DE102015011048A1

DE102015011048A1 - Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeug

Info

Publication number: DE102015011048A1
Application number: DE102015011048.9A
Authority: DE
Inventors: Micha Koller; Hubert Rehborn
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2015-08-22
Filing date: 2015-08-22
Publication date: 2016-03-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs, wobei – ein Stauassistent einer Fahrerassistenzvorrichtung (2) aktiviert wird, wenn ein auf einer vorgegebenen Route des Fahrzeugs vorausliegender Verkehrsstau erkannt wird, – eine Stauwarnung an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben wird und – eine Empfehlung zur Aktivierung eines autonomen Fahrbetriebs während des Verkehrsstaus ausgegeben wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, – dass der vorausliegende Verkehrsstau von einer fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit (3) erkannt wird, die drahtlos mit dem Fahrzeug verbunden ist, – wobei die fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit (3) eine Stauinformation an die Fahrerassistenzvorrichtung (2) des Fahrzeugs übermittelt, welche in Abhängigkeit der Stauinformation die Stauwarnung an den Fahrer ausgibt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der DE 10 2011 085 167 A1 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb eines Stauassistenzsystems eines Kraftfahrzeugs beschrieben, wobei eine Stausituation anhand der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs erkannt wird und wobei beim Erkennen einer Stausituation ein Hinweis an den Fahrer abgegeben wird, dass ein Staumodus verfügbar ist. Wenn der Fahrer daraufhin den Staumodus aktiviert, wird das Fahrzeug autonom geführt.
Weiterhin ist in der DE 10 2011 009 665 A1 ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs während einer Verkehrsstaubedingung beschrieben, bei dem eine Stausituation anhand der Fahrgeschwindigkeit erkannt wird. Wenn der Fahrer in einer solchen Situation einen Knopf drückt, wird ein System aktiviert, das das Fahrzeug autonom führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einem Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs wird eine Stauassistenzvorrichtung aktiviert, wenn ein auf einer vorgegebenen Route des Fahrzeugs vorausliegender Verkehrsstau erkannt wird. Die aktivierte Stauassistenzvorrichtung gibt daraufhin eine Stauwarnung, insbesondere eine Stauendewarnung an einen Fahrer des Fahrzeugs aus, wobei eine Empfehlung einer Aktivierung eines autonomen Fahrbetriebs während des Verkehrsstaus ausgegeben wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der vorausliegende Verkehrsstau von einer externen Datenverarbeitungseinheit erkannt wird, die drahtlos mit dem Fahrzeug verbunden ist, wobei die externe Datenverarbeitungseinheit eine Stauinformation an die Stauassistenzvorrichtung des Fahrzeugs übermittelt, welche in Abhängigkeit der Stauinformation die Stauwarnung an den Fahrer ausgibt.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Stauwarnung zuverlässig erkannt und an den Fahrer ausgegeben werden. Der Fahrer bekommt dabei die Möglichkeit, einen autonomen Fahrbetrieb zu aktivieren und sich zu entspannen oder sich geplanten Nebentätigkeiten, z. B. eine Zeitung oder ein Buch lesen, einen Film ansehen oder sich geschäftlichen Nebentätigkeiten, während des Verkehrsstaus zu widmen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt:
1 schematisch ein Blockschaltbild mit Komponenten zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines Fahrzeugs.
Die einzige 1 zeigt ein Blockschaltbild mit Komponenten zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines nicht näher dargestellten Fahrzeugs.
Das Blockschaltbild zeigt einen Fahrzeuginsassen 1, z. B. ein Fahrer des Fahrzeugs, welcher in Kommunikation mit einer Fahrerassistenzvorrichtung 2 steht.
Die Fahrerassistenzvorrichtung 2 ist als ein Stauassistenzsystem ausgebildet oder umfasst ein Stauassistenten, mittels welcher eine Stauwarnung an den Fahrzeuginsassen 1 ausgebbar ist und ein autonomer Fahrbetrieb, welcher eine vollständige Längs- und Querführung des Fahrzeugs automatisch übernimmt, aktivierbar ist, wobei zur Aktivierung des autonomen Fahrbetriebs eine Empfehlung an den Fahrzeuginsassen 1 ausgegeben wird und dieser die Empfehlung annehmen oder ablehnen kann.
