-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges.
-
Im innerstädtischen Straßenverkehr treten häufig Situationen auf, in denen sich ein Fahrzeug über eine längere Zeitdauer in der Nähe derselben Fußgänger bzw. Passanten oder Radfahrer fortbewegt. In solchen Situationen kann das vom Verbrennungsmotor des Fahrzeuges erzeugte Abgas von den in der Nähe des Fahrzeugs befindlichen Passanten mehr oder weniger intensiv aufgenommen werden, bevor es sich in der Umgebungsluft verteilt.
-
Ein typisches Beispiel für solche Situationen ist gegeben, wenn Fußgänger eine stark befahrene Straße überqueren. Das unangenehme Gefühl des Einatmens von Abgasen ist Fußgängern, welche sich in einer solchen Situation zwischen den Fahrzeugen bewegen, gut vertraut. Ein weiteres typisches Beispiel ist gegeben, wenn ein Radfahrer an einer Verkehrsampel hinter anderen Fahrzeugen wartet. Solche Situationen treten insbesondere auf, wenn kein separater Fahrradweg verfügbar ist. Während des Wartens auf die Grünphase der Verkehrsampel ist der Radfahrer den Abgasen aus dem Auspuffrohr des vor ihm befindlichen Fahrzeuges ausgesetzt. Die vorstehend beschriebenen Szenarien sind umso gravierender in der Nähe von größeren Fahrzeugen wie z.B. Lastkraftwagen, Bussen etc. Des Weiteren kann auch in speziellen Betriebsmodi wie z.B. während der Regeneration eines Dieselpartikelfilters (DPF) der Abgasgeruch besonders intensiv sein und die in der Nähe befindlichen Passanten belästigen.
-
Aus
DE 10 2012 214 670 A1 sind u.a. ein Partikelfilterregenerationssteuersystem und -verfahren bekannt, wobei mittels eines neben einer Auspufföffnung angeordneten Näherungssensors die Gegenwart eines Objekts nahe der Auspufföffnung erfasst und als Reaktion auf die Erfassung eines Objekts die Regeneration des Partikelfilters gesteuert wird. Dabei kann bei Unterschreiten eines Schwellenwertes für die Distanz insbesondere ein Regenerationsereignis beendet oder das Einleiten eines Regenerationsereignisses verhindert werden.
-
Aus
DE 41 23 843 A1 ist u.a. ein Fahrzeug mit einem Kühlcontainer bekannt, wobei zur Gewährleistung eines abgasfreiem Betriebs z.B. in Fußgängerzonen und Depots die Verbrennungskraftmaschine über einen Wahlschalter abgestellt werden kann, so dass das Fahrzeug dann einheitlich vom Elektromotor betrieben wird.
-
Aus
DE 856 105 B ist u.a. ein Kraftfahrzeug mit seitlich nach hinten ausgeführtem Auspuff bekannt, wobei der Auspuffstutzen in eine Rohrgabelung ausläuft, deren beide Mündungen je einer der beiden Seitenrichtungen zugewandt sind, wobei ein vom Führersitz des Kraftfahrzeuges aus bedienbares Umschaltorgan vorgesehen ist, welches die Auspuffgase je nach Wahl nur in eines der Gabelungsrohre strömen und durch dieses austreten lässt.
-
-
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen, welche eine Reduzierung der Beeinträchtigung von Fußgängern und Radfahrern durch Abgasemissionen des Kraftfahrzeuges ermöglichen.
-
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 bzw. die Vorrichtung gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruchs 11 gelöst.
-
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges weist folgende Schritte auf:
- - Abschätzen, ob ein Zusammentreffen eines von dem Kraftfahrzeug emittierten Abgasstromes mit wenigstens einem Passanten zu erwarten ist, wobei sowohl für den Abgasstrom als auch für den wenigstens einen Passanten auf Basis der jeweiligen aktuellen Position, Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit des Abgasstromes bzw. des Passanten eine Vorhersage einer künftigen Position des Abgasstromes bzw. des Passanten getroffen wird; und
- - Einleiten, in Abhängigkeit von dem Ergebnis dieser Abschätzung, wenigstens einer Gegenmaßnahme zur Verringerung der Wahrscheinlichkeit, dass der wenigstens eine Passant dem Abgasstrom ausgesetzt wird.
