektur der Trajektorie anhand der Grenzwerte vorgenommen werden. Sind die Straßenbedingungen jedoch normal, wird mit dem vorliegenden Verfahren kein Platz verschenkt und die optimale Trajektorie gefahren, die für das Kraftfahrzeug die sicherste Option darstellt.
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Gemäß einer ersten möglichen weiterführenden Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass, wenn das Kraftfahrzeug sich nicht entlang der Solltrajektorie bewegt, ein Entscheideralgorithmus über die alternative Trajektorie entscheidet. Ein solcher Entscheideralgorithmus kann in Abhängigkeit von den Eingangsgrößen entscheiden, wie im Verfahren weiter vorgegangen wird.
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Eine weitere mögliche Ausgestaltung des Verfahrens sieht einen Vergleich von Solltrajektorie und Isttrajektorie vor, wobei aus dem Unterschied von Solltrajektorie und Isttrajektorie eine Abweichung von fahrdynamisch relevanten Parametern bestimmt wird. So kann beispielsweise die Haftreibung in Längs- und Querrichtung bzw. das Haftreibungsoval eines Reifens aus einem Vergleich von Lenkwinkel und Gierrate sowie einer, in der Regel negativen, Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Hierdurch wird eine Ermittlung der optimalen alternativen Trajektorie vereinfacht.
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In einer weiterführenden Ausgestaltung des Verfahrens kann eine Entscheidung über die Durchführung des Ausweichmanövers entlang der alternativen Trajektorie innerhalb eines Zeitfensters zur Überprüfung des Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs getroffen werden. Dieses Zeitfenster kann insbesondere am Beginn des Ausweichmanövers liegen, sodass innerhalb der ersten, in der Regel kurzen Zeit eine entsprechende Entscheidung über das Ausweichmanöver getroffen wird. Sollte sich zum Beispiel herausstellen, dass ein Aufprall auf das Hindernis unvermeidlich ist, können somit weiterführende Maßnahmen vor dem Aufprall eingeleitet werden, beispielsweise eine Aktivierung von Gurtstraffern, Schließen von offenen Fenstern, Schiebedächern, Aufstellen von Überrollbügeln und dergleichen. Innerhalb dieses Zeitfensters kann in einer Ausgestaltung des Verfahrens der Vergleich von Solltrajektorie und Isttrajektorie vorgenommen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt des hier beschriebenen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass fahrzeugbezogene fahrdynamische Parameter in einer Datenbasis im Kraftfahrzeug abgelegt sind. Solche fahrdynamischen Parameter können Grenzen von Längs- und Querbeschleunigungen, Trägheitstensoren, Trägheitsmomente und dergleichen sein. Mit Hilfe der fahrdynamischen Parameter in der Datenbasis wird eine Berechnung der Solltrajektorie fahrzeugspezifisch ermöglicht. Somit kann dem Unterschied unterschiedlicher Kraftfahrzeugtypen Rechnung getragen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt des Verfahrens kann die Datenbasis fahrzeugspezifisch angelernt werden. So können sich ergebende Änderungen der fahrzeugspezifischen Parameter, beispielsweise durch andere Reifen, Verschleiß von Stoßdämpfern und Bremsen etc. berücksichtigt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt des vorliegend beschriebenen Verfahrens kann die Solltrajektorie modellbasiert anhand der fahrdynamischen Parameter in der Datenbasis berechnet werden. Auf diese Weise kann anhand eines Modells des Kraftfahrzeugs eine Simulation erfolgen, um die ideale Trajektorie zu bestimmen.
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Ein weiterer möglicher Aspekt des hier beschriebenen Verfahrens sieht vor, dass für das Ausweichmanöver ein automatischer Lenkeingriff und/oder ein automatischer Bremseingriff vorgenommen wird. Somit übernimmt das Kraftfahrzeug die Kontrolle über das Ausweichmanöver, wodurch ein negativer Einfluss menschlichen nicht optimalen Verhaltens vermeidbar ist. Vielmehr können die gegebenen Umstände optimal ausgenutzt werden.