Dazu umfasst die Fahrerassistenzvorrichtung 2 eine nicht näher dargestellte Mensch-Maschine-Schnittstelle, mittels der Funktionen der Fahrerassistenzvorrichtung 2 anzeigbar und auswählbar sowie Informationen an den Fahrzeuginsassen 1 optisch, akustisch oder haptisch oder in Kombination optisch, akustisch und haptisch ausgebbar sind. Beispielsweise weist die Mensch-Maschinen-Schnittstelle eine zentrale Anzeigeeinheit, z. B. ein berührungsempfindliches LCD-Display auf, die Teil eines Infotainmentsystems des Fahrzeugs ist.
Die Fahrerassistenzvorrichtung 2 weist weiterhin mindestens eine nicht näher gezeigte Erfassungseinheit auf, mittels welcher zumindest teilweise verkehrsrelevante Informationen, Betriebszustände von Aggregaten des Fahrzeugs, Umgebungsbedingungen des Fahrzeugs und/oder eine momentane Position des Fahrzeugs auf einer vorgegebenen Route erfasst werden. Zusätzlich kann eine direkte Umgebungserfassung erfolgen, wobei Umgebungsdaten erzeugt, gespeichert und gegebenenfalls verarbeitet werden. Zur Positionserfassung ist das Fahrzeug mit einer Ortungseinheit versehen, die beispielsweise einen GPS-(Global Positioning System)Empfänger umfasst.
Weiterhin ist die Fahrerassistenzvorrichtung 2 dazu ausgebildet, zyklisch vorausschauende Verkehrsinformationen zu ermitteln, welche Verkehrszustände zu bestimmten Zeitpunkten an bestimmten Orten eines Vorschaubereichs umfassen. Beispielsweise werden außerhalb einer Ortschaft und auf Schnellstraßen gemäß der sogenannten Kerner'schen 3-Phasen-Verkehrstheorie ein gestauter Verkehr mit den Verkehrszuständen „synchronisierter Verkehr” und „sich bewegender breiter Stau” ermittelt.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Fahrerassistenzvorrichtung 2 mit einer fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 verbunden, welche insbesondere als ein Internetserver oder als ein Server einer Fahrzeugflotte, auch als „Vehicle Backend” bekannt, ausgebildet ist. Auch kann die fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit 3 gleichzeitig als ein Server einer Fahrzeugflotte und als ein Internetserver ausgebildet sein, wobei Daten- und Informationsströme sowohl direkt über Mobilfunk als auch indirekt über das Internet übertragbar sind. Zur Kommunikation mit der fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 weist die Fahrerassistenzvorrichtung 2 eine ebenfalls nicht dargestellte Kommunikationseinheit auf.
Zum Erkennen eines auf einer vorgegebenen Route des Fahrzeugs vorausliegenden Verkehrsstaus empfängt die fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit 3 zuvor genannte Daten- und Informationsströme von der Fahrerassistenzvorrichtung 2 und gegebenenfalls von anderen Fahrzeugen und/oder Kommunikationsmedien. Beispielsweise ermittelt die fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit 3, wo zu welchen Zeiten Assistenzsysteme anderer Fahrzeuge automatisches Fahren vorgeschlagen haben und ob eine Zustimmung durch den Fahrzeugführer erfolgte.
Die empfangenen Daten- und Informationsströme werden dabei von der fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 durch geeignete Methoden verwaltet, vervollständigt, kombiniert und weiterverarbeitet und anschließend der Fahrerassistenzvorrichtung 2 des Fahrzeugs oder Assistenzsystemen anderer Fahrzeuge zur Verfügung gestellt.
Die Fahrerassistenzvorrichtung 2 gibt in Abhängigkeit der von der fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 zur Verfügung gestellten Daten- und Informationsströme eine Stauwarnung an den Fahrzeuginsassen 1 aus. Die Stauwarnung kann zusätzlich abhängig von der zuvor erwähnten Verkehrszustandsbestimmung durch die Fahrerassistenzvorrichtung 2 ausgegeben werden, so dass mögliche von der fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 erzeugte Falschalarme, z. B. Stauwarnung, obwohl auf der gesamten vorausliegenden Route freier Verkehr ist, durch die Fahrerassistenzvorrichtung 2 erkannt werden.