-
Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, die Erzeugung von Abgasemissionen zu reduzieren, wenn ein erhöhtes Risiko dafür erfasst wird, dass Passanten (insbesondere Fußgänger oder Radfahrer) direkt den Abgasen eines Kraftfahrzeuges ausgesetzt sind. Dabei wird zum einen die Wahrscheinlichkeit dafür, dass Fußgänger bzw. Passanten dem Abgas direkt ausgesetzt werden, abgeschätzt. Des Weiteren werden eine oder mehrere Gegenmaßnahmen getroffen bzw. aktiviert, um die Erzeugung von Abgasemissionen zu reduzieren oder zumindest die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass der wenigstens eine Passant dem Abgasstrom ausgesetzt wird.
-
Dabei basiert die erfindungsgemäße Beurteilung hinsichtlich eines zu erwartenden Zusammentreffens zwischen Kraftfahrzeug und Passant nicht etwa lediglich auf einer einfachen Abstandsmessung, sondern beinhaltet vielmehr die Einbeziehung von Position, Bewegungsrichtung und Bewegungsgeschwindigkeit sowohl des Abgasstromes als auch des Passanten mit der Folge, dass auch Passanten berücksichtigt (und vor einer Abgasexposition geschützt) werden können, welche sich (noch) nicht unmittelbar im Bereich der Auspufföffnung befinden, sich jedoch dieser Auspufföffnung nähern und/oder infolge der Bewegungsrichtung und - geschwindigkeit des vom Kraftfahrzeug emittierten Abgasstromes bzw. aufgrund der Windrichtung und -geschwindigkeit dem Abgasstrom ausgesetzt werden können.
-
Die erfindungsgemäße Beurteilung bzw. Abschätzung geht somit wesentlich über eine einfache Sensormessung bzw. eine auf eine solche Messung gestützte Entscheidungslogik hinaus und ermöglicht so einen effizienten Schutz von gegebenenfalls auch mehreren, in der Fahrzeugumgebung an unterschiedlichen Positionen befindlichen Passanten unter Minimierung des Risikos, dass diese jeweils dem Abgasstrom ausgesetzt werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Abschätzen hinsichtlich eines zu erwartenden Zusammentreffens des Abgasstromes mit dem wenigstens einen Passanten ferner die Berücksichtigung der Windgeschwindigkeit und Windrichtung.
-
Was zunächst die Abschätzung der Wahrscheinlichkeit betrifft, mit der Fußgänger bzw. Passanten dem Abgas unmittelbar ausgesetzt werden, so erfolgt diese Abschätzung vorzugsweise in drei Schritten:
- Zunächst werden die aktuelle Position und die aktuelle Richtung des Abgases bzw. Abgasstromes basierend auf der Position des Auspuffrohrs, der Fahrzeugorientierung (z.B. Gierwinkel), der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Geschwindigkeit des Abgasausstoßes und gegebenenfalls der Windstärke und - richtung abgeschätzt. Dabei ermöglicht eine Abschätzung der Windstärke und - richtung eine genauere Abschätzung der Richtung, in welcher das Abgas in die Atmosphäre gelangt.
-
In einem weiteren Schritt wird ein bestimmter Bereich rings um das Fahrzeug überwacht, um Passanten sowie deren aktuelle Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit zu erfassen. Die Passanten können lasergestützt, radargestützt oder mit Ultraschall- oder Kamerasensoren erfasst werden. Zur Identifikation von Fußgängern oder Radfahrern sind diverse Bildverarbeitungsalgorithmen bekannt und verwendbar. Des Weiteren können beliebige geeignete Transponder oder vergleichbare kurzreichweitige mobile Vorrichtungen zur Datenübertragung, welche von den jeweiligen Fußgängern bzw. Passanten mitgeführt werden, ebenfalls zur Erfassung genutzt werden.
