DE102015216502A1

DE102015216502A1 - Optimierte Start/Stopp Automatik

Info

Publication number: DE102015216502A1
Application number: DE102015216502.7A
Authority: DE
Inventors: Harald Feifel; Robert Gach; Richard Scherping
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Autonomous Mobility Germany GmbH
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2017-03-02
Also published as: WO2017036807A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs. Das Fahrerassistenzsystem weist eine Sensor- und/oder Kommunikationseinheit und eine Recheneinheit auf. Die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ist dabei ausgeführt, Informationen über die Ampelphase einer Ampel zu erfassen. Die Recheneinheit ist außerdem ausgeführt, unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs anzusteuern.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs, ein Fahrzeug mit einem solchen Fahrerassistenzsystem, ein Verfahren zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs, ein Programmelement und ein computerlesbares Medium.
Manche Fahrzeuge sind mit einer Start/Stopp-Automatik ausgerüstet, um den Treibstoffverbrauch zu senken. Eine solche Start/Stopp-Automatik schaltet den Motor des Fahrzeugs vorübergehend aus, sofern bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Bei Fahrzeugen mit Handschaltung kann die Start/Stopp-Automatik den Motor beispielsweise dann abschalten, wenn die Bedingungen „kein Gang“ und „Stillstand des Fahrzeugs“ erfüllt sind. Wird dann vom Fahrer das Kupplungspedal betätigt, um einen Gang einzulegen, kann die Start/Stopp-Automatik den Motor wieder starten. Für die Zeitdauer, in der der Motor auf diese Weise abgeschaltet wird, kann Treibstoff gespart werden.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, den Treibstoffverbrauch eines Fahrzeugs weiter zu senken.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und aus der folgenden Beschreibung.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Fahrerassistenzsystem zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs angegeben. Das Fahrerassistenzsystem weist neben einer Sensor- und/oder Kommunikationseinheit eine Recheneinheit auf. Die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ist dabei ausgeführt, Informationen über die Ampelphase einer Ampel zu erfassen, und die Recheneinheit ist ausgeführt, unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs anzusteuern.
Unter einer Ampel wird hier eine in Europa, insbesondere Deutschland, gängige Straßenverkehrsampel, d.h. Lichtzeichenanlage im Sinne der StVO, beispielweise mit den Lichtzeichen Rot, Orange, Grün verstanden; die Ampel kann auch nur ein rotes und ein oranges Licht aufweisen, oder ein rotes Licht allein. Die jeweilige Farbe oder Farbenkombination der Ampel, zum Beispiel Rot und Orange, wird im Folgenden als Ampelphase bezeichnet.
Die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs ist eine Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten eines Motors oder einzelner Zylinder des Motors des Fahrzeugs. Diese Vorrichtung schaltet insbesondere bei Anhalten des Fahrzeugs während einer Reise den Motor vorübergehend aus, um Energie zu sparen. Dies kann erfolgen, wenn der Fahrer die Fußbremse im oder bis zum Stillstand des Fahrzeugs betätigt und der Fahrer den Motor nicht ausschaltet, z.B. indem er den Zündschlüssel im Zündschloss verbleiben lässt. Betätigt der Fahrer in einem Fahrzeug mit Handschaltung das Kupplungspedal oder in einem Fahrzeug mit Automatikgetriebe das Gaspedal, kann der Motor von der Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs wieder gestartet werden.
Bei dem Fahrzeug handelt es sich beispielsweise um ein Kraftfahrzeug, wie Auto, Bus oder Lastkraftwagen, oder aber auch um ein Schienenfahrzeug oder ein Motorrad.
Die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit des Fahrzeugs ist ausgeführt, Informationen über die Ampelphase der Ampel zu erfassen. Informationen über die Ampelphase sind zunächst die Ampelphase selbst, d.h. der Beleuchtungszustand. Informationen über die Ampelphase können auch die Zeitdauer enthalten, bis ein Wechsel der Ampelphasen erfolgen wird.
