DE102016208604A1

DE102016208604A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Ausweichmanövers für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102016208604A1
Application number: DE102016208604.9A
Authority: DE
Inventors: Alfred Kuttenberger; Thomas HAEUSSLER; Erhan Kinaz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-05-19
Filing date: 2016-05-19
Publication date: 2017-11-23
Also published as: WO2017198367A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbereitung eines Ausweichmanövers für ein Kraftfahrzeug bei dem – mittels einer Umfeldsensorik das Vorliegen einer Kollisionsgefahr mit einem sich vor dem Kraftfahrzeug auf derselben Fahrspur befindenden Objekt detektiert wird und – mittels eines fahrerunabhängigen Eingriffes durch eine fahrzeugeigene Aktuatorik ein Querversatz des Kraftfahrzeugs innerhalb seiner Fahrspur erzeugt wird, so dass das Vorbeifahren an dem Objekt für den Fahrer erleichtert wird.

Description

Stand der Technik
Aus der DE 10 2004 008 894 A1 sind ein Sicherheitssystem für ein Fortbewegungsmittel sowie ein hierauf bezogenes Verfahren bekannt. Um dieses Sicherheitssystem, insbesondere Unfallvermeidungssystem, so weiterzuentwickeln, dass ein vom Führer des Fortbewegungsmittels eingeleitetes Ausweichmanöver bei Annäherung an ein Hindernis unterstützt und so ein Unfall durch Kollision verhindert wird, wird vorgeschlagen, dass eine Auswerteeinheit mindestens eine Ausweichtrajektorie und/oder mindestens einen automatischen Bremsvorgang ermittelt und dass bei Einleiten eines Ausweichmanövers oder eines Notbremsmanövers durch den Führer des Fortbewegungsmittels die Auswerteeinheit dieses Manöver in Form einer optimalen Ausweichtrajektorie oder in Form einer automatischen Notbremsung vorgibt, unterstützt oder vorschlägt.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbereitung bzw. Durchführung eines Ausweichmanövers für ein Kraftfahrzeug bei dem

– mittels einer Umfeldsensorik das Vorliegen einer Kollisionsgefahr mit einem sich vor dem Kraftfahrzeug auf derselben Fahrspur bzw. Fahrbahnhälfte bzw. Fahrstreifen befindenden Objekt detektiert wird und
– abhängig von dem detektierten Objekt mittels eines fahrerunabhängigen Eingriffes durch eine fahrzeugeigene Aktuatorik ein Querversatz des Kraftfahrzeugs innerhalb seiner Fahrspur erzeugt wird, so dass das Vorbeifahren an dem Objekt für den Fahrer erleichtert wird.