-
Im dritten Schritt erfolgt eine Vorhersage sowohl der Abgasposition als auch der Positionen der Passanten basierend auf deren o.g. Positionen, Orientierungen und Geschwindigkeiten. Aufgrund der vorhergesagten Positionen der Passanten und des Abgases kann die Wahrscheinlichkeit, mit welcher die betreffenden Passanten dem Abgas ausgesetzt werden (indem sie sich in Richtung des Abgases bewegen) ermittelt werden.
-
Was die zu treffenden Gegenmaßnahmen bzw. deren Aktivierung betrifft, so erfolgt diese vorzugsweise in zwei Schritten.
-
In einem ersten Schritt folgt zunächst die Entscheidung, ob eine Gegenmaßnahme notwendig ist oder nicht. Hierbei kann basierend auf der Wahrscheinlichkeit, mit der ein Passant dem Abgas direkt ausgesetzt wird, eine entsprechende Kennzahl ermittelt werden. Wenn diese Kennzahl einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, wird die Gegenmaßnahme getroffen. In Ausführungsformen kann der entsprechende Schwellenwert auch situationsabhängig sein. Beispielsweise kann der zur Aktivierung einer Gegenmaßnahme erforderliche Schwellenwert in einer Situation, in der der Verbrennungsmotor im Stillstand aufgrund der Batterieaufladung mit erhöhter Last läuft, geringer sein als bei einem „Stop-and-Go“-Modus ohne Batterieaufladung.
-
In einem zweiten Schritt erfolgt die Festlegung, welche Gegenmaßnahme getroffen werden soll. Die entsprechende Festlegung bzw. Entscheidung kann von der im ersten Schritt ermittelten Kennzahl, von der Fahrsituation und der Ausrüstung des Fahrzeuges abhängig sein. Im Weiteren werden lediglich beispielhaft mögliche Gegenmaßnahmen in einer ebenfalls beispielhaften Prioritätsreihenfolge angegeben:
- - Erzwingen einer Abschaltung des Verbrennungsmotors unter Nutzung der Stopp-Start-Funktionalität. Dies kann zum Beispiel durch Aussendung einer Motorabschaltanforderung hoher Priorität vom Antriebsstrangsystem an die Stopp-Start-Logik implementiert werden. In Ausführungsformen kann eine solche Motorabschaltanforderung Vorrang gegenüber anderen gegebenenfalls vorhandenen Motoreinschaltanforderungen besitzen.
- - Erzwingen einer Aktivierung eines elektrischen oder emissionsfreien oder abgasfreien Antriebsmodus des Fahrzeuges bei entsprechender Ausstattung des Fahrzeuges.
- - Abbruch und Verzögerung bestimmter Antriebsstrangbetriebsmodi, welche zur zusätzlichen Abgaserzeugung führen (z.B. erhöhte Motorlast aufgrund der Lichtmaschine, Klimaanlage, DPF-Regeneration etc.).
- - Erzwingen der Aktivierung einer bestimmten Verbrennungs-/Emissionsstrategie zur Emissionsreduzierung über eine kurze Zeitdauer.
- - Aktivierung einer bestimmten Strategie zur Umorientierung des Abgasstroms in einen Bereich, wo die Beeinträchtigung von in der Umgebung befindlichen Fußgängern bzw. Passanten geringer ist. Dies kann z.B. durch vorübergehendes Umorientieren des Abgasrohrs oder durch z.B. ventilgestützte Auswahl eines Hauptabgasrohrs bei Vorhandensein einer Mehrzahl von Abgasrohren erfolgen. Hierbei wird ermittelt, welche Abgasposition zur Abschwächung einer Belastung von Passanten am besten geeignet ist.
-
Dabei beinhaltet die Erfindung weiter das Konzept, die wenigstens eine zu treffende Gegenmaßnahme entsprechend einer vorgegebenen Prioritätsreihenfolge aus einer Mehrzahl in Betracht kommender Gegenmaßnahmen auszuwählen. Hierbei kann jeweils bei Nicht-Verfügbarkeit einer bestimmten Gegenmaßnahme zu der entsprechend der betreffenden Prioritätsreihenfolge nächstrangigen Gegenmaßnahme übergegangen werden (also die entsprechend nächste Gegenmaßnahme in der vorgegebenen Reihenfolge versucht werden), etc. Alternativ oder zusätzlich kann die automatische Auswahl auch in Abhängigkeit vom Ausmaß des zu erwartenden Zusammentreffens des emittierten Abgasstromes mit dem wenigstens einen Passanten und/oder der Wahrscheinlichkeit dieses Zusammentreffens erfolgen.
