DE102018110629A1

DE102018110629A1 - System und verfahren zur automatischen aktivierung eines fahrerunterstützungsmerkmals

Info

Publication number: DE102018110629A1
Application number: DE102018110629.7A
Authority: DE
Inventors: Aaron L. Mills; John Shutko; Shane Elwart; Timothy D. Zwicky; Nitendra Nath; Justin Teems
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-05-05
Filing date: 2018-05-03
Publication date: 2018-11-08
Also published as: US20180319402A1; GB201807425D0; GB2564227A; RU2018116570A; CN108791307A

Abstract

Ausführungsformen beinhalten ein Fahrzeugsystem, das eine Anzeige, die dazu fähig ist, eine Meldung, die die automatische Aktivierung eines Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt, anzuzeigen; zumindest eine elektronische Steuereinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob voreingestellte Fahrbedingungen erfüllt sind; und einen Prozessor, der dazu ausgelegt ist, die Anzeige zu veranlassen, beim Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung der Bedingungen anzeigt, die Meldung anzuzeigen, einen Countdown zu initiieren und das Fahrerunterstützungsmerkmal bei Ablauf des Countdowns automatisch zu aktivieren. Ausführungsformen beinhalten außerdem ein Verfahren zum Aktivieren eines Fahrerunterstützungsmerkmals in einem Fahrzeug. Das Verfahren beinhaltet Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung voreingestellter Fahrbedingungen anzeigt, bei einem Prozessor; als Reaktion Anzeigen einer Meldung, die die automatische Aktivierung des Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt, auf einer Anzeige; Initiieren eines Countdowns, unter Verwendung des Prozessors; und automatisches Aktivieren des Fahrerunterstützungsmerkmals. unter Verwendung des Prozessors, bei Ablauf des Countdowns.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Anmeldung betrifft im Allgemeinen aktive Fahrerunterstützungsmerkmale in einem Fahrzeug und insbesondere das Identifizieren von Szenarios für die automatische Aktivierung derartiger Merkmale.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Viele Fahrzeuge beinhalten heute eine Form von Fahrerunterstützungstechnologie, wie etwa adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control - ACC), Stauunterstützung (Traffic Jam Assist - TJA), Autobahnunterstützung (Highway Assist - HA), Einparkhilfe, Spurhalteunterstützung, Spurabweichungswarnung, Totwinkelwarnung, Frontalaufprallwarnung und andere. Diese Systeme werden unter dem Begriff Fahrerunterstützungssysteme (Advanced Driver Assistance Systems - ADAS) zusammengefasst und tragen dazu bei, die Fahrzeugsicherheit zu erhöhen und den allgemeinen Fahrprozess zu verbessern durch Automatisieren, Anpassen und/oder Verbessern bestehender Fahrzeugsysteme. Zum Beispiel können Sicherheitsmerkmale dazu beitragen, Kollisionen und Unfälle zu verhindern, indem sie den Fahrer auf potentielle Probleme hinweisen oder indem sie bei Bedarf Schutzmaßnahmen umsetzen und die Steuerung des Fahrzeugs übernehmen. Adaptive Merkmale können Totwinkel beleuchten, Beleuchtung oder Bremsen automatisieren, das Fahrzeug in einer Spur halten, Einparkhilfe oder adaptive Geschwindigkeitsregelung bereitstellen oder den Fahrer auf andere Fahrzeuge oder Objekte in einer vorbestimmten Nähe hinweisen.
Üblicherweise überwacht das Fahrerunterstützungssystem die Fahrzeugumgebung und die Fahrzeugbedingungen, indem es unter Verwendung von vorwärtsgerichteten Radaren und Kameras sowie anderen Sensoren an dem Fahrzeug Messungen von Objekten durchführt. Die Messungen werden dann verwendet, um ein Fahrzeug zu steuern und/oder Feedback oder Warnungen auf Grundlage der Objekte in dem Fahrzeugweg bereitzustellen. Passive Fahrerunterstützungssysteme (z. B. Frontalaufprallwarnung, Totwinkelwarnung und Spurabweichungswarnung) können Feedback oder Warnungen für den Fahrer bereitstellen, aber das Fahrzeug nicht steuern. Aktive Fahrerunterstützungssystem (z. B. adaptive Geschwindigkeitsregelung, Stauunterstützung, Spurhalteunterstützung, Einparkhilfe und Autobahnunterstützung) können das Fahrzeug aktiv steuern sowie Warnungen für den Fahrer bereitstellen. Die Art von aktiver Fahrzeugsteuerung kann eine Längssteuerung (z. B. Beschleunigung, Entschleunigung und/oder Bremsen), Quersteuerung (z. B. Spurwechsel, Spurhaltung und/oder Lenken), oder beides sein.