Die Recheneinheit ist ausgeführt, die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs anzusteuern. „Ansteuern“ heißt in diesem Zusammenhang zum Beispiel „Einschalten des Motors aus dem Aus-Zustand“, „Einschalten einzelner Zylinder des Motors aus dem Aus-Zustand“, „Abschalten des Motors aus dem Ein-Zustand“, „Abschalten einzelner Zylinder des Motors aus dem Ein-Zustand“ oder „kein Signal zum Ein- oder Ausschalten des Motors oder einzelner Zylinder des Motors“. Die Recheneinheit kann zusätzliche Bedingungen zu den bestehenden der Start/Stopp-Automatik auferlegen, oder aber die ursprünglichen Bedingungen der Start/Stopp-Automatik überschreiben. Die Recheneinheit kann weiterhin mit voller Autorität die Start/Stopp-Automatik kontrollieren, oder aber nur als Subsystem fungieren. Beispielsweise übergibt die Recheneinheit unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase ein Signal an die Start/Stopp-Automatik zum Ausschalten des Motors, wobei das Ausschalten jedoch nicht erfolgt, wenn eine andere notwendige Bedingung, wie das Herausnehmen aller Gänge bei Handschaltung, nicht erfüllt ist.
In einem anderen Beispiel ist es eine hinreichende Bedingung zum erneuten Starten des Motors, dass die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit das Umschalten der Ampel von Rot auf Grün detektiert, insofern jedenfalls die Drehmomentübertragung irgendwo im Antriebsstrang unterbrochen ist, um ein „Springen“ des Fahrzeugs zu vermeiden.
In anderen Worten erfasst die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit die Ampel, insbesondere den Signalzustand der Ampel, und steuert dementsprechend die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs an, d.h. sie schaltet den Motor entweder ein oder aus oder lässt den Motor im jeweiligen Zustand verbleiben.
Eine vorteilhafte Wirkung der Erfindung ist es, dass der Fahrer eines Fahrzeugs, insbesondere im Stadtverkehr mit zahlreichen Ampeln, unterstützt wird. Außerdem kann der Verkehrsfluss beschleunigt werden, besonderes dadurch, dass der Motor bei bevorstehendem Schalten der Ampel von Rot auf Orange/Grün rechtzeitig gestartet wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit weiterhin ausgeführt, die Informationen über die Ampelphase von der Ampel über eine Infrastruktur-zu-Fahrzeug Kommunikation zu erhalten.
Die Infrastruktur-zu-Fahrzeug Kommunikation oder X2C-Kommunikation umfasst die Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und einer weiteren Einrichtung, die kein Fahrzeug ist, wie beispielsweise einer Infrastruktureinrichtung (Ampel, etc.). Die kabellose Übertragung bzw. der kabellose Empfang dieser Daten kann per Bluetooth, WLAN (z. B. WLAN 802.11a/b/g/n oder WLAN 802.11p), ZigBee oder WiMax oder aber auch zellulärer Funksysteme wie GPRS, UMTS oder LTE erfolgen. Es ist auch die Verwendung anderer Übertragungsprotokolle möglich. Die genannten Protokolle bieten den Vorteil der bereits erfolgten Standardisierung.
In dieser Ausführung ist die Ampel mit einem zusätzlichen Sender ausgestattet, um zusätzlich zum Lichtzeichen Informationen zur Ampelphase u.a. an Fahrzeuge zu übertragen.
Die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ist demnach in der Lage, Signale zu empfangen. Sie kann mitunter Teil einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikationsanlage oder auch Infrastruktur-zu-Fahrzeug-Kommunikationsanlage sein.
Die Infrastruktur-zu-Fahrzeug Kommunikation und die C2C (Car-to-Car-Kommunikation) sind vom Car-to-Car-Communication-Konsortium (C2C-CC), einem Zusammenschluss mehrerer Automobilhersteller, definierte Begriffe. C2C-CC erarbeitet für die Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation und für die Kommunikation der Fahrzeuge mit Infrastruktur-Einrichtungen einen offenen Industriestandard. Basis für solche Car-to-Car-Funksysteme können drahtlose Kommunikationssysteme in Form von WLANs (Wireless Local Area Networks) gemäß beispielsweise dem von der IEEE unter der Standardbezeichnung 802.11 definierten Standard sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung enthalten die Informationen von der Ampel die Zeitdauer bis zum Umschalten der jeweiligen Ampelphasen.