-
Wenn ein Fahrzeug mehrere der oben genannten Gegenmaßnahmen ermöglicht, können diese in der angegebenen Reihenfolge getroffen werden. Falls eine Gegenmaßnahme hierbei nicht durchführbar ist, wird die in der Reihenfolge jeweils nachfolgende Gegenmaßnahme getroffen.
-
Gemäß einer Ausführungsform wird im Schritt des Abschätzens eine für die Wahrscheinlichkeit eines Zusammentreffens des Abgasstroms mit wenigstens einem Passanten charakteristische Kenngröße ermittelt.
-
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Einleiten wenigstens einer Gegenmaßnahme, wenn der Wert der Kenngröße einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.
-
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Einleiten wenigstens einer Gegenmaßnahme das Einleiten wenigstens einer Maßnahme zur zumindest vorübergehenden Reduzierung der Abgasemission des Kraftfahrzeuges.
-
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Einleiten wenigstens einer Gegenmaßnahme die Verzögerung oder den Abbruch eines mit einer erhöhten Abgasemission einhergehenden Betriebsmodus, insbesondere einer Regenerationsphase eines Dieselpartikelfilters des Kraftfahrzeuges.
-
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Einleiten wenigstens einer Gegenmaßnahme einen Wechsel zu einem Betriebsmodus mit reduzierter Motorlast und/oder mit zumindest teilweise elektrischen Antrieb des Kraftfahrzeuges. Auf diese Weise ermöglicht die Erfindung auch eine Reduzierung der Abgasexposition eines oder mehrerer Passanten, wenn ein Abschalten des Verbrennungsmotors aus irgendeinem Grund nicht möglich ist. In weiteren Ausführungsformen kann auch eine Motorabschaltung erfolgen, wobei erfindungsgemäß insbesondere auch eine erweiterte, intelligente Stopp-Start-Funktionalität bereitgestellt werden kann, indem nämlich die bei einem herkömmlichen Stopp-Start-System situationsabhängig erfolgende Verhinderung der Abschaltung des Verbrennungsmotors im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Vermeidung der Abgasexposition wenigstens eines Passanten überstimmt werden kann.
-
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Einleiten wenigstens einer Gegenmaßnahme ein automatisches Umlenken des von dem Kraftfahrzeug emittierten Abgasstromes.
-
Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges, wobei die Vorrichtung dazu ausgelegt ist, ein Verfahren mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen durchzuführen. Zu Vorteilen sowie bevorzugten Ausgestaltungen der Vorrichtung wird auf die vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in Situationen aktiv, in denen eine erhöhte Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass in der Umgebung befindliche Passanten dem Abgas intensiv ausgesetzt sind. Beispiele hierfür sind ein innerstädtischer Verkehr, ein „Stop-and-Go“-Modus, die Bildung einer Fahrzeugschlange an einer Verkehrsampel oder einem Stoppschild, die Durchführung von Park- oder Manövriervorgängen, das Fahren in der Nähe eines Fußgängerüberganges, das Betreiben eines im Stillstand befindlichen Fahrzeuges mit laufenden Motor, die Aktivität eines zu erhöhter Abgasemission führenden Betriebsmodus (wie z.B. DPF-Regeneration, Ausübung zusätzlicher Last auf den Verbrennungsmotor durch eine Lichtmaschine, Klimaregelung etc.), eine Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb eines bestimmten Grenzwertes (z.B. 10 km/h), eine Fahrzeuglast oberhalb eines bestimmten Schwellenwertes, das Vorliegen eines verbrauchsintensiven Fahrzeugs (z.B. LKW, Bus, schweres Fahrzeug etc.) oder eine beliebige Kombination der vorstehenden Situationen.