Zum Beispiel stellt die adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control - ACC) nur eine Längssteuerung des Fahrzeugs bereit. Insbesondere halten ACC-Systeme das Fahrzeug üblicherweise auf einer vom Benutzer gewählten Geschwindigkeitsregelungsgeschwindigkeit solange keine Objekte in der Spur vor dem Fahrzeug erscheinen. Beim Erkennen eines langsameren Fahrzeugs reduziert das ACC-System automatisch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, um einen sicheren Folgeabstand zu halten. Wenn die Spur frei wird oder ein sicherer Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen hergestellt ist, kann das ACC-das Fahrzeug wieder auf die Geschwindigkeitsregelungsgeschwindigkeit beschleunigen.
Die Stauunterstützung (Traffic Jam Assist - TJA), auch als „adaptive Geschwindigkeitsregelung mit Stop-and-Go-Merkmal“ bekannt, verwendet eine ähnliche Methodik, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf Grundlage von umgebenden Objekten zu regeln. Im Gegensatz zu ACC beinhaltet die durch TJA-Systeme bereitgestellte Steuerung Betätigen der Bremsen, um das Fahrzeug zu einem vollständigen Halt zu bringen (z. B. als Reaktion auf das Erkennen von gestopptem Verkehr in der Fahrspur) und Beschleunigen des Fahrzeugs wenn der Verkehr beginnt, sich wieder zu bewegen.
Die Spurhalteunterstützung stellt eine Quersteuerung bereit, indem sie das Fahrzeug lenkt, um dabei zu helfen, die Fahrzeugposition in einer aktuellen Spur zu halten, und kann außerdem Feedback oder Warnungen bereitstellen, wenn das Fahrzeug beginnt, von seiner Spur abzuweichen. Autobahnunterstützungs(Highway Assist - HA)-Systeme kombinieren Stauunterstützung, Spurhalteunterstützung und andere Technologien, um sowohl Längssteuerung (z. B. Beschleunigung, Entschleunigung und Bremsen) als auch Quersteuerung (z. B. Spurhaltung) des Fahrzeugs beim Fahren auf Autobahnen oder anderen eindeutig gekennzeichneten, Hochgeschwindigkeits-, nicht urbanen, kreuzungsfreien Fahrbahnen bereitzustellen.
Während diese und andere aktive Fahrerunterstützungsmerkmale dazu ausgestaltet sind, dabei zu helfen, den Stress oder die Belastung des Fahrers zu reduzieren und die Aufmerksamkeit des Fahrers zu verbessern, denkt der Fahrer in vielen Fällen nicht daran, diese Merkmale zu aktivieren. In anderen Fällen kann der Fahrer verwirrt sein, wann die Merkmale aktiviert werden. zum Beispiel erfordert die Autobahnunterstützung ein hohes Konfidenzniveau in Straßen- und Verkehrsbedingungen bevor das System des Fahrzeugs für eine erweiterte Dauer aktiviert werden kann. Dieses Konfidenzniveau wird üblicherweise erreicht, indem eine qualitativ hochwertige Route mehrere Male gefahren wird, um einen geeigneten Fahrverlauf aufzubauen. Der Fahrer kann jedoch nicht wissen, welche Routen qualifiziert sind und welche nicht und würde daher Schwierigkeiten dabei haben, zu wissen, wann das Autobahnunterstützungsmerkmal automatisch aktiviert werden würde.
Dementsprechend besteht auf dem Fachgebiet noch immer ein Bedarf an einem Fahrzeugsystem, das geeignete Fahrerunterstützungsmerkmale auf eine Weise, die für den Fahrer intuitiv und einheitlich ist, automatisch aktivieren kann.
KURZDARSTELLUNG
Die Erfindung soll die vorstehend genannten und weitere Probleme lösen, indem Systeme und Verfahren bereitgestellt werden, die dazu ausgelegt sind, (1) ein Fahrerunterstützungsmerkmal automatisch zu aktivieren, nachdem voreingestellte Fahrbedingungen erfüllt sind, eine Meldung angezeigt wurde, dass eine automatische Aktivierung des Fahrerunterstützungsmerkmals bei Ablauf eines Countdowns erfolgen wird und der Countdown abgelaufen ist, und (2) ein geeignetes Niveau von Fahrerunterstützung in Abhängigkeit von Straßenqualitätsinformationen oder Fahrerpräferenzen auszuwählen.
Zum Beispiel stellt eine Ausführungsform ein Fahrzeugsystem bereit, das Folgendes umfasst: eine Anzeige, die dazu fähig ist, eine Meldung, die die automatische Aktivierung eines Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt, anzuzeigen; zumindest eine elektronische Steuereinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob voreingestellte Fahrbedingungen erfüllt sind; und einen Prozessor, der dazu ausgelegt ist, die Anzeige zu veranlassen, beim Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung der Bedingungen anzeigt, die Meldung anzuzeigen, einen Countdown zu initiieren und das Fahrerunterstützungsmerkmal bei Ablauf des Countdowns automatisch zu aktivieren.