So ist es möglich, nicht nur auf das Schalten der Ampelphasen zu reagieren, sondern bereits mit Vorwissen zu agieren. Diese Information ermöglicht es der Recheneinheit, der Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs ein Einschalten des Motors oder mancher Zylinder des Motors aus dem ausgeschalteten Zustand zu kommandieren, wenn ein Umschalten der Ampel von Rot auf Orange oder Grün unmittelbar bevorsteht. Dies kann den Verkehrsfluss erheblich beschleunigen, da die Totzeit zum Starten des Motors noch während der Rotphase erfolgen kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Recheneinheit weiterhin ausgeführt, einen Verbrennungsmotor des Fahrzeugs nicht zu deaktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit eine Zeitdauer bis zum Umschalten der Ampelphasen von Rot auf Orange/Grün der Ampel detektiert, welche kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist.
Erreicht in anderen Worten das Fahrzeug eine rote Ampel und erhält die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit Informationen, dass die Zeit bis zum Ende der Rotphase innerhalb gewisser Grenzen liegt, so kann die Recheneinheit die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs anweisen, den Motor nicht auszuschalten. Dies mag insbesondere sinnvoll sein, da erstens das Einschalten des Motors kurzfristig weitere Energie verbraucht, andererseits jedes Einschalten des Motors Materialermüdung zum Beispiel im Anlasser nach sich zieht, auch wenn der Motor durch langen vorangegangen Betrieb ausreichend warm ist, um ein schnelles, energiesparendes und klopfarmes Starten des Motors zu ermöglichen. Auch diese Ausführung begünstigt einen zügigen Verkehrsfluss an einer Ampel, da wiederum die Totzeit je Fahrzeug durch Starten des Motors entfällt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ausgeführt, die Ampelphase optisch zu erfassen.
Das optische Erfassen kann zum Beispiel mit Photodioden erfolgen. Auch können Kameras zum Einsatz kommen, die durch Bilderkennungsalgorithmen in der Lage sind, andere Lichter, wie Licht aus Reklame, von Ampellichtern zu unterscheiden. Auch können bereits bestehende Kameras oder Stereokameras des Fahrzeugs genutzt werden, um dann die erfassten Informationen in der Recheneinheit des Fahrzeugs auszuwerten.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Recheneinheit ausgeführt, den Verbrennungsmotor zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel von Rot auf Orange/Grün detektiert.
Diese Ausführungsform ist besonders geeignet, mit Vorwissen oder auch schneller Reaktion, ermöglicht durch Sensoren, das Starten des Motors früher erfolgen zu lassen. Andernfalls kann sich eine größere Zeit bis zum Starten des Motors ergeben, die sich aus der Reaktionszeit des Fahrers (die üblicherweise mindestens 100 ms dauert), aus der Handlungsdauer des Fahrers am Fahrzeug (beispielsweise Drücken des Kupplungspedals und dem Einlegen eines Ganges mit anschließendem Gasgeben) und aus Totzeiten und Verzögerungen des Antriebstranges beim Beschleunigen zusammensetzt. Starten die Motoren einer Fahrzeugkolonne jedoch automatisch, können diese Verzögerungen größtenteils reduziert werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ausgeführt, den Abstand des Fahrzeugs bis zur Ampel zu erfassen, wobei die Recheneinheit ausgeführt ist, den Verbrennungsmotor zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel von Rot auf Orange/Grün detektiert und die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit einen Abstand des Fahrzeugs zur Ampel detektiert, der kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist.
Hierbei wird berücksichtigt, wie weit das Fahrzeug von der Ampel entfernt steht. Der auf diesen Abstand bezogene vordefinierte Grenzwert kann entweder unveränderlich herstellerseitig gespeichert sein, von einer Werkstatt konfigurierbar sein, oder auch vom Fahrer oder Benutzer einstellbar sein. In dieser Ausführungsform erfasst die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit den Wechsel auf Grün nach einer Rotphase und die Recheneinheit startet den Motor nur dann aus dem ausgeschalteten Zustand wieder, wenn der erfasste Abstand zur Ampel kleiner als der vordefinierte Grenzwert ist. Die beiden Bedingungen „Grünphase“ bzw. „Schalten auf eine Grünphase“ und „Abstand Fahrzeug und Ampel kleiner als Grenzwert“ sind gemäß der Booleschen Algebra mit einem logischen „UND“ verknüpft. Dies mag verhindern, dass der Motor zu früh automatisch wieder startet, obwohl zu erwarten ist, dass eine größere Zahl von vorausfahrenden Fahrzeugen längere Zeit in Anspruch nehmen wird, bis tatsächlich die Fahrt fortgesetzt werden kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ausgeführt, den Abstand des Fahrzeugs bis zur Ampel zu erfassen, wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit ausgeführt ist, ein vorausfahrendes Fahrzeug zu erfassen, wobei die Recheneinheit ausgeführt ist, den Verbrennungsmotor zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel von Rot auf Orange/Grün und einen Abstand des Fahrzeugs zur Ampel detektiert, der kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist, und die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit detektiert, dass sich ein vorausfahrendes Fahrzeug in Bewegung setzt.