-
Wenn der Nutzer bzw. Fahrer die erfindungsgemäße Vorrichtung einschaltet, kann abhängig von den vorstehend beschriebenen Situationen eine Aktivierung der Vorrichtung erfolgen. Nach Abschaltung der Vorrichtung durch den Nutzer bzw. Fahrer wird die Vorrichtung deaktiviert.
-
In Ausführungsformen kann auch die Nutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch einen Fahrer überwacht werden, wobei der Fahrer auch für eine intensive Nutzung bzw. einen großen Beitrag zur Reduzierung der Belastung von Passanten durch Abgas belohnt werden kann. Solche Belohnungen können z.B. kostenlose Softwareupgrades, eine kostenlose oder ermäßigte Fahrzeugwartung, eine Steuerermäßigung etc. umfassen.
-
Vorzugsweise wird der Nutzer bzw. Fahrer jederzeit von der erfindungsgemäßen Vorrichtung über den aktuellen Status des Verfahrens informiert.
-
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
-
Die Erfindung wird nachstehend anhand beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen näher erläutert.
-
Es zeigen:
- 1 eine schematische Übersicht über in der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform vorhandene Komponenten bzw. Module; und
- 2a-c schematische Darstellungen zur Veranschaulichung unterschiedlicher beispielhafter Szenarien bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
1 zeigt ein Diagramm mit einer Übersicht über in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ausführungsform vorhandene Komponenten.
-
Mit „10“ ist eine zentrale Planungseinheit zur Koordination der Komponenten der Vorrichtung bezeichnet. Ein Modul 11 zur Erfassung der Fahrsituation dient dazu, jeweils für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens relevante Fahrsituationen zu identifizieren, z.B. das Fahren bei geringer Geschwindigkeit, das Fahren im „Stop-and-Go“-Modus, das Heranfahren an eine Verkehrsampel etc. Die entsprechende Erfassung kann unter Verwendung geeigneter Antriebstrangsensoren oder Fahrzeugsensoren, beispielsweise Kamera- oder Radarsensoren, erfolgen.
-
Ein Modul 12 zur Erfassung des Fahrzeugzustandes dient dazu, Hinweise zum aktuellen Fahrzeugzustand zu geben (z.B. Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl, Motorzustand etc.) sowie über einen gegebenenfalls aktiven Betriebsmodus (z.B. Verbrennungsmodus, Emissionsmodus, aktive DPF-Regeneration, Batterieaufladungsmodus, Modus mit erhöhter Motorlast etc.). Ein Aktivierungssteuerungsmodul 13 dient zur Aktivierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dieses Modul ermöglicht es dem Fahrer, die Vorrichtung ein- oder auszuschalten. Darüber hinaus kann dieses Modul basierend auf dem von den Modulen 11 und 12 gelieferten Signalen entscheiden, ob die Vorrichtung im Hinblick auf etwaige Fahrereingaben, die bestehende Fahrsituation oder den bestehenden Fahrzeugzustand aktiviert werden soll oder nicht. Dieses Modul kann insbesondere ermitteln, ob ein Szenario, im welchem Passanten dem Abgas ausgesetzt sind, vorliegen kann oder nicht.
-
Ein Erfassungsmodul 14 dient dazu, um Passanten (insbesondere Fußgänger oder Radfahrer) in der unmittelbaren Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen. Die Passantenerfassung umfasst hierbei für jeden Passanten eine Positionsabschätzung und eine Abschätzung des Bewegungsvektors (d.h. Geschwindigkeit und Richtung der Bewegung). Hierbei werden nur Passanten, die sich in einem bestimmten Bereich bzw. innerhalb einer gegebenen Reichweite rings um das Fahrzeug befinden, berücksichtigt.
-
Ein Abgasemissionsabschätzungsmodul 15 dient dazu, Position und Bewegungsvektor des Abgasstromes zu ermitteln. In Ausführungsformen kann auch die Intensität des Abgases (d.h. die Konzentration der Luftverschmutzung und gegebenenfalls bestimmter Partikel) abgeschätzt werden.