Des Weiteren kann die Stauwarnung in Abhängigkeit eines Fahrbahntyps, z. B. Schnellstraße, Bundes- und Landstraße, ausgegeben werden. Dies ist insbesondere abhängig davon, für welchen Fahrbahntyp der autonome Fahrbetrieb angeboten wird.
Beispielsweise wird zusätzlich zu den oben genannten Fahrbahntypen ein autonomer Fahrbetrieb auch bei einer sogenannten Fahrgemeinschaftsspur, auch bekannt als Car Pool Lane, in Abhängigkeit zur Verfügung stehender Daten erlaubt. Dabei wird für eine Fahrt auf einer einspurigen Fahrgemeinschaftsspur ohne Spurwechselmöglichkeit eine automatische Fahrt bis zum freien Verkehr mit einer Maximalgeschwindigkeit erlaubt, wobei eine staubedingte Geschwindigkeitsverringerung auf der Fahrgemeinschaftsspur die automatische Fahrt nicht unterbricht, sondern das Fahrzeug in der Fahrspur bleibt und autonom weiterfährt. Vorzugsweise sind dabei mittels der Fahrerassistenzvorrichtung 2 auch ein größerer Umfang von Nebentätigkeiten gegenüber anderen Fahrbahnspuren für den Fahrzeuginsassen 1, insbesondere für den Fahrer erlaubt, z. B. Zeitung lesen mit einer Übergabezeit für einen manuellen Fahrbetrieb von beispielsweise 20 Sekunden.
Das zuvor genannte Beispiel kann ebenso auf einen bei Fernverkehrsstraßen üblichen Standstreifen bei einer sogenannten Standstreifenfreigabe übertragen werden. An einem vorausliegenden Ende der Standstreifenfreigabe ist eine rechtzeitige Ankündigung einer Übergabe auf einen manuellen Fahrbetrieb erforderlich, z. B. mit Spurwechsel, ca. 20 Sekunden vor einem Autobahnkreuz.
Des Weiteren kann die Ausgabe einer Stauwarnung an den Fahrzeuginsassen 1 in Abhängigkeit einer verfügbaren Datenmenge von der Fahrerassistenzvorrichtung 2 ausgegeben werden, wobei die verfügbare Datenmenge mit einem Gütemaß verbunden wird. Beispielsweise ist eine hohe Güte mit einer Datendichte von mehr als 4% einer vorausliegenden Verkehrssituation oder Verkehrszustands und/oder wenn die aktuellste Information weniger als 10 Sekunden alt ist, definiert. Eine mittlere Güte ist mit einer Datendichte von mehr als 2% einer vorausliegenden Verkehrssituation oder Verkehrszustands und/oder wenn die aktuellste Information weniger als 20 Sekunden alt ist, definiert. Eine geringe Güte ist mit einer Datendichte von weniger als 2% einer vorausliegenden Verkehrssituation oder Verkehrszustands und/oder wenn die aktuellste Information älter als 20 Sekunden ist, definiert. Die Stauwarnung wird dabei z. B. bei Vorliegen einer hoher Güte ausgegeben und ein autonomer Fahrbetrieb empfohlen.
Die Empfehlung des autonomen Fahrbetriebs kann dabei eine Zeitdauer und eine Länge eines zurückzulegenden Routenabschnitts umfassen, die vom Fahrzeuginsassen 1 manuell einstellbar sind. Weiterhin kann die Empfehlung des autonomen Fahrbetriebs auch ein automatisches Einfahren des Fahrzeugs in den Verkehrsstau umfassen. Der Fahrzeuginsasse 1 kann dabei abhängig von eigenen Wünschen den empfohlenen autonomen Fahrbetrieb bestätigen oder ablehnen.
Die Empfehlung des autonomen Fahrbetriebs kann von der Fahrerassistenzvorrichtung 2 zudem verkehrszustandsabhängig ausgegeben werden. Bevorzugt wird ein autonomer Fahrbetrieb bei einem vorausliegenden, sehr langen Verkehrsstau ausgegeben, wobei eine Fahrt mit einer sehr geringen Geschwindigkeit und vielen Anhaltevorgängen zu erwarten ist. Darüber hinaus ist die Empfehlung des autonomen Fahrbetriebs auch unabhängig von einer aktiven Routenführung ausgebbar, wobei die Empfehlung eine Änderung einer Routenführung auf eine Route mit einem Verkehrsstau beinhalten kann, um eine längere automatische Fahrt zu ermöglichen.