Demnach sind drei Bedingungen mit einem logischen „UND“ verknüpft: Erstens, die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit detektiert eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel von Rot auf Orange/Grün; zweitens, die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit detektiert einen Abstand des Fahrzeugs zur Ampel, der kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist; drittens, die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit detektiert, dass sich ein vorausfahrendes Fahrzeug in Bewegung setzt. Besonders die dritte Bedingung des sich in Bewegung setzenden vorausfahrenden Fahrzeugs ist auf die größtmögliche Treibstoffersparnis gerichtet, da die Motorleistung üblicherweise nur dann benötigt wird, wenn sich das Fahrzeug tatsächlich in Bewegung setzen kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Recheneinheit ausgeführt, den Verbrennungsmotor mit einer vom Abstand des Fahrzeugs zur Ampel abhängigen Verzögerung zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel von Rot auf Orange/Grün detektiert.
Demnach errechnet die Recheneinheit eine Verzögerung, mit der der Verbrennungsmotor gestartet werden soll, um die Verzögerung durch vorausfahrende Fahrzeuge, die sich nacheinander in Bewegung setzen, zu berücksichtigen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Fahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem wie oben und im Folgenden beschrieben angegeben.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs angegeben. In einem ersten Schritt erfolgt dabei ein Erfassen von Information über die Ampelphase einer Ampel. Im zweiten Schritt erfolgt ein Ansteuern der Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Programmelement angegeben, das, wenn es auf einem Prozessor eines Fahrzeugs ausgeführt wird, den Prozessor anleitet, das Ansteuern der Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs durch eine Recheneinheit unter Berücksichtigung einer Ampelphase durchzuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein computerlesbares Medium angegeben, auf dem ein Programmelement wie oben und im Folgenden beschrieben gespeichert ist.
Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
1 zeigt ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung im Straßenverkehr.
2 zeigt ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung im Straßenverkehr.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
4 zeigt ein Fahrzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Darstellung in den Figuren ist schematisch und nicht maßstabsgetreu. Werden in den verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente.
1 zeigt ein Fahrzeug 1 und ein dem Fahrzeug 1 vorausfahrendes Fahrzeug 2. Das vorausfahrende Fahrzeug 2 steht als erstes Fahrzeug der Schlange vor einer Ampel 310. Die Ampel 310 zeigt in diesem Beispiel gerade „Rot“. Beide Fahrzeuge 1, 2 stehen vor der roten Ampel und befinden sich im Stillstand. Die Sensor- und Kommunikationseinheit 10 des Fahrzeugs 1 beobachtet die Situation, d.h. sie erfasst die Lichtsignale der Ampel 310, die gerade rot leuchtet. Außerdem erfasst die Sensor- und Kommunikationseinheit 10 des Fahrzeugs 1 das vorausfahrende Fahrzeug 2.
Die Recheneinheit des Fahrzeugs 1 ist programmiert, folgende Bedingungen in folgender Verknüpfung zu prüfen, um den Motor abzuschalten:
Ganghebel auf „neutral“, „UND“ Fahrer hält Fußbremse gedrückt, „UND“ Ampel auf Rot.
Weiterhin ist die Recheneinheit des Fahrzeugs 1 programmiert, folgende Bedingungen in folgender Verknüpfung zu prüfen, um den Motor wieder zu starten, nachdem er abgeschaltet wurde:
Ampel schaltet innerhalb von 3 s auf Orange „ODER“ Grün, „UND“ der Abstand des Fahrzeugs 1 zur Ampel 310 beträgt weniger als 30 m, „UND“ das vorausfahrende Fahrzeug 2 setzt sich in Bewegung.