-
Ein Modul 16 dient dazu, die Wahrscheinlichkeit zu ermitteln, mit der Passanten dem Abgas ausgesetzt werden. Für jeden Passanten sagt diese Modul 16 für eine bestimmte Zeitdauer die Positionsänderung des Passanten hinsichtlich der Positionsänderung des Abgases voraus. Das Modul 16 ermittelt einen Wert, welcher für die Wahrscheinlichkeit, mit der der Passant dem Abgas ausgesetzt wird, charakteristisch ist (wobei „dem Abgas ausgesetzt sein“ hier bedeutet, dass der Passant in denjenigen Bereich gelangt, in den Abgas von dem Kraftfahrzeug emittiert wird).
-
Ein Modul 17 zur Aktivierung von Gegenmaßnahmen wird dazu verwendet, die vom Modul 16 gelieferten Ergebnisse zu analysieren und einen Kennwert auf Basis der Wahrscheinlichkeitswerte herzuleiten. Dieser Kennwert, welcher auch als Abgasbelastung bzw. Abgasexposition bezeichnet werden kann, kann z.B. das Verhältnis aus der Anzahl von Passanten, deren Belastungsgrad oberhalb eines Schwellenwertes liegt, zur gesamten Anzahl von in der Umgebung befindlichen Passanten sein. Basierend auf diesem Kennwert entscheidet das Modul 17, welche Gegenmaßnahme aktiviert werden soll, um die Abgasbelastung der Passanten in optimaler Weise abzuschwächen. Die Strategie kann z.B. derart gewählt werden, dass eine Gruppe von Gegenmaßnahmen in einer vorgegebenen Reihenfolge (und abhängig von der Fahrzeugausstattung) bereitgestellt wird, wobei z.B. die erste Gegenmaßnahme, welche von der erfindungsgemäßen Vorrichtung implementiert werden kann, ausgeführt wird. In weiteren Ausführungsformen kann auch der Einfluss jeder Gegenmaßnahme auf die ermittelte Abgasbelastung abgeschätzt werden, wobei diejenige Gegenmaßnahme getroffen werden kann, welche die Abgasbelastung minimiert.
-
Ein Modul 18 dient zur Implementierung von Gegenmaßnahmen. Hierbei handelt es sich um ein Logikmodul zur Implementierung der jeweiligen Gegenmaßnahme im Fahrzeug, indem z.B. die Antriebsstrang-Steuerung entsprechend geregelt wird oder indem bestimmte Abgasventile betätigt werden.
-
Ein Modul 19 zur Überwachung und Belohnung ermöglicht es, solche Fahrer zu belohnen, welche die erfindungsgemäße Vorrichtung intensiv nutzen.
-
Ein Modul 20 dient der Information des Fahrers über den aktuellen Status des Systems. Weiterhin kann es dem Fahrer ermöglichen, das System an- oder abzuschalten.
-
In 2a-c sind drei unterschiedliche Szenarien bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dabei ist in der Umgebung eines Fahrzeuges 20 jeweils ein kreisförmiger Bereich 25 (mit z.B. einem Radius von 1m) dargestellt, innerhalb dessen eine Überwachung auf vorhandene Passanten durch die erfindungsgemäße Vorrichtung durchgeführt wird. Mit „20a“ ist das Abgasrohr des Fahrzeuges 20 bezeichnet. In sämtlichen drei Szenarien befindet sich das Fahrzeug 20 im Stillstand bei laufendem Motor.
-
Im Szenario gemäß 2a beträgt beispielsweise die Kenngröße bzw. das Maß für die Abgasexposition 0.25, da von den Passanten 21-24 der Passant 24 voraussichtlich den Abgasstrom durchquert. Die Bewegungsrichtung der Passanten 21-24 ist ebenso wie die Abgasströmungsrichtung jeweils durch einen Pfeil symbolisiert. Im Szenario gemäß 2b beträgt hingegen die Kenngröße bzw. das Maß für die Abgasexposition 0, da keiner der Passanten 31-33 in der Nähe des Abgasrohrs 20a geortet wird. Im Szenario gemäß 2c beträgt die Kenngröße bzw. das Maß für die Abgasexposition hingegen 0.66, da zwei Passanten (nämlich die Passanten 42 und 43) der insgesamt drei Passanten 41-43 voraussichtlich in direkten Kontakt mit dem Abgasstrom gelangen.