Weiterhin können sowohl die Ausgabe der Stauwarnung als auch der Empfehlung des autonomen Fahrbetriebs parametrisiert werden. Z. B. wird eine Stauwarnung und/oder eine Empfehlung zum autonomen Fahrbetrieb an den Fahrzeuginsassen 1 ausgegeben, wenn in einer vorausliegenden Entfernung von 500 Metern eine Geschwindigkeitsverringerung von mehr als 50 km/h auf eine Geschwindigkeit von weniger als 30 km/h auf einer Schnellstraße zu erwarten ist. Diese Einstellungen können sowohl in der Fahrerassistenzvorrichtung 2 als auch in der fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 vorgenommen werden.
Während des autonomen Fahrbetriebs findet weiterhin eine Kommunikation zwischen der Fahrerassistenzvorrichtung 2 und der fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit 3 sowie zwischen der Fahrerassistenzvorrichtung 2 und dem Fahrzeuginsassen 1 statt. Beispielsweise kann sich bei einer bekannten Verkehrslage oder einer Verkehrsprognose eine Übergabezeit für einen manuellen Fahrbetrieb verkehrszustandsabhängig verändern. Dazu wird zu einer bestimmten ersten Zeit vor Erreichen eines Endes des Verkehrsstaus, z. B. 3 Minuten vor Stauende, ein Hinweis an den Fahrzeuginsassen 1 ausgegeben und zu einer bestimmten zweiten Zeit vor Erreichen des Endes des Verkehrsstaus, z. B. 1 Minute vor Stauende, eine aktive Information an den Fahrzeuginsassen 1 ausgegeben. Ebenso kann die Verringerung der Übergabezeit aktiv an den Fahrzeuginsassen 1 ausgegeben werden, z. B. wenn 5 Sekunden bei einer Fahrt in einem sich bewegenden breiten Stau eine längere Übergabezeit vorgesehen ist, diese sich allerdings bei einer Wiederanfahrt zum freien Verkehr verkürzt.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeuginsasse
2: Fahrerassistenzvorrichtung
3: fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011085167 A1 [0002]
DE 102011009665 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs, wobei – ein Stauassistent einer Fahrerassistenzvorrichtung (2) aktiviert wird, wenn ein auf einer vorgegebenen Route des Fahrzeugs vorausliegender Verkehrsstau erkannt wird, – eine Stauwarnung an einen Fahrer des Fahrzeugs ausgegeben wird und – eine Empfehlung zur Aktivierung eines autonomen Fahrbetriebs während des Verkehrsstaus ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, – dass der vorausliegende Verkehrsstau von einer fahrzeugexternen Datenverarbeitungseinheit (3) erkannt wird, die drahtlos mit dem Fahrzeug verbunden ist, – wobei die fahrzeugexterne Datenverarbeitungseinheit (3) eine Stauinformation an die Fahrerassistenzvorrichtung (2) des Fahrzeugs übermittelt, welche in Abhängigkeit der Stauinformation die Stauwarnung an den Fahrer ausgibt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Aktivierung des autonomen Fahrbetriebs eine Zeitdauer und eine Länge eines zurückzulegenden Routenabschnitts von dem Fahrer vorgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Information über einen abseits der vorgegebenen Route des Fahrzeugs erkannten Verkehrsstau an den Fahrer ausgegeben wird und eine Änderung einer Routenführung in Richtung des erkannten Verkehrsstaus empfohlen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfehlung zur Aktivierung des autonomen Fahrbetriebs in Abhängigkeit einer Entfernung des erkannten Verkehrsstaus und einer bei Erreichen des Verkehrsstaus zu erwartenden Geschwindigkeitsverringerung des Fahrzeugs ausgegeben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauwarnung in Abhängigkeit einer vom Fahrzeug ermittelten Verkehrszustandsinformation, welche einen aktuellen Verkehrszustand der vorausliegenden Route beinhaltet, ausgegeben wird.