Der Abstand des Fahrzeugs 1 zur Ampel 310 wird in diesem Beispiel aus einer Positionsbestimmung, beispielsweise mittels GPS, und einer digitalen Karte ermittelt. Unter dem Begriff „digitale Karte“ oder „digitale Kartendaten“ sind auch Karten für fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS, Advanced Driver Assistance System) zu verstehen, ohne dass eine Navigation stattfindet. Es sei darauf hingewiesen, dass GPS stellvertretend für sämtliche Globale Navigationssatellitensysteme (GNSS) steht, wie z.B. Galileo, GLONASS (Russland), Compass (China), IRNSS (Indien).
An dieser Stelle sei ebenfalls darauf hingewiesen, dass die Positionsbestimmung des Fahrzeugs auch über eine Zellpositionierung erfolgen kann. Dies bietet sich insbesondere bei der Verwendung von GSM- oder UMTS-Netzen an.
2 zeigt eine andere Situation mit einem vorausfahrenden Fahrzeug 2 und einem weiteren vorausfahrenden Fahrzeug 3, die alle im Stillstand an der roten Ampel 310 stehen.
Die Recheneinheit des Fahrzeugs 1 ist programmiert, folgende Bedingungen in folgender Verknüpfung zu prüfen, um den Motor abzuschalten:
Ganghebel auf „neutral“, „UND“ Fahrer hält Fußbremse gedrückt, „UND“ Ampel auf Rot.
Weiterhin ist die Recheneinheit des Fahrzeugs 1 programmiert, folgende Bedingungen in folgender Verknüpfung zu prüfen, um den Motor wieder zu starten, nachdem er abgeschaltet wurde:
Ampel schaltet innerhalb von 3 s auf Orange „ODER“ Grün, „UND“ der Motor wird mit einem zum Abstand des Fahrzeugs 1 zu der Ampel 310 abhängigen Verzögerung gestartet. In diesem Beispiel ist der Abstand des Fahrzeugs 1 zur Ampel 310 32,10 m. Dies hat eine Positionsbestimmung und ein Abgleich mit einer digitalen Karte ergeben, in der die genaue Position der Ampel 310 abgelegt ist. In diesem Abstand werden drei vorausfahrende Fahrzeuge vermutet, wobei für jedes vorausfahrende Fahrzeug eine Verzögerung von 0,5 s eingeplant wird. Demnach springt der Motor 1,5 Sekunden nachdem die Ampel von Rot auf Grün umgeschaltet hat, an. Die Sensor- und Kommunikationseinheit 10 des Fahrzeugs 1 hat in diesem Beispiel die Information zum Umschalten der Ampel durch eine Infrastruktur-zu-Fahrzeug Schnittstelle erhalten. Die Ampel 310 hat demnach über ihre Sendeanlage ein Signal an das Fahrzeug 1 gesendet, in der sie dem Fahrzeug 1 den Lichtwechsel mitgeteilt hat.
3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren. In einem ersten Schritt führt die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit 10 ein Erfassen S1 von Information über die Ampelphase einer Ampel 310 durch, d.h. die Lichtsignale und die Zeitdauer bis zum Wechsel der Signale der Ampel 310 werden über eine Infrastruktur-zu-Fahrzeug Schnittstelle dem Fahrzeug 1 mitgeteilt. In einem zweiten Schritt führt die Recheneinheit 30 des Fahrzeugs ein Ansteuern S2 der Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs 1 unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase durch. In diesem Schritt sendet die Recheneinheit 20 an die Start/Stopp-Automatik entsprechende Signale zum Starten oder Stoppen des Verbrennungsmotors 30, oder unterlässt eine Signalsendung, wenn am derzeitigen Motorzustand kein Änderungsbedarf besteht.
4 zeigt ein Fahrzeug 1 mit einem Fahrerassistenzsystem 100 mit einer Sensor- und/oder Kommunikationseinheit 10, einer Recheneinheit 20 und einem Verbrennungsmotor 30.
In anderen Worten beschreibt die Erfindung Möglichkeiten, den Zeitpunkt zum Start und Stopp des Verbrennungsmotors an Ampeln unter Zuhilfenahme von Car2X Information zu optimieren. Ziel ist es, die Fahrbereitschaft des Fahrzeugs zu erhöhen. Zum einen kann der Start bei Erreichen einer Grünphase erzwungen werden. Zum zweiten kann der Stopp am Ende einer Rotphase verhindert werden. Zum dritten können Start- und Stopp-Phase derart angepasst werden, dass der Motor häufiger ausgeschaltet ist.