Durch die Erfindung wird der Fahrer bei der Erzeugung eines Querversatzes des Kraftfahrzeugs unterstützt, so dass sich für ihn ein Überholvorgang einfacher gestaltet. Damit ändert sich die Querablage des Kraftfahrzeugs und der Fahrer ist in einer besseren Ausgangsposition für einen Überholvorgang. Bei dem Objekt kann es sich insbesondere um ein Zweirad oder einen Fußgänger handeln.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Umfeldsensorik um eine Radarsensorik, eine Videosensorik oder eine Lidarsensorik handelt. Derartige Sensoriken sind in modernen Fahrzeugen zunehmend für Fahrerassistenzfunktionen wie z.B. einen Spurwechselassistenten vorhanden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Aktuatorik um einen Lenkwinkelsteller, einen Lenkmomentensteller oder einen radindividuellen Bremsensteller handelt. Bei der Verwendung eines radindividuellen Bremsenstellers wird ausgenutzt, dass durch eine radindividuelle Bremsung ebenfalls eine Seitenbewegung des Fahrzeugs erzielt werden kann.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Umfeldsensorik der Abstand vom fahrbahninnersten Punkt des Objekts (102) bis zum äußeren Fahrbahnrand ermittelt wird und dass der Querversatz mindestens soweit erfolgt, dass der Abstand des Kraftfahrzeugs zum äußeren Fahrbahnrand größer als der ermittelte Abstand vom fahrbahninnersten Punkt des Objekts bis zum äußeren Fahrbahnrand ist.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass nach Erzeugung des Querversatzes das Kraftfahrzeug durch einen fahrerunabhängigen Eingriff der fahrzeugeigenen Aktuatorik derart ausgerichtet wird, dass es dem Fahrspurverlauf folgt. Damit wird gewährlistet, dass das sich Kraftfahrzeug auch nach der Erzeugung des Querversatzes ohne Zutun des Fahrers in einer stabilen Fahrlage befindet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass nach Erzeugung des Querversatzes und der Ausrichtung des Kraftfahrzeugs der fahrerunabhängige Eingriff der fahrzeugeigenen Aktuatorik beendet wird. Damit wird die restliche Durchführung des Überholvorgangs dem Fahrer überlassen.
Weiter umfasst die Erfindung eine Vorrichtung, enthaltend Mittel, die zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestaltet sind. Dabei handelt es sich insbesondere um ein Steuergerät, in welchem der Programmcode zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren hinterlegt ist.
Die Zeichnung umfasst die 1 und 2.
1 zeigt anhand einer Skizze einen spurversetzten Überholvorgang.
2 zeigt in einem Flussdiagramm den grundlegenden Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Viele Unfälle geschehen dadurch, dass der Fahrer unaufmerksam ist oder dass Hindernisse übersehen werden. Das ist besonders dann der Fall, wenn es sich bei dem Hindernis um im Gegensatz zu zweispurigen Kraftfahrzeugen leicht zu übersehende Verkehrsteilnehmer wie z.B. Fußgänger, Radfahrer oder Rollerfahrer handelt. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, bei einer Detektion eines möglichen Kollisionsobjektes das Fahrzeug durch einen automatisch eingeleiteten Lenkeingriff oder einen automatisch eingeleiteten einseitigen bzw. radindividuellen Bremseingriff frühzeitig innerhalb der eigenen Fahrspur so zu versetzen, dass die Kollisionswahrscheinlichkeit zurückgeht oder sogar eine Kollision ganz vermieden wird.
In 1 ist ein Fahrzeug 101 zu reinem Zeitpunkt t0 eingezeichnet, welches sich auf der Fahrspur 104 nach rechts bewegt. In einem gewissen Abstand vor dem Fahrzeug fährt ebenfalls zum Zeitpunkt t0 ein Zweirad 102 am rechten Fahrbahnrand in dieselbe Richtung. Unten an Bild 1 sind drei Punkte mit ESS, FCW und AEB gekennzeichnet. Dabei bedeutet ESS „ Evasive Steering Support“ und kennzeichnet denjenigen Abstand zum vorausfahrenden Zweirad 102, bei dessen Unterschreiten das fahrerunabhängige Einleiten eines Ausweichmanövers für das Fahrzeug 101 empfehlenswert ist. Ein Ausweichmanöver kann bei diesem Abstand noch komfortabel und ohne Zeitdruck durchgeführt werden. Deutlich näher am Zweirad liegt der mit FCW bezeichnet Punkt. „FCW“ bedeutet „Forward Collision Warning“ und kennzeichnet, diesen Punkt, an dem eine deutlich wahrnehmbare Warnung an den Fahrer wegen einer kritischen Annäherung an das Zweirad ausgegeben werden sollte. Ein noch kleinerer Abstand zum Zweirad liegt beim Punkt AEB vor, wobei AEB „Automatic Emergency Braking“ bedeutet. Bei Erreichen dieses Punktes empfiehlt sich das Einleiten eines fahrerunabhängigen Notbremsmanövers. 103 zeigt die zu einem späteren Zeitpunkt t1 vorliegende Position des Fahrzeugs 101. Zu diesem Zeitpunkt findet der Überholvorgang des Zweirads statt. 104 zeigt die Fahrzeugtrajektorie, welche zu dem geforderten Querversatz führte.
Die Erfindung sieht vor, dass der Fahrer beim Erreichen des mit ESS bezeichneten Abstandes durch ein automatisch eingeleitetes Ausweichmanöver dazu angeleitet wird, das potentielle Kollisionsobjekt 102 möglichst weit innerhalb der eigenen Spur 104 zu umfahren. Dabei ist ein komfortables Versetzen des Fahrzeugs 101 innerhalb der eigenen Fahrspur das Ziel.
Sollte der Fahrer im weiteren Verlauf dann noch durch eigene Lenkbewegungen eingreifen, dann wird er weiterhin durch ein fahrerunabhängiges limitiertes Lenkmoment dahingehend unterstützt, dass er bestmöglich um das potentielle Kollisionsobjekt bzw. die Gefahrenstelle herumfahren kann.
Die Detektion der Notwendigkeit eines Ausweichmanövers basiert dabei auf im Fahrzeug verbauter Umfeldsensorik wie z.B. Video, Radar oder Lidar, welche die Kollisionswahrscheinlichkeit mit dem Hindernis 102 ermittelt.
Als Aktuatorik für diese Fahrerunterstützung sind sowohl Lenkungssteller wie EPS, aktive Vorderachslenkung oder aktive Hinterachslenkung als auch eine Fahrdynamikregelung als radindividueller Bremsensteller geeignet.
Der Ablauf einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in 2 dargestellt.
Nach dem Start des Verfahrens in Block 200 wird in Block 201 mittels einer Umfeldsensorik ermittelt, ob eine Kollisionsgefahr mit einem sich vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Objekt bzw. Radfahrer bzw. Fußgänger vorliegt. Ist dies nicht der Fall, dann wird zu Block 200 zurückgegangen. Ist dies jedoch der Fall, dann wird in Block 202 mittels eines fahrerunabhängigen Eingriffes durch eine fahrzeugeigene Aktuatorik ein Querversatz des Kraftfahrzeugs innerhalb seiner Fahrspur erzeugt wird, so dass das Vorbeifahren an dem Objekt für den Fahrer erleichtert wird. In Block 203 endet das Verfahren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004008894 A1 [0001]