Eine andere Ausführungsform stellt ein Verfahren zum Aktivieren eines Fahrerunterstützungsmerkmals in einem Fahrzeug bereit. Das Verfahren beinhaltet Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung voreingestellter Fahrbedingungen anzeigt, bei einem Prozessor; als Reaktion Anzeigen einer Meldung, die die automatische Aktivierung des Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt, auf einer Anzeige; Initiieren eines Countdowns, unter Verwendung des Prozessors; und automatisches Aktivieren des Fahrerunterstützungsmerkmals. unter Verwendung des Prozessors, bei Ablauf des Countdowns.
Es versteht sich, dass diese Offenbarung durch die beigefügten Patentansprüche definiert ist. Die Beschreibung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und darf nicht zur Einschränkung der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden gemäß den hierin beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie dem Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und ausführlichen Beschreibung ersichtlich wird, und derartige Umsetzungen sollen innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung liegen.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um die in dieser Schrift beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Des Weiteren können Systemkomponenten, wie im Stand der Technik bekannt, verschiedenartig angeordnet sein. Ferner sind in den Zeichnungen entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 ist ein Blockdiagramm, das ein beispielhaftes Fahrzeugrechensystem gemäß bestimmten Ausführungsformen zeigt.
2 ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum automatischen Aktivieren eines Fahrerunterstützungsmerkmals gemäß bestimmten Ausführungsformen.
3 ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Auswählen eines geeigneten Fahrerunterstützungsmerkmals gemäß bestimmten Ausführungsformen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Obwohl die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, werden in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion einschließen. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „den“ Gegenstand oder „einen“ Gegenstand auch einen aus einer möglichen Vielzahl von derartigen Gegenständen bezeichnen.
Systeme und Verfahren zum automatischen Aktivieren eines geeigneten Fahrerunterstützungsmerkmals in einem Fahrzeug, das auf einer Autobahn fährt, werden hier bereitgestellt. Im hier verwendeten Sinne beinhaltet der Begriff „Autobahn“ eine Autobahn, Schnellstraße, Expressstraße, Landstraße, Autostraße, Fernstraße oder andere Hauptverkehrsstraße mit kontrolliertem oder beschränktem Zugang, die für Hochgeschwindigkeits-Fahrzeugverkehr ausgestaltet ist und einen geregelten Eintritt/Austritt und Verkehrsfluss, eindeutige Spurmarkierungen und minimale oder keine Verkehrsampeln, Kreuzungen und keinen Grundstückszugang aufweist. Es versteht sich, dass eine Autobahn üblicherweise eine oder mehrere Auffahrten oder Einfahrten und eine oder mehrere Ausfahrten oder Abfahrten aufweist.
Hier beschriebene Ausführungsformen verwenden verschiedene Formen von Daten, die in Echtzeit von einer oder mehreren Komponenten des Fahrzeugs erfasst wurden, um zu bestimmen, wann ein Fahrzeug auf eine Autobahn auffährt oder von dieser abfährt (z. B. Fahren auf einer Auffahrt oder Abfahrt) und wann das Fahrzeug die Spur auf der Autobahn gewechselt hat. Zum Beispiel können die Daten Standortdaten, die von einem Fahrzeugnavigationssystem (z. B. GPS(Global-Positioning-System)-Koordinaten) für einen aktuellen geographischen Standort des Fahrzeugs erhalten werden, Kartendaten, die von dem Fahrzeugnavigationssystem für eine Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, erhalten werden und/oder Echtzeitbilddaten, die von einem Fahrzeugkamerasystem erhalten werden (z. B. aufgenommene Bilder oder Videos), während das Fahrzeug auf einer oder in Richtung einer Autobahn fährt. beinhalten. Bestimmungen, die auf Grundlage dieser Daten gemacht wurden, können verwendet werden, um ein automatisiertes Fahrerunterstützungsmerkmal, das mit dem Fahren auf einer Autobahn assoziiert ist, wie etwa beispielsweise Autobahnunterstützung (Highway Assist - HA), Stauunterstützung (Traffic Jam Assist - TJA) oder adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control - ACC), automatisch zu aktivieren oder zu deaktivieren
Insbesondere beinhalten Ausführungsformen Systeme und Verfahren, die dazu ausgelegt sind, mithilfe eines Programmmoduls oder von Softwareanweisungen (wie etwa beispielsweise des in 1 gezeigten Fahrerunterstützungsmoduls 126) ein automatisiertes Fahrerunterstützungsmerkmal bei Erfüllung einer voreingestellten Fahrbedingung und bei Ablauf eines Countdowns automatisch zu aktivieren. Der Countdown kann initiiert werden nachdem der Fahrzeugführer über die anstehende Aktivierung über eine Meldung, die auf einer Benutzerschnittstelle des Fahrzeugs (wie etwa beispielsweise der in 1 gezeigten Instrumententafel 128) angezeigt wird, benachrichtigt wurde. Die Meldung kann auf der Benutzerschnittstelle als Abfrage angezeigt werden, die dem Fahrzeugführer eine erste von dem Benutzer auswählbare Option zum Stoppen der automatischen Aktivierung des automatisierten Fahrerunterstützungsmerkmals und eine zweite von dem Benutzer auswählbare Option zum sofortigen Aktivieren des automatisierten Fahrerunterstützungsmerkmals anbietet. Die Meldung kann ferner anzeigen, dass das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal automatisch aktiviert wird, wenn der Fahrzeugführer keine Handlung vornimmt (z. B. keine der Optionen auswählt) bevor der Countdown abgelaufen ist.
Der Countdown kann zeitbasiert sein, wobei der Countdown nach Durchlaufen einer vorbestimmten Zeit (z. B. 10 Sekunden) endet, oder abstandsbasiert, wobei der Countdown endet nachdem das Fahrzeug einen vorbestimmten Abstand (z. B. 200 Fuß) zurückgelegt hat. Der Countdown kann beim Empfangen bestimmter Benutzereingaben gestoppt werden. Zum Beispiel kann der Countdown beim Empfangen einer Benutzerauswahl der ersten Option, die automatische Aktivierung des automatischen Fahrerunterstützungsmerkmals zu stoppen, gestoppt werden. Als ein anderes Beispiel kann der Countdown beim Empfangen einer Benutzerauswahl der zweiten Option, das automatische Fahrerunterstützungsmerkmal sofort zu aktivieren, gestoppt werden.
Die voreingestellten Fahrbedingungen können (1) Bestimmen, dass das Fahrzeug sich auf einer Autobahn befindet und (2) Bestimmen, dass das Fahrzeug in eine bevorzugte Spur der Autobahn übergegangen ist, wie etwa beispielsweise eine mittlere Spur oder linke Spur, beinhalten. Die Erfüllung dieser Bedingungen kann durch eine oder mehrere Fahrzeugkomponenten bestimmt werden, wie etwa beispielsweise eine oder mehrere elektronische Steuereinheiten (Electronic Control Units - ECUs) des Fahrzeugs. In einigen Fällen kann die Erfüllung der vorliegenden Fahrbedingungen durch einen Datenprozessor (z. B. den in 1 gezeigten Prozessor 102) beim Kombinieren oder Vergleichen von Ausgaben, die von der einen oder den mehreren ECUs empfangen werden, bestimmt werden Als ein Beispiel können die eine oder die mehreren ECUs das Fahrzeugnavigationssystem, das Fahrzeugkamerasystem und/oder ein Fahrerunterstützungssystem (Advanced Driver Assistance System - ADAS) beinhalten. In einer Ausführungsform kann das ADAS dazu ausgelegt sein, Daten von dem Navigations- und/oder Kamerasystem zu erfassen und auf Grundlage der erfassten Daten Spurwechselereignisse, einschließlich eines Autobahnauffahrereignisses, zu identifizieren.
In Ausführungsformen kann das Fahrerunterstützungsmerkmal, das am Ende des Countdowns automatisch aktiviert wird, jedes beliebige automatisierte Merkmal, das mit dem Fahren auf einer Autobahn assoziiert ist, sein, wie etwa beispielsweise Autobahnunterstützung (Highway Assist - HA), Stauunterstützung (Traffic Jam Assist - TJA) oder adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control - ACC). Das genaue automatisierte Merkmal, das am Ende des Countdowns aktiviert werden soll, kann in Abhängigkeit von der Art des Fahrzeugs, der Art der in dem Fahrerunterstützungssystem des Fahrzeugs beinhalteten Fahrerunterstützungsmerkmale, davon, ob bestimmte Parameter, die mit einem bestimmten Merkmal assoziiert sind, erfüllt sind und ob der Fahrzeugführer Fahrerpräferenzauswahlen getroffen hat, variieren.
In einigen Ausführungsformen kann ein Fahrzeugprozessor (z. B. der in 1 gezeigte Datenprozessor 102) auf Grundlage von Daten, die von dem ADAS oder einer anderen ECU erfasst wurden, wie etwa beispielsweise Straßenqualitätsdaten und wie lange der Fahrzeugführer das Fahrzeug ohne Hände betreibt (z. B. das Lenkrad nicht berührt) sowie Fahrerpräferenzinformationen, die in einem Fahrzeugspeicher (z. B. der in 1 gezeigten Datenspeichervorrichtung 104) gespeichert sind, auswählen, welches Fahrerunterstützungsmerkmal aktiviert werden soll. Die Straßenqualitätsdaten können zum Beispiel eine Qualität von Spurmarkierungen auf der Autobahn, Straßenkrümmungsinformationen und andere Daten in Bezug auf eine Straßenbedingung der Autobahn beinhalten. Die Fahrerpräferenzinformationen können zum Beispiel beinhalten, ob ein Spurzentrierungsmerkmal ausgewählt wurde, ob Quersteuerung zulässig ist, und falls dies der Fall ist, das zulässige Niveau der Quersteuerung.