Ein Vorteil der Erfindung zeigt sich zum Beispiel, wenn ein unaufmerksamer Fahrer verspätet auf den Wechsel in die Grünphase der Ampel reagiert. Bei ausgeschaltetem Verbrennungsmotor muss dieser zunächst durch Betätigten der Kupplung gestartet werden. Ziel ist die Erhöhung der Fahrbereitschaft des Fahrzeugs durch einen automatischen Start des Verbrennungsmotors beim Eintritt oder kurz vor Eintritt der Grünphase. Dadurch wird der Fahrer auf die Grünphase aufmerksam gemacht. Außerdem wird das Fahrzeug fahrbereit gemacht.
Eine Grundbedingung zum Start des Verbrennungsmotors kann bei Handschaltungen die Betätigung des Kupplungspedals oder des Bremspedals sein. Verschiedene Erweiterungen beschreiben Zusatzbedingungen zum Start des Verbrennungsmotors. Die Zusatzbedingungen können als alternative Bedingungen gelten und durch „ODER“ mit der oben genannten Grundbedingung verknüpft sein, während sie untereinander mit „UND“ verknüpft sein können:
Erste Möglichkeit: Die Zusatzbedingungen setzen sich zusammen aus der erforderlichen Kombination: Ampelphase Gelb/Rot oder Grün, „UND“ Abstand zur Ampel kleiner als Mindestabstand. Ein unaufmerksamer Fahrer wird durch die Aktivierung des Verbrennungsmotors auf die Grünphase der Ampel aufmerksam gemacht. Das Fahrzeug ist damit außerdem unmittelbar fahrbereit. Wenn sich das Fahrzeug nahe der Ampel befindet, erhöht sich dadurch die Wahrscheinlichkeit, die Ampel während der Grünphase zu passieren.
Zweite Möglichkeit: Die Zusatzbedingungen setzen sich zusammen aus der erforderlichen Kombination: Ampelphase Gelb/Rot oder Grün, „UND“ Abstand zur Ampel kleiner als Mindestabstand, „UND“ vorausfahrende Fahrzeuge setzen sich in Bewegung.
Der Verbrennungsmotor wird also erst aktiviert, wenn sich die voraus befindlichen Fahrzeuge in Bewegung setzen. Damit wird vermieden, dass der Verbrennungsmotor in einer Stausituation unnötigerweise gestartet wird. Diese Ausführungsform bedient sich eines Car2X Systems.
Dritte Möglichkeit: Die Zusatzbedingungen setzen sich zusammen aus der erforderlichen Kombination: Ampelphase Gelb/Rot oder Grün, „UND“ Abstand zur Ampel kleiner als Mindestabstand, „UND“ ein unmittelbar vorausfahrendes Fahrzeug setzt sich in Bewegung.
Durch Berücksichtigung von Sensorinformationen kann der Verbrennungsmotor erst dann gestartet werden, wenn sich das unmittelbar voraus befindliche Fahrzeug in Bewegung setzt. Diese Ausführungsform bedient sich eines Car2X Systems und einer Umfeldsensorik.
Vierte Möglichkeit: Die Zusatzbedingungen setzen sich zusammen aus der erforderlichen Kombination: Ampelphase Gelb/Rot oder Grün, „UND“ Verzögerung in Abhängigkeit zum Abstand zu Ampel. Der Verbrennungsmotor wird zeitlich verzögert gestartet. Die zeitliche Verzögerung ist abhängig vom Abstand zur Ampel. Die zeitliche Verzögerung ist z.B. umso größer je größer der Abstand zur Ampel ist. Damit wird vermieden, dass der Verbrennungsmotor zu früh gestartet wird. Diese Ausführungsform bedient sich eines Car2X Systems.
Fünfte Möglichkeit: Die Zusatzbedingungen setzen sich zusammen aus der erforderlichen Kombination: Ampelphase Gelb/Rot oder Grün, „UND“ Verzögerung in Abhängigkeit zum Abstand zu Ampel, „UND“ Ampelphase nicht Ende Rot oder Gelb/Rot. Der Verbrennungsmotor wird hier bereits nicht ausgeschaltet, wenn die Ampel innerhalb einer gesetzten Zeit auf Gelb/Rot wechselt.