-
In einer Ausführungsform der Erfindung kann eine Emissions-Reduzierungsstrategie z.B. in den Szenarien von 2a und 2c aktiviert werden. In weiteren Ausführungsformen können in den Szenarien von 2a und 2c unterschiedliche Emissionsreduzierungsstrategien aktiviert werden. So kann z.B. im Szenario gemäß 2c aufgrund der höheren Anzahl von durch den Abgasstrom beeinträchtigten Passanten eine Abschaltung des Verbrennungsmotors oder die Aktivierung eines elektrischen Antriebsmodus erfolgen.
-
Gemäß der Erfindung wird wenigstens ein zu einer Reduzierung der Abgasemission führender Antriebsstrang-Betriebsmodus basierend auf der Wahrscheinlichkeit aktiviert, mit welcher Passanten dem Abgasstrom eines Fahrzeugs ausgesetzt werden. Die Aktivierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auf Basis einer Fahrereingabe zum Ein- oder Ausschalten der Vorrichtung, der Abschätzung des aktuellen Fahrzeugzustandes, der Ermittlung bestimmter, mit einer zusätzlichen Abgasemission einhergehender Antriebsstrang-Betriebsmodi (z.B. DPF-Regeneration) oder der Erfassung bestimmter Fahrsituationen, in denen typischerweise die Beeinträchtigung von Passanten durch Abgasemissionen erfolgt (z.B. sehr niedrige Geschwindigkeit, Manövriervorgang, „Stop-and-Go“-Modus, Betrieb im Leerlauf an einer Verkehrsampel etc.) erfolgen.
-
Die erfindungsgemäße Abschätzung der Wahrscheinlichkeit, mit welcher Passanten den Abgasemissionen ausgesetzt werden, kann insbesondere die Überwachung von Passanten innerhalb eines geringen Abstandes rings um das Fahrzeug, die Verfolgung der Passantenposition und -bewegung, die Verfolgung der Abgasposition und -bewegung beim Ausstoß aus dem Abgasrohr und die Vorhersage des Weges sowohl der Passanten als auch des Abgasstromes beinhalten. Die zuletzt genannte Vorhersage des Weges der Passanten und des Abgasstromes ermöglicht die Ermittlung einer Wahrscheinlichkeit, mit der der betreffende, in der Nähe des Kraftfahrzeuges befindliche Passant in direkten Kontakt mit dem Abgasstrom gelangt. Des Weiteren erfolgt erfindungsgemäß die Ermittlung einer Kenngröße bzw. eines Maßes für die Abgasexposition z.B. auf Basis der Wahrscheinlichkeit der Beeinträchtigung durch den Abgasstrom, der Art der erfassten Situation, der Anzahl beeinträchtigter Passanten etc.
-
Die Aktivierung bestimmter Antriebsstrang-Betriebsmodi bzw. Gegenmaßnahmen zur Reduzierung der Abgasemission kann z.B. erfolgen, wenn der Wert der Kenngröße einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt. Der jeweilige bestimmte Betriebsmodus kann aus einer Gruppe von Gegenmaßnahmen abhängig von dem Expositionsmaß ausgewählt werden, woraufhin die entsprechende Gegenmaßnahme im Fahrzeug implementiert werden kann. Dabei kann der betreffende Betriebsmodus diejenige Gegenmaßnahme beinhalten, welche zu einer Minimierung des Expositionsmaßes führt. Die betreffenden Betriebsmodi können z.B. das Erzwingen einer Abschaltung des Verbrennungsmotors, das Erzwingen der Aktivierung eines emissionsfreien Antriebsmodus (z.B. Hybrid, Brennstoffzelle etc.), die Verzögerung der Durchführung bestimmter zu einer Erhöhung des Expositionsmaßes führender Betriebsmodi (wie z.B. DPF-Regeneration, Batterieaufladung, Lichtmaschine etc.), die Aktivierung eines Betriebsmodus zur Reduzierung der Abgasemission und/oder die Umleitung des Abgases zu einem alternativen Abgasrohr (bei entsprechender Ausstattung des Fahrzeuges) beinhalten.
-
In Ausführungsformen kann der Fahrer für eine intensive Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Vorrichtung belohnt werden.