In Ausführungsformen kann das Fahrzeug nach Aktivierung des automatischen Fahrerunterstützungsmerkmals die Fahrzeugumgebung weiterhin überwachen und kann das Merkmal beim Bestimmen, dass die voreingestellten Fahrbedingungen nicht mehr erfüllt sind, deaktivieren. Zum Beispiel, wenn das Fahrzeug die Autobahn verlässt oder in eine andere (z. B. nicht bevorzugte) Spur wechselt, kann das automatisierte Merkmal deaktiviert werden. Das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal kann auch beim Empfangen eines Umgehungsbefehls von zumindest einer ECU deaktiviert werden. Als ein Beispiel kann der Umgehungsbefehl ein Bremsereignis sein, das durch den Fahrzeugführer durch Betätigen des Bremspedals ausgelöst wird, ein Beschleunigungsereignis, das durch den Fahrzeugführer durch Betätigen des Gaspedals ausgelöst wird, oder ein Spurwechselereignis, das durch den Fahrzeugführer durch Einschalten eines Abbiegesignals, Lenken des Fahrzeugs aus einer aktuellen Spur und/oder Berühren des Lenkrads ausgelöst wird. Nach dem Deaktivieren des automatisierten Merkmals kann das Fahrzeug zum Überwachen der Fahrzeugumgebung zurückkehren, um zu bestimmen, ob die voreingestellten Fahrbedingungen erfüllt wurden, damit das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal erneut aktiviert werden kann wenn sich die Bedingungen stabilisieren.
1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeugrechensystem (Vehicle Computing System - VCS) 100 (hier aus als „Fahrzeugsystem“ bezeichnet) zum Ausführen der hier offenbarten Techniken. Das VCS 100 kann in jeder beliebigen Art von Fahrzeug beinhaltet sein. In Ausführungsformen kann das Fahrzeugrechensystem 100 Teil eines Fahrzeugelektroniksystems oder eines Infotainmentsystems des Fahrzeugs sein, wie etwa das durch die FORD MOTOR COMPANY® hergestellte SYNC®-System. Andere Ausführungsformen des VCS 100 können andere, weniger oder zusätzliche Komponenten im Vergleich zu denen, die nachfolgend beschrieben und in 1 gezeigt sind, beinhalten.
Wie gezeigt, beinhaltet das VCS 100 einen Datenprozessor 102, eine Datenspeichervorrichtung 104, ein Fahrzeugkamerasystem 106, Fahrzeugsensoren 108 und einen Fahrzeugdatenbus 110. Das VCS 100 kann ferner verschiedene elektronische Steuereinheiten (Electronic Control Units - ECUs) beinhalten, die für das Überwachen und Steuern der elektrischen Systeme oder Subsysteme des Fahrzeugs verantwortlich sind. Jede ECU kann zum Beispiel einen oder mehrere Eingaben und Ausgaben zum Erfassen, Empfangen und/oder Übertragen von Daten, einen Speicher zum Speichern der Daten und einen Prozessor zum Verarbeiten der Daten und/oder Erzeugen von neuen, darauf basierenden Informationen einschließen. In der veranschaulichten Ausführungsform beinhalten die ECUs des VCS 100 eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (Human-Machine Interface - HMI) (HMI) 112, ein Fahrerunterstützungssystem (Advanced Driver Assistance System - ADAS) 114, eine Telematik-Steuereinheit (Telematics Control Unit - TCU) 115, ein Navigationssystem 116, ein Antriebsstrangsteuermodul (Powertrain Control Module - PCM) 118, ein Karosseriesteuermodul (Body Control Module - BCM) 120, ein elektrisches Servolenksystem 122 und ein Bremssteuermodul 124. Obgleich nicht gezeigt, kann das VCS 100 andere ECUs, wie etwa beispielsweise ein Rückhaltesteuermodul (Restraint Control Module - RCM) zum Steuern und Überwachen eines Rückhaltesystems des Fahrzeugs 100, beinhalten.
Die ECUs des VCS 100 sind durch den Fahrzeugbus 110 (wie z. B. einen Controller-Area-Network(CAN)-Bus), der Daten an verschiedene und von verschiedenen ECUs weiterleitet, und andere Komponenten des VCS 10, wie etwa die Fahrzeugsensoren 108, sowie andere Fahrzeug- und/oder Hilfskomponenten in Kommunikation mit dem VCS 100 miteinander verbunden. Ferner kann der Datenprozessor 102 mit jeder beliebigen der ECUs, den Sensoren 108 und der Datenspeichervorrichtung 104 über den Datenbus 110 kommunizieren, um eine oder mehrere Funktionen auszuführen, einschließend der Funktionen, die mit dem ADAS 114 und/oder einem Fahrerunterstützungsmodul 126 assoziiert sind.
Das Fahrzeugkamerasystem 106 kann eine Vielzahl von Kameras beinhalten, die an verschiedenen Positionen am Fahrzeug positioniert sind, wie etwa beispielsweise vorne, hinten, links und/oder rechts am Fahrzeug, um eines oder mehrere Sichtfelder aufzunehmen. Die Kameras des Kamerasystems 106 können Videokameras, Standbildkameras und/oder jede beliebige andere geeignete Art von Kamera sein. In einigen Fällen kann das Fahrzeugkamerasystem 106 als elektronische Steuereinheit (Electronic Control Unit - ECU) umgesetzt sein, die einen separaten Speicher zum Speichern von Programmmodulen oder Softwareanweisungen zum Ausführen von Bildverarbeitungstechniken in Bezug auf das dem Erzeugen des gewünschten Sichtfelds/der gewünschten Sichtfelder und/oder Extrahieren gewünschter Informationen aus den aufgenommenen Bildern oder Videos, und einen separaten Prozessor zum Ausführen der in dem ECU-Speicher gespeicherten Anweisungen umfasst.
In Ausführungsformen kann das Fahrzeugkamerasystem 106 Rohbilddaten und/oder verarbeitete Daten an den Prozessor 102, das ADAS 114 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 bereitstellen, um hier beschriebene Funktionen auszuführen. Zum Beispiel kann das Kamerasystem 106 eine Grafikverarbeitungseinheit (Graphics Processing Unit - GPU) oder einen anderen Bildprozessor beinhalten, die dazu ausgelegt sind, die von der Kamera aufgenommenen Bilddaten unter Verwendung von Merkmalsextraktion, Bildregistrierung, Objekterkennung, Identifizierung oder Erfassung und anderen Bildverarbeitungstechniken zu analysieren und aus den Bilddaten extrahierte oder auf Grundlage dieser bestimmte Informationen auszugeben. Das Kamerasystem 106 kann verwendet werden, um Spurmarkierungen, die in dem Sichtfeld der Kameras beinhaltet sind, zu erfassen und die Markierungsinformationen können von dem ADAS 114 verwendet werden, um Spurhalteunterstützung, Spurabweichungswarnungen, Spurzentrierungsunterstützung oder Einparkhilfe bereitzustellen und/oder von dem Fahrerunterstützungsmodul 126, um zu erfassen, wenn das Fahrzeug die Spur wechselt und/oder auf eine Autobahn auffährt. Das Kamerasystem 106 kann außerdem verwendet werden, um Verkehrsampeln oder Verkehrszeichen auf der Straße (z. B. ein Autobahnschild), Abbiegesignale oder Bremslichter und andere Fahrzeuge sowie andere Verkehrsanzeigen, die von dem ADAS 114 verwendet werden können, um Fahrerunterstützung bereitzustellen, zu erfassen. In einigen Fällen kann das Kamerasystem 106 verwendet werden, um außerdem andere Fahrzeuge auf der Straße zu erfassen.
Die Fahrzeugsensoren 108 können verschiedene Sensoren zum Erfassen von Objekten (z. B. andere Fahrzeuge oder große Hindernisse) in der Nähe von oder neben dem Fahrzeug, innerhalb eines Wegs des Fahrzeugs und/oder die sich auf das Fahrzeug zu bewegen beinhalten. Zum Beispiel können die Fahrzeugsensoren 108 Radar-, Laser-, Infrarot und/oder Ultraschalltechnologie zum Erfassen des Bereichs, der Geschwindigkeit und des Azimuts eines Zielobjekts und/oder eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt innerhalb des Fahrzeugwegs verwenden. Die Fahrzeugsensoren 108 können an verschiedenen Positionen um das Fahrzeug positioniert sein, um Objekte innerhalb eines Vorwärts-, Rückwärts- und/oder seitlichen Wegs des Fahrzeugs zu erfassen.
In einigen Ausführungsformen können die Fahrzeugsensoren 108 außerdem dynamische Sensoren oder jede beliebige Art von Sensor zum Erfassen, Überwachen und/oder Messen einer aktuellen Bewegung des Fahrzeugs beinhalten. Zum Beispiel können die dynamischen Fahrzeugsensoren 108 Radgeschwindigkeitssensoren, Querbeschleunigungssensoren, Längsbeschleunigungssensoren, Lenkradsensoren, Lenkwinkelsensoren und Gierratensensoren beinhalten. In solchen Fällen können die Ausgaben der dynamischen Fahrzeugsensoren 108 verwendet werden, um den aktuellen Bewegungsstatus des Fahrzeugs zu bestimmen, einschließlich beispielsweise Gierrate, Längs- und Querbeschleunigung, Neigungs- und Rollraten usw.
In Ausführungsformen können die von den Fahrzeugsensoren 108 erhaltenen Informationen an den Prozessor 102 und/oder das ADAS 114 bereitgestellt werden, um verschiedene Arten von Fahrerunterstützung umzusetzen, einschließlich beispielsweise adaptive Geschwindigkeitsregelung, Stauunterstützung, Einparkhilfe, Spurwechselunterstützung, Frontalaufprallwarnung, Heckkollisionsvermeidung, Totwinkelwarnung usw. In einigen Fällen kann das Kamerasystem 106 in Verbindung mit den Fahrzeugsensoren 108 verwendet werden, um eines oder mehrere Merkmale des ADAS 114 und/des Fahrerunterstützungsmoduls 126 umzusetzen. Zum Beispiel kann das Stauunterstützungsmerkmal des ADAS 114 beim Bestimmen, dass die von dem Kamerasystem 106 erfassten Informationen Bremslichter an dem Fahrzeug in der Fahrspur zeigen, eine Erfordernis, das Fahrzeug zu verlangsamen oder anzuhalten identifizieren und kann die Erfordernis zum Verlangsamen oder Anhalten unter Verwendung von Abstands- und/oder Geschwindigkeitsinformationen, die von den Fahrzeugsensoren 108 für das Fahrzeug in der Fahrspur erhalten werden, bestätigen. In einigen Fällen können die Fahrzeugsensoren 108 kamerabasierte Sensoren zum Umsetzen der erweiterten Bildverarbeitungstechniken beinhalten.
Die Mensch-Maschine-Schnittstelle (Human-Machine Interface - HMI) 112 (auch als „Benutzerschnittstelle“ bezeichnet) kann eine ECU sein, zum Ermöglichen von Benutzerinteraktion mit dem Fahrzeug und zum Anzeigen von Fahrzeuginformationen und anderen Daten für den Fahrzeugführer gemäß den hier beschriebenen Techniken, einschließlich derer die mit dem ADAS 114 und/oder Fahrerunterstützungsmodul 126 assoziiert sind. Die HMI 112 kann eine Instrumententafel (Instrument Panel - IP) 128, einen oder mehrere Anzeigebildschirme 130 (z. B. Medienanzeigebildschirm, Navigationsanzeigebildschirm, Infotainmentanzeigebildschirm usw.), eine Vielzahl von Eingabevorrichtungen 132 und verschiedene andere Vorrichtungen zum Eingeben, Eintragen, Empfangen, Aufnehmen, Anzeigen oder Ausgeben von Daten, die mit dem Fahrzeugrechensystem 100, dem Fahrzeugkamerasystem 106, dem Navigationssystem 116, dem Fahrerunterstützungssystem 114, dem Fahrerunterstützungsmodul 126 und/oder anderen hier offenbarten Techniken assoziiert sind, umfassen. Gemäß Ausführungsformen können die Eingabevorrichtungen 132 zum Beispiel eines oder mehrere von einer Tastatur, einem Tastenfeld, einer Zeigevorrichtung (z. B. einer elektronischen oder optischen Maus), einem Knopf oder Druckknopf, einem Schieberegler, einem Schalter, einem Knauf, einer Wählscheibe, einer Berührungseingabevorrichtung, einem Stimm- oder Spracherkennungsmodul und jeder beliebigen anderen Art von Eingabevorrichtung beinhalten. Die HMI 112 kann dazu ausgelegt sein, mit den anderen ECUs des VCS 100 und/oder des Datenprozessors 102 über den Datenbus 110 zu interagieren, um Informationen oder Eingaben, die über die HMI 112 empfangen werden, an eine geeignete Komponente des VCS 100 bereitzustellen und um dem Fahrzeugführer Informationen oder Ausgaben, die von den verschiedenen Komponenten des VCS 100, einschließlich des ADAS 114 und des Fahrerunterstützungsmoduls 126, empfangen werden, auf einem von den Anzeigebildschirmen 130 und/oder dem IP 128 anzuzeigen.
In Ausführungsformen beinhaltet die Instrumententafel 128 (auch als „Armaturenbrett“ oder „Cluster“ bezeichnet) eine Schalttafel, die vor dem Fahrersitz zum Unterbringen von Instrumenten und Steuerungen zum Betreiben des Fahrzeugs 100 positioniert ist, einschließlich beispielsweise eines Lenkrads, verschiedener Anzeigeinstrumente (z. B. Tachometer, Kilometerzähler, Tankanzeige usw.) und verschiedene Fahrzeuganzeigen, wie etwa beispielsweise eine ausgewählte Position eines Gangwählhebels, Sicherheitsgurtwarnungen, niedriger Kraftstoffstand, geringer Reifendruck usw. In einigen Fällen beinhaltet die Instrumententafel 128 einen Anzeigebildschirm zur elektronischen oder digitalen Anzeige der verschiedenen Anzeigeinstrumente oder der damit verbundenen Werte und der verschiedenen Fahrzeuganzeigen. In einigen Fällen können das ADAS 114 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 Informationen über den Fahrzeugdatenbus 110 zur Anzeige auf dem Anzeigebildschirm des IP 128 an das IP 128 senden.
In einigen Ausführungsformen können eine Meldung, die die anstehende Aktivierung eines automatisierten Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt und der damit assoziierte Countdown auf dem Anzeigebildschirm der Instrumententafel 128 angezeigt werden. In solchen Fällen kann die Instrumententafel 128 außerdem eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 132 zum Aktivieren oder Deaktivieren des automatisierten Fahrerunterstützungsmerkmals beinhalten, wie beispielsweise eine „Set“- oder „Fortsetzen“-Taste zum Aktivieren des Merkmals, eine „Abbrechen“-Taste zum Deaktivieren des Merkmals und eine „Aus“-Taste zum Ausschalten oder Abschalten des Merkmals.
Der eine oder die mehreren Anzeigebildschirme 130 können von der Instrumententafel 128 getrennt sein und können dazu ausgelegt sein, andere Fahrzeuginformationen anzuzeigen, wie beispielsweise Navigationssysteminformationen, Audiosysteminformationen, Videos und/oder Bilder, die von der externen Fahrzeugkamera 106 aktuell aufgenommenen wurden, ein Bild/Bilder, die von einer fahrzeuginternen Kamera (nicht gezeigt) aufgenommen wurden, Heizungs- und Luft-/Klimainformationen usw. In Ausführungsformen kann das VCS 100 Informationen, die von dem ADAS 114 und/oder dem Fahrerunterstützungsmodul 126 erhalten werden, auf einem oder mehreren Anzeigebildschirmen 130 zur Anzeige darauf bereitstellen.
Die Telematik-Steuereinheit (Telematics Control Unit - TCU) 115 ist eine ECU, die es dem VCS 100 ermöglicht, sich mit einem oder mehreren drahtlosen Netzwerken zu verbinden, wie etwa beispielsweise WiFi-, WiMax-, Mobilfunk- (z. B. GSM-, GPRS-, LTE-, 3G-, 4G-, CDMA- usw.), Bluetooth-, Nahfeldkommunikations(Near-Field Communication - NFC)-, Radiofrequenz-Identifikation(Radio-Frequency Identification - RFID)-, Satelliten-, Nahbereichskommunikations(Dedicated Short Range Communication - DSCR)-, globale Positioniersystem(Global Positioning System - GPS)- und Infrarotnetzwerke. In Ausführungsformen beinhaltet die TCU 115 (auch als „Fahrzeugtelematikeinheit“ bezeichnet) ein drahtloses Kommunikationsmodul 134, das eine oder mehrere Antennen, Modems, Empfänger und/oder Sender (nicht gezeigt) zum Verbindung mit den verschiedenen drahtlosen Netzwerken umfasst. Die TCU 115 kann externe Daten über das drahtlose Kommunikationsmodul 134 empfangen und die externen Daten an eine geeignete ECU des VCS 100 bereitstellen. In einigen Fällen kann die TCU 115 außerdem interne Daten von anderen ECUs des VCS 100 und/oder des Datenprozessors 102 mit Anweisungen, die internen Daten zum Beispiel an ein Fahrzeug in der Nähe oder einen entfernte Server zu übertragen, empfangen.
Wie in 1 gezeigt, kann das drahtlose Kommunikationsmodul 134 einen standortbestimmenden Empfänger 136 zum Bereitstellen von Standortdaten (z. B. Längenkoordinaten, Breitenkoordinaten, Höhen-/Steigungsmessungen usw.) für das Fahrzeug und/oder seine Umgebung an den Datenprozessor 102, das Navigationssystem 116, das Fahrerunterstützungsmodul 126 und/oder das ADAS 114 über den Datenbus 110 beinhalten. Der standortbestimmende Empfänger 136 kann dazu ausgelegt sein, Satellitensignale, terrestrische Signale oder beides zu verwenden, um einen aktuellen, gegenwärtigen Standort oder eine aktuelle, gegenwärtige Position des Fahrzeugs zu bestimmen und eine Verfolgung des Fahrzeugs unter Verwendung von Breiten- und Längenwerten, die von dem Satelliten erhalten werden, zu steuern. In Ausführungsformen kann der standortbestimmende Empfänger 136 ein GPS-Empfänger, ein globaler Navigationssatellitensystem(Global Navigation Satellite System - GNSS)-Empfänger oder ein anderer satellitenbasierter Empfänger zum präzisen Bestimmen eines aktuellen geographischen Standorts des Fahrzeugs sein. In einigen Fällen kann der standortbestimmende Empfänger 136 verschiedene Satellitensignal verwenden, um die Position des Fahrzeugs zu triangulieren.
Das drahtlose Kommunikationsmodul 34 kann außerdem eine mobile Kommunikationseinheit (nicht gezeigt) zum drahtlosen Kommunizieren über ein Mobilfunknetzwerk (z. B. GSM, GPRS, LTE, 3G, 4G, CDMA usw.), ein 802.11-Netzwerk (z. B. WiFi), ein WiMax-Netzwerk und/oder ein Satellitennetzwerk beinhalten. In einigen Fällen beinhaltet das drahtlose Kommunikationsmodul 134 einen dedizierten Nahbereichskommunikations(Dedicated Short Range Communication - DSCR)-Sendeempfänger (nicht gezeigt), um eine drahtlose Kommunikation mit Fahrzeugen in der Nähe (z. B. unter Verwendung von Fahrzeug-zu-Fahrzeug(V2V)-Protokollen) und/oder straßenseitiger Infrastruktur (z. B. unter Verwendung von Fahrzeug-zu-Infrastruktur(V2I)-Protokollen) über ein DSRC-Netzwerk zu ermöglichen.
Das Navigationssystem 116 kann eine ECU zum Überwachen und/oder Erhalten von Fahrzeugstandortdaten, Routeninformationen, Kartendaten und anderen geographischen Informationen von dem standortbestimmenden Empfänger 136 sein. Das Navigationssystem