Bei Kommunikation mit einer mit Car2X ausgerüsteten Ampel können außerdem die Schaltphasen der Start-Stopp Funktion dahingehend angepasst werden, dass der Verbrennungsmotor häufiger ausgeschaltet werden kann. Dies ist möglich, da die Ampel sicherstellt, dass der Verbrennungsmotor rechtzeitig wieder gestartet wird.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeug
2: Vorausfahrendes Fahrzeug
3: Vorausfahrendes Fahrzeug
10: Sensor- und/oder Kommunikationseinheit
20: Recheneinheit
30: Verbrennungsmotor
100: Fahrerassistenzsystem
310: Ampel
S1: Erfassen
S2: Ansteuern

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 Nicht-Patentliteratur

IEEE unter der Standardbezeichnung 802.11 [0018]

Claims

Fahrerassistenzsystem (100) zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeugs (1), aufweisend: eine Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10), und eine Recheneinheit (20), wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) ausgeführt ist, Informationen über die Ampelphase einer Ampel (310) zu erfassen, und wobei die Recheneinheit (20) ausgeführt ist, unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase die Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs (1) anzusteuern.
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 1, wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) ausgeführt ist, die Informationen über die Ampelphase von der Ampel (310) über eine Infrastruktur-zu-Fahrzeug Kommunikation zu erhalten.
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 2, wobei die Informationen von der Ampel (310) die Zeitdauer bis zum Umschalten der jeweiligen Ampelphasen enthalten.
Fahrerassistenzsystem (100) nach Anspruch 3, wobei die Recheneinheit (20) ausgeführt ist, einen Verbrennungsmotor (30) des Fahrzeugs (1) nicht zu deaktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) eine Zeitdauer bis zum Umschalten der Ampelphasen von Rot auf Orange/Grün der Ampel (310) detektiert, welche kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) ausgeführt ist, die Ampelphase optisch zu erfassen.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (20) ausgeführt ist, den Verbrennungsmotor (30) zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel (310) von Rot auf Orange/Grün detektiert.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) ausgeführt ist, den Abstand des Fahrzeugs (1) bis zur Ampel zu erfassen, wobei die Recheneinheit (20) ausgeführt ist, den Verbrennungsmotor (30) zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel (310) von Rot auf Orange/Grün detektiert und die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) einen Abstand des Fahrzeugs (1) zur Ampel (310) detektiert, der kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) ausgeführt ist, den Abstand des Fahrzeugs (1) bis zur Ampel zu erfassen, wobei die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) ausgeführt ist, ein vorausfahrendes Fahrzeug (2) zu erfassen, wobei die Recheneinheit (20) ausgeführt ist, den Verbrennungsmotor (30) zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel (310) von Rot auf Orange/Grün detektiert und die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) einen Abstand des Fahrzeugs (1) zur Ampel (310) detektiert, der kleiner als ein vordefinierter Grenzwert ist, und die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) detektiert, dass sich ein vorausfahrendes Fahrzeug (2) in Bewegung setzt.
Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (20) ausgeführt ist, den Verbrennungsmotor (30) mit einer vom Abstand des Fahrzeugs (1) zur Ampel (310) abhängigen Verzögerung zu aktivieren, wenn die Sensor- und/oder Kommunikationseinheit (10) eine Grünphase oder ein Umschalten der Ampel (310) von Rot auf Orange/Grün detektiert.
Fahrzeug (1) mit einem Fahrerassistenzsystem (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zur Ansteuerung einer Start/Stopp-Automatik eines Fahrzeug (1), aufweisend die Schritte: Erfassen (S1) von Information über die Ampelphase einer Ampel (310), und Ansteuern (S2) der Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs (1) unter Berücksichtigung der erfassten Informationen über die Ampelphase.
Programmelement, das, wenn es auf einem Prozessor eines Fahrzeugs ausgeführt wird, den Prozessor anleitet, die folgenden Schritte durchzuführen: Ansteuern der Start/Stopp-Automatik des Fahrzeugs unter Berücksichtigung einer Ampelphase.
Computerlesbares Medium, auf dem ein Programmelement nach Anspruch 12 gespeichert ist.