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Ein weiterer Aspekt des hier beschriebenen Verfahrens sieht vor, dass im Falle eines ausgebrochenen Kraftfahrzeugs ein Gegenlenkeingriff zum Abfangen des Kraftfahrzeugs durchgeführt wird. Hierdurch werden mögliche negative Konsequenzen des Ausweichmanövers unwahrscheinlicher und die Insassen des Kraftfahrzeugs werden, genauso wie andere Verkehrsteilnehmer, bestmöglich geschützt.
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Ein weiterführender Gedanke des vorliegenden Verfahrens sieht vor, dass, wenn die Straßenbedingungen kein Ausweichen um das Hindernis möglich machen, ein Bremsmanöver mit maximal möglicher Bremskraft eingeleitet wird. Auf diese Weise kann die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs vor dem Aufprall auf das Minimum reduziert werden. Die Gefahr für die Insassen und möglicherweise für das Hindernis wird somit minimiert.
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Eine andere weiterführende Ausgestaltung sieht vor, dass die Solltrajektorie eine Sollbahn ist. Eine Sollbahn kann ein Bereich sein, innerhalb dessen das Kraftfahrzeug das Ausweichmanöver durchführt. Somit kann ein gewisser Toleranzbereich gegeben sein, innerhalb dessen das Ausweichmanöver wie berechnet durchgeführt werden kann. Das Berechnen einer alternativen Trajektorie kann dann vermieden werden. Erst, wenn der entsprechende Bereich der Sollbahn verlassen wird, wird eine Kurskorrektur notwendig. Somit können beispielsweise Situationen abgedeckt werden, in denen die Straßenbedingungen nur geringfügig von den für die Berechnung der Sollbahn angesetzten normalen Straßenbedingungen abweichen.
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Ein erster unabhängiger Gegenstand betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung eines Ausweichmanövers eines Kraftfahrzeugs, wobei eine Vorrichtung zur Erkennung eines Hindernisses vorgesehen wird, und wobei eine Recheneinheit vorgesehen ist, die eine Solltrajektorie berechnet, und wobei Mittel vorgesehen sind, die Steuereinrichtungen des Kraftfahrzeugs derart betätigen, dass das Kraftfahrzeug unter normalen Straßenbedingungen entlang der Solltrajektorie fährt. Die Recheneinheit ist dazu eingerichtet, das Ausweichmanöver wie berechnet durchzuführen, wenn das Kraftfahrzeug sich entlang der Solltrajektorie bewegt. Die Recheneinheit ist des Weiteren dazu eingerichtet, anhand der Reaktion des Kraftfahrzeugs auf die Betätigung der Steuereinrichtungen eine alternative Trajektorie zu berechnen, wenn das Kraftfahrzeug sich nicht entlang der Solltrajektorie bewegt. Die alternative Trajektorie ist eine fahrdynamisch bei den gegebenen Straßenbedingungen, bei denen das Ausweichmanöver durchgeführt wird, mögliche Trajektorie.
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Ein erster weiterführender Aspekt der Vorrichtung sieht vor, dass die Recheneinheit einen Entscheideralgorithmus aufweist, der über die alternative Trajektorie entscheidet.
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Ein weiterer Zweck der Vorrichtung sieht vor, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, einen Vergleich von Solltrajektorie und Isttrajektorie vorzunehmen und aus dem Unterschied von Solltrajektorie und Isttrajektorie eine Abweichung von fahrdynamisch relevanten Parametern zu bestimmen.
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Ein anderer Gedanke der vorliegenden Vorrichtung sieht vor, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, eine Entscheidung über die Durchführung des Ausweichmanövers entlang der alternativen Trajektorie innerhalb eines Zeitfensters zur Überprüfung des Fahrverhaltens zur Überprüfung des Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs zu treffen. Für die Bestimmung des Zeitfensters ist ein Zeitgeber vorgesehen, der Bestandteil der Recheneinheit sein kann.
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Gemäß einer Weiterbildung der Vorrichtung kann ein Speicher vorgesehen sein, auf dem eine Datenbasis mit fahrzeugbezogenen fahrdynamischen Parametern gespeichert ist. Der Speicher ist mit der Recheneinheit verbunden.
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Ein anderer weiterführender Gedanke sieht vor, dass die Datenbasis fahrzeugspezifisch angelernt ist, wozu die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, die Datenbasis anhand des tatsächlichen Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs anzupassen.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung kann die Recheneinheit dazu eingerichtet sein, die Solltrajektorie modellbasiert anhand der fahrdynamischen Parameter in der Datenbasis zu berechnen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Vorrichtung ist diese mit einer Lenkung und einer Bremse des Kraftfahrzeugs verbunden, um einen automatischen Lenkeingriff und/oder einen automatischen Bremseingriff vorzunehmen. Die Vorrichtung kann des Weiteren mit einer Motorsteuerung verbunden sein, um ggf. durch Gasgeben einzugreifen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Vorrichtung kann die Recheneinheit dazu eingerichtet sein, im Falle eines ausgebrochenen Kraftfahrzeugs einen Gegenlenkeingriff zum Abfangen des Kraftfahrzeugs durchzuführen.
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Ein anderer weiterführender Gedanke sieht vor, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, dass, wenn die Straßenbedingungen kein Ausweichen möglich machen, ein Bremsmanöver mit maximal möglicher Bremskraft eingeleitet wird.
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Gemäß einem anderen Aspekt kann vorgesehen, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, statt einer Solltrajektorie eine Sollbahn zu berechnen, die einen gewissen Toleranzbereich aufweist.
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Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Computerprogrammprodukt mit einem computerlesbaren Speichermedium, auf dem Befehle eingebettet sind, die, wenn sie von einer Recheneinheit ausgeführt werden, bewirken, dass die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß der zuvor beschriebenen Aspekte durchzuführen. Das Speichermedium kann ein Speicher sein, die Recheneinheit kann eine Steuerung eines Kraftfahrzeugs sein.
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Ein weiterer unabhängiger Gegenstand betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Recheneinheit und einem Speicher, auf dem das zuvor beschriebene Computerprogrammprodukt gespeichert ist. Ein entsprechendes Kraftfahrzeug erlaubt das Durchführen eines automatischen Ausweichmanövers unter bestmöglicher Ausnutzung der jeweiligen Straßenbedingungen.
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Gemäß einer ersten möglichen weiteren Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs kann wenigstens ein in Fahrtrichtung weisender Objekterfassungssensor vorgesehen sein. Ein solcher Objekterfassungssensor kann beispielsweise eine Kamera, Radar, Lidar oder dergleichen sein. Auch können mehrere Objekterfassungssensoren verwendet werden, auch solche mit unterschiedlicher Technologie.
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Ein weiterer Aspekt des Kraftfahrzeugs kann vorsehen, dass die Steuerung mit Steuereinrichtungen des Kraftfahrzeugs verbunden ist. So kann die Steuerung auf Gas, Bremse und Lenkung wirken, um das Ausweichmanöver durchzuführen.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen schematisch:
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1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug;
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2 eine Draufsicht auf eine Verkehrssituation, die ein Ausweichen des Kraftfahrzeugs um ein Hindernis erforderlich machen;
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3 die Verkehrssituation aus 2 mit anderen Straßenbedingungen sowie
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4 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 2.
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Das Kraftfahrzeug 2 ist dazu eingerichtet, mit Hilfe der Steuerung 4 ein automatisches Ausweichmanöver durchzuführen. Das Verfahren zur Durchführung des Ausweichmanövers wird detaillierter im Zusammenhang mit 4 beschrieben. Das Ausweichmanöver wird so durchgeführt, dass unter normalen Straßenbedingungen ein bestmögliches Ausweichmanöver durchgeführt wird und bei nicht optimalen Straßenbedingungen eine rasche Korrektur des Ausweichmanövers in Abhängigkeit von den Straßenbedingungen möglich ist. Das Kraftfahrzeug 2 weist eine Steuerung 4 zur Durchführung des Ausweichmanövers auf. Die Steuerung 4 kann weitere Funktionen umfassen, beispielsweise die eines Stabilitätsprogramms und andere fahrdynamische Aspekte, beispielsweise ein Schnellstartprogramm zum Durchführen einer Beschleunigung mit maximaler Beschleunigungskraft und dergleichen.
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Die Steuerung 4 weist einen Speicher 6 auf, in dem einerseits ein Computerprogrammprodukt gespeichert ist, das, sofern es von der Steuerung 4 ausgeführt ist, das Durchführen eines Ausweichmanövers gestattet.
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In dem Speicher 6 ist des Weiteren eine Datenbasis mit auf das Kraftfahrzeug 2 bezogenen fahrdynamischen Daten vorgesehen, die zur Berechnung einer Solltrajektorie eines Ausweichmanövers herangezogen werden. Die Solltrajektorie wird modellbasiert anhand der in der Datenbasis gespeicherten Daten über das Kraftfahrzeug 2 vorgenommen.
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Die Steuerung 4 ist des Weiteren mit einem Radarsensor 8 verbunden, der einen Verkehrsraum vor dem Kraftfahrzeug 2 erfasst und auf Hindernisse im Fahrtweg des Kraftfahrzeugs 2 hin absucht.
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Die Steuerung 4 ist darüber hinaus mit einer Bremse 10 verbunden, sodass mittels der Steuerung 4 die Bremse 10 betätigbar ist. Die Steuerung 4 ist des Weiteren mit einem Motor 12 bzw. einer Motorsteuerung des Motors 12 sowie mit einer Lenkaktor 14 verbunden. Zur Durchführung eines Ausweichmanövers kann die Steuerung 4 somit Bremse 10, Motor 12 und Lenkaktor 14 entsprechend betätigen. Die Steuerung 4 kann somit Gas geben, bremsen und lenken.
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Zur Überprüfung der Reaktion des Kraftfahrzeugs 2 auf Lenkeingaben sind eine Reihe von Sensoren vorgesehen, u. a. Raddrehzahlsensoren 16, ein Lenkwinkelsensor 18 sowie ein Beschleunigungssensor 20. Mit Hilfe dieser Sensoren 16, 18, 20 lassen sich fahrdynamische Parameter bestimmen und die Reaktion des Kraftfahrzeugs 2 auf Steuereingaben feststellen. Mit Hilfe der Raddrehzahlsensoren 16 kann beispielsweise ein Schlupf festgestellt werden, aus dem sich die maximale Haftreibung unter den gegebenen Straßenbedingungen bestimmen lässt. Mit Hilfe des Lenkwinkelsensors 18 und des Beschleunigungssensors 20 kann darüber hinaus ein Vergleich des Lenkwinkels mit der aktuellen Gierrate, die von dem Lenkwinkel abhängt, durchgeführt werden und es können Seitenhaltkräfte unter gegebenen Straßenbedingungen ermittelt werden. Zur Ermittlung der fahrdynamischen Parameter können weitere Sensoren vorgesehen sein, beispielsweise ein (nicht dargestellter) GPS-Sensor.
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2 zeigt eine Verkehrssituation auf einer Straße 22.
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In Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug 2 befindet sich ein Hindernis 24. Würde das Kraftfahrzeug 2 auf seinem aktuellen Kurs weiterfahren, käme es zur Kollision zwischen Kraftfahrzeug 2 und Hindernis 24.
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Mit Hilfe des Radarsensors 8 wird das Hindernis 24 erkannt. Die Steuerung 4 berechnet modellbasiert anhand der Verkehrssituation unter Hinzuziehung der fahrdynamisch relevanten Parameter aus dem Speicher 6 der Steuerung 4 eine Solltrajektorie 26. Die Solltrajektorie 26 entspricht gemäß der modellbasierten Rechnung der bestmöglichen Trajektorie des Kraftfahrzeugs 2 um das Hindernis 24 herum.
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Die Steuerung 4 nimmt entsprechend der Berechnung Eingriffe in Bremse 10, Motor 12 und Lenkaktor 14 vor, um das Kraftfahrzeug 2 auf der Solltrajektorie 26 zu bewegen. Dies kann beispielsweise ein Betätigen der Bremse 10 sowie des Lenkaktors 14 in entsprechendem Maß sein, um das Kraftfahrzeug 2 vor dem Umfahren des Hindernisses 24 soweit als möglich abzubremsen, dann ein Lenkmanöver auszuführen, das das Kraftfahrzeug 2 um das Hindernis 24 herumlenkt.
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Die Solltrajektorie 26 kann als Sollbahn ausgebildet sein, die eine gewisse Breite aufweist, innerhalb derer sich das Kraftfahrzeug 2 bewegen kann.
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3 zeigt die Verkehrssituation aus 2 unter anderen Straßenbedingungen.
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Die Reibwerte sind herabgesetzt, beispielsweise durch Nässe, und das Kraftfahrzeug 2 hat nicht gemäß den Lenk- und Bremseingaben reagiert, wie dies durch die modellbasierte Rechnung vorhergesagt wurde, sondern bewegt sich auf einer Isttrajektorie 28. Unter anderem können auf nasser Straße keine so hohen Längs- und Querbeschleunigungen erreicht werden wie auf trockener Straße, da die Reibung zwischen Reifen und Straße herabgesetzt ist.
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Die Steuerung 4 des Kraftfahrzeugs 2 stellt die Abweichung zwischen Isttrajektorie 28 und Solltrajektorie 26 fest und ermittelt aus dieser Abweichung in einem Zeitfenster zu Beginn des Ausweichmanövers die auf der Straße 22 unter den vorgegebenen Bedingungen herrschenden fahrdynamischen Parameter. Mit Hilfe dieser fahrdynamischen Parameter wird innerhalb des Zeitfensters eine alternative Trajektorie 30 bestimmt, die das Kraftfahrzeug 2 abfährt.
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Je nach Straßenzustand kann die alternative Trajektorie 30 auch zu einer Kollision mit dem Hindernis 24 führen, wobei in diesem Fall ein Vollbremsmanöver eingeleitet wird, um die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs 2 beim Aufprall so weit wie möglich zu reduzieren.
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4 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens.
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In einem ersten Schritt wird ein Objekt erfasst, mit dem das Kraftfahrzeug 2 zu kollidieren droht.
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In einem zweiten Schritt wird ein automatisches Ausweichmanöver initiiert.
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Dazu wird in einem dritten Schritt auf der Grundlage des aktuellen Fahrzustandes des Kraftfahrzeugs 2 und der Verkehrssituation, zum Beispiel der Lage des Hindernisses, der Straßenbreite, anderer Verkehrsteilnehmer etc. mittels modellbasierter Verfahren eine Solltrajektorie des Ausweichmanövers berechnet.
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In einem darauffolgenden Schritt werden Steuereinrichtungen des Kraftfahrzeugs 2 derart betätigt, dass das Kraftfahrzeug 2 unter normalen Bedingungen entlang der Solltrajektorie bewegt wird. Innerhalb eines Zeitfensters nach Einleiten des Ausweichmanövers wird eine Isttrajektorie erfasst und mit der Solltrajektorie verglichen.
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Wenn die Isttrajektorie und die Solltrajektorie übereinstimmen, wird die Solltrajektorie gefahren.
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Wenn die Isttrajektorie von der Solltrajektorie abweicht, werden anhand der Abweichungen von Isttrajektorie und Solltrajektorie, beispielsweise vorgegebene Gierrate und tatsächliche Gierrate und vorgegebene Bremsleistung und tatsächliche Bremsleistung, aktuelle fahrdynamische Parameter bestimmt.
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Mit Hilfe der tatsächlichen Parameter wird eine tatsächlich mögliche alternative Trajektorie berechnet und das Ausweichmanöver entlang der alternativen Trajektorie durchgeführt.
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Obwohl der Gegenstand im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Kraftfahrzeug
- 4
- Steuerung
- 6
- Speicher
- 8
- Radarsensor
- 10
- Bremse
- 12
- Motor
- 14
- Lenkaktor
- 16
- Raddrehzahlsensor
- 18
- Lenkwinkelsensor
- 20
- Beschleunigungssensor
- 22
- Strasse
- 24
- Hindernis
- 26
- Solltrajektorie
- 28
- Isttrajektorie
- 30
- alternative Trajektorie
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009047360 A1 [0002]
- DE 102007007282 A1 [0003]