Claims

Verfahren zur Vorbereitung eines Ausweichmanövers für ein Kraftfahrzeug (101) bei dem – mittels einer Umfeldsensorik das Vorliegen einer Kollisionsgefahr mit einem sich vor dem Kraftfahrzeug auf derselben Fahrspur befindenden Objekt (102) detektiert wird (201) und – abhängig von dem detektierten Objekt mittels eines fahrerunabhängigen Eingriffes durch eine fahrzeugeigene Aktuatorik ein Querversatz des Kraftfahrzeugs innerhalb seiner Fahrspur (104) erzeugt wird (202).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Umfeldsensorik um eine Radarsensorik, eine Videosensorik oder eine Lidarsensorik handelt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Aktuatorik um einen Lenkwinkelsteller, einen Lenkmomentensteller oder einen Bremsensteller handelt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Umfeldsensorik der Abstand vom fahrbahninnersten Punkt des Objekts (102) bis zum äußeren Fahrbahnrand ermittelt wird und dass der Querversatz mindestens soweit erfolgt, dass der Abstand des Kraftfahrzeugs (101) zum äußeren Fahrbahnrand größer als der ermittelte Abstand vom fahrbahninnersten Punkt des Objekts (102) bis zum äußeren Fahrbahnrand ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erzeugung des Querversatzes das Kraftfahrzeug (101) durch einen fahrerunabhängigen Eingriff der fahrzeugeigenen Aktuatorik derart ausgerichtet wird, dass es dem Fahrspurverlauf folgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erzeugung des Querversatzes und der Ausrichtung des Kraftfahrzeugs (101) der fahrerunabhängige Eingriff der fahrzeugeigenen Aktuatorik beendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Objekt um ein Zweirad oder einen Fußgänger handelt.
Vorrichtung, enthaltend Mittel, die zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ausgestaltet sind.