DE102017009532A1 - Method for setting a desired distance between motor vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines Soll-Abstands (d_Soll) zwischen einem vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug (10) und einem hinter dem ersten Kraftfahrzeug (10) fahrenden, zweiten Kraftfahrzeug (20), umfassend zumindest die folgenden Schritte:Ermitteln eines Ist-Abstands (d_Ist) zwischen dem ersten Kraftfahrzeug (10) und dem zweiten Kraftfahrzeug (20);The invention relates to a method for setting a desired distance (d_setpoint) between a preceding first motor vehicle (10) and a second motor vehicle (20) traveling behind the first motor vehicle (10), comprising at least the following steps: determining an actual distance (d_Ist) between the first motor vehicle (10) and the second motor vehicle (20);
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einstellen eines Soll-Abstands zwischen einem vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug und einem hinter dem ersten Kraftfahrzeug fahrenden, zweiten Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for setting a desired distance between a preceding first motor vehicle and a second motor vehicle traveling behind the first motor vehicle.
Um Auffahrunfälle zu vermeiden, werden bei modernen Kraftfahrzeugen Abstandshaltesysteme eingesetzt, mittels welchen ein geschwindigkeitsabhängiger Mindestabstand zwischen einem vorausfahrenden und einem hinterher fahrenden Kraftfahrzeug eingestellt werden kann.To avoid rear-end collisions, spacing systems are used in modern motor vehicles, by means of which a speed-dependent minimum distance between a vehicle in front and a driving behind it can be adjusted.
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, durch welches ein besonders günstiger Verkehrsfluss gewährleistet werden kann.Object of the present invention is to provide a method of the type mentioned, by which a particularly favorable flow of traffic can be ensured.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Einstellen eines Soll-Abstands zwischen einem vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug und einem hinter dem ersten Kraftfahrzeug fahrenden, zweiten Kraftfahrzeug, umfasst zumindest die folgenden Schritte:
- - Ermitteln eines Ist-Abstands zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und dem zweiten Kraftfahrzeug;
- - Einstellen des Soll-Abstands in Abhängigkeit von dem Ist-Abstand und einer Differenzgeschwindigkeit zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und dem zweiten Kraftfahrzeug, indem eine erste Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeugs erhöht und dadurch an eine zweite Geschwindigkeit des zweiten Kraftfahrzeugs angepasst wird.
- Determining an actual distance between the first motor vehicle and the second motor vehicle;
- - Setting the desired distance as a function of the actual distance and a differential speed between the first motor vehicle and the second motor vehicle, by increasing a first speed of the first motor vehicle and thereby adapted to a second speed of the second motor vehicle.
Dies ist von Vorteil, da durch das Erhöhen der ersten Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeugs somit ein Abbremsen des sich mit der zweiten Geschwindigkeit annähernden, zweiten Kraftfahrzeugs vermieden werden kann, wodurch ein verbesserter Verkehrsfluss gewährleistet ist.This is advantageous since, by increasing the first speed of the first motor vehicle, braking of the second motor vehicle approaching the second speed can thus be avoided, thereby ensuring an improved flow of traffic.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein aus dem Stand der Technik bekanntes Abbremsen von hinterherfahrenden Kraftfahrzeugen aufgrund von langsamer vorausfahrenden Kraftfahrzeugen zu einer negativen Beeinflussung des Verkehrsflusses führt. Um einen Rückstau beziehungsweise einen „Ziehharmonikaeffekt“ von mehreren, hintereinander fahrenden Kraftfahrzeugen zu vermeiden, erfolgt gemäß dem vorliegenden Verfahren das Einstellen des Soll-Abstands durch Anpassen der ersten Geschwindigkeit (des vorausfahrenden, ersten Kraftfahrzeugs) an die zweite Geschwindigkeit des hinter dem ersten Kraftfahrzeug fahrenden, zweiten Kraftfahrzeugs. Durch das Vermeiden von Bremsaktivitäten des zweiten Kraftfahrzeugs ist neben dem günstigen Verkehrsfluss auch ein besonders energiesparender Betrieb ermöglicht.The invention is based on the finding that a braking of vehicles traveling behind, as known from the prior art, leads to a negative influence on the traffic flow due to slower driving vehicles ahead. In order to avoid a backwater or a "concertina effect" of several vehicles driving one behind the other, the setpoint distance is adjusted by adjusting the first speed (of the preceding, first motor vehicle) to the second speed of the vehicle behind the first motor vehicle , second motor vehicle. By avoiding braking activities of the second motor vehicle, a particularly energy-saving operation is possible in addition to the favorable traffic flow.
Das erste Kraftfahrzeug kann den Ist-Abstand beispielsweise mittels eines fahrzeuginternen Abstandssensors, welcher beispielsweise als Radarsensor ausgebildet sein kann, messen. Mit anderen Worten kann also das vorausfahrende, erste Kraftfahrzeug, den Ist-Abstand zum sich von hinten annähernden, zweiten Kraftfahrzeug bestimmen. Das sich von hinten nähernde zweite Kraftfahrzeug kann dessen zweite Geschwindigkeit dem zunächst langsamer fahrenden ersten Kraftfahrzeug übermitteln.The first motor vehicle can measure the actual distance, for example, by means of an in-vehicle distance sensor, which can be designed, for example, as a radar sensor. In other words, therefore, the preceding, first motor vehicle can determine the actual distance to the second motor vehicle approaching from behind. The approaching from the rear second motor vehicle can transmit its second speed to the first slower moving first motor vehicle.
Entsprechend dem Wert des Ist-Abstands und der übermittelten zweiten Geschwindigkeit kann das erste Kraftfahrzeug derart beschleunigen, dass das zweite Kraftfahrzeug seine zweite Geschwindigkeit beibehalten kann, ohne abzubremsen. Das erste Kraftfahrzeug kann dabei derart beschleunigen, bis die Differenzgeschwindigkeit zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und dem zweiten Kraftfahrzeug den Wert „Null“ annimmt, also mit anderen Worten, bis die erste Geschwindigkeit der zweiten Geschwindigkeit entspricht.According to the value of the actual distance and the transmitted second speed, the first motor vehicle can accelerate in such a way that the second motor vehicle can maintain its second speed without decelerating. The first motor vehicle can accelerate until the differential speed between the first motor vehicle and the second motor vehicle assumes the value "zero", in other words, until the first speed corresponds to the second speed.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die erste Geschwindigkeit in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenze an die zweite Geschwindigkeit angepasst. Dies ist von Vorteil, da durch das Anpassen in Abhängigkeit von der vorgegebenen Geschwindigkeitsgrenze eine besonders hohe Verkehrssicherheit beim Einstellen des Soll-Abstands gewährleistet ist.In an advantageous development of the invention, the first speed is adjusted as a function of a predetermined speed limit to the second speed. This is advantageous because, due to the adaptation as a function of the predetermined speed limit, a particularly high level of traffic safety when setting the desired distance is ensured.
Die vorgegebene Geschwindigkeitsgrenze kann beispielsweise ein maximal zulässiges Tempolimit sein.The predefined speed limit can be, for example, a maximum permissible speed limit.
Die vorgegebene Geschwindigkeitsgrenze kann jedoch auch eine individuell vorgegebene, also durch einen Fahrzeuginsassen vorgegebene Geschwindigkeitsgrenze sein. So kann der Fahrzeuginsasse ein für ihn persönlich bestimmtes, individuelles, maximales Geschwindigkeitslimit vorgeben, wenn der Fahrzeuginsasse bei einem etwaigen Überschreiten des individuellen Geschwindigkeitslimits ein Unwohlbefinden befürchtet bzw. erwartet.However, the predetermined speed limit may also be an individually predetermined, that is predetermined by a vehicle occupant speed limit. Thus, the vehicle occupant can specify a personal, maximum speed limit that is personally determined for him, if the vehicle occupant fears or expects a malaise in case of exceeding the individual speed limit.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird nach dem Einstellen des Soll-Abstands eine Geschwindigkeit der beiden Kraftfahrzeuge erhöht und dadurch die Geschwindigkeit der beiden Kraftfahrzeuge an eine Geschwindigkeit eines dritten Kraftfahrzeugs angepasst, welches den beiden Kraftfahrzeugen hinterherfährt. Das erste Kraftfahrzeug und das zweite Kraftfahrzeug können jeweils gleichmäßig beschleunigt werden, bis beide Kraftfahrzeuge die Geschwindigkeit des dritten Kraftfahrzeugs erreichen, also bis das erste Kraftfahrzeug und das zweite Kraftfahrzeug mit anderen Worten mit der Geschwindigkeit des dritten Kraftfahrzeugs fahren.In a further advantageous embodiment of the invention, a speed of the two motor vehicles is increased after setting the desired distance and thereby the speed of the two motor vehicles adapted to a speed of a third motor vehicle, which travels behind the two motor vehicles. The first motor vehicle and the second motor vehicle can each be accelerated uniformly until both motor vehicles reach the speed of the third motor vehicle, that is, until the first motor vehicle and the second motor vehicle, in other words, travel at the speed of the third motor vehicle.
Nach dem Einstellen des Soll-Abstands kann dann eine Geschwindigkeit der drei Kraftfahrzeuge erhöht und dadurch die Geschwindigkeit der drei Kraftfahrzeuge an eine Geschwindigkeit eines vierten Kraftfahrzeugs beziehungsweise beliebiger weiterer Kraftfahrzeuge angepasst werden, welches, beziehungsweise welche den drei Kraftfahrzeugen hinterher fährt, beziehungsweise fahren. Dadurch kann insgesamt eine Kolonne aus vier oder mehr Kraftfahrzeugen gebildet werden, ohne den Verkehrsfluss zu beeinträchtigen.After setting the desired distance, a speed of the three motor vehicles can then be increased and thereby the speed of the three motor vehicles can be adapted to a speed of a fourth motor vehicle or of any other motor vehicles driving or following the three motor vehicles. As a result, a total of a column of four or more vehicles can be formed without affecting the flow of traffic.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird zumindest das erste Kraftfahrzeug autonom betrieben. Dies ist von Vorteil, da hier ein besonders genaues Einstellen des Soll-Abstands unter Aufrechterhaltung einer besonders hohen Verkehrssicherheit erzielt werden kann. Das hinter dem ersten Kraftfahrzeug fahrende zweite Kraftfahrzeug sowie weitere, hinter dem ersten und dem zweiten Kraftfahrzeug fahrende Kraftfahrzeuge können beispielsweise mittels eines konventionellen Abstandshaltesystems ausgestattet sein und hinter dem ersten Kraftfahrzeug fahren. Das zweite Kraftfahrzeug beziehungsweise weitere Kraftfahrzeuge können jedoch auch autonom betrieben werden, wodurch eine besonders hohe Verkehrssicherheit erreicht werden kann. Autonome Fahrzeuge können allgemein ohne manuellen Fahrereingriff und damit automatisch fahren.In a further advantageous embodiment of the invention, at least the first motor vehicle is operated autonomously. This is advantageous, since a particularly accurate setting of the desired distance while maintaining a particularly high road safety can be achieved here. The second motor vehicle traveling behind the first motor vehicle and further motor vehicles driving behind the first and the second motor vehicle can be equipped, for example, by means of a conventional spacing system and drive behind the first motor vehicle. However, the second motor vehicle or other motor vehicles can also be operated autonomously, whereby a particularly high road safety can be achieved. Autonomous vehicles can generally drive without manual driver intervention and thus automatically.
Vorzugsweise wird das erste Kraftfahrzeug vollautonom betrieben. Dadurch kann das Einstellen des Soll-Abstands besonders schnell und genau.Preferably, the first motor vehicle is operated fully autonomously. This allows the setting of the desired distance particularly fast and accurate.
Ein besonders günstiger Verkehrsfluss lässt sich erzielen, wenn sämtliche Kraftfahrzeuge bei der Durchführung des Verfahrens vollautonom betrieben werden.A particularly favorable traffic flow can be achieved if all motor vehicles are operated fully autonomously when carrying out the method.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung(en). Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing (s). The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or alone in the single figure can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung zweier Kraftfahrzeuge, welche mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten hintereinander fahren, wobei ein erstes Kraftfahrzeug der beiden Kraftfahrzeuge mit einer im Vergleich zu einer zweiten Geschwindigkeit des zweiten Kraftfahrzeugs der beiden Kraftfahrzeuge geringeren ersten Geschwindigkeit fährt; -
2 eine weitere schematische Darstellung der beiden Kraftfahrzeuge, welche nach Einstellung eines Soll-Abstands beide mit der zweiten Geschwindigkeit fahren; -
3 eine weitere schematische Darstellung der beiden Kraftfahrzeuge, an welche sich ein drittes Kraftfahrzeug mit einer dritten Geschwindigkeit von hinten annähert; -
4 eine weitere schematische Darstellung des ersten Fahrzeugs, des zweiten Fahrzeugs und des dritten Fahrzeugs, welche hintereinander fahren und an welche sich ein viertes Fahrzeug mit einer vierten Geschwindigkeit von hinten annähert; und -
5 eine weitere schematische Darstellung der in4 gezeigten Fahrzeuge, welche jeweils mit der vierte Geschwindigkeit fahren.
-
1 a schematic representation of two motor vehicles, which drive at different speeds in succession, wherein a first motor vehicle of the two motor vehicles moves with a lower compared to a second speed of the second motor vehicle of the two motor vehicles first speed; -
2 a further schematic representation of the two motor vehicles, which both travel at the second speed after setting a desired distance; -
3 a further schematic representation of the two motor vehicles, to which a third motor vehicle approaches at a third speed from behind; -
4 another schematic representation of the first vehicle, the second vehicle and the third vehicle, which drive behind each other and to which a fourth vehicle with a fourth speed approaches from behind; and -
5 another schematic representation of in4 shown vehicles, which each drive at the fourth speed.
Die nachfolgend beschriebenen
Zumindest das erste Kraftfahrzeug
Durch einen Abstandssensor des ersten Kraftfahrzeugs
In Abhängigkeit von dem gemessenen Ist-Abstand
Sobald das Einstellen des Soll-Abstands
Die erste Geschwindigkeit
Die Geschwindigkeit
Bei der Abstandseinstellung
Nach oder während dem Einstellen des Soll-Abstands
Die gemeinsame Geschwindigkeit
In
Das vorliegende Verfahren ermöglicht allgemein eine Optimierung des Verkehrsflusses durch Vermeidung von unnötigem Bremsen im Mischverkehr autonom (automatisch) und nicht autonom fahrender Fahrzeuge.The present method generally enables optimization of traffic flow by avoiding unnecessary braking in mixed traffic autonomously (automatically) and non-autonomously driving vehicles.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- erstes Kraftfahrzeugfirst motor vehicle
- 2020
- zweites Kraftfahrzeugsecond motor vehicle
- 3030
- drittes Kraftfahrzeugthird motor vehicle
- 4040
- viertes Kraftfahrzeugfourth motor vehicle
- d_Istd_Ist
- Ist-AbstandActual distance
- d_SollD_SETP
- Soll-AbstandTarget distance
- v_1v_1
- erste Geschwindigkeitfirst speed
- v_2v_2
- zweite Geschwindigkeitsecond speed
- v_3V_3
- dritte Geschwindigkeitthird speed
- v_4V_4
- vierte Geschwindigkeitfourth speed
- v_12 v_12
- (gemeinsame) Geschwindigkeit von 10 und 20(common) speed of 10 and 20
- v_123v_123
- (gemeinsame) Geschwindigkeit von 10, 20 30(common) speed of 10, 20 30
- Ee
- Abstandseinstellungdistance adjustment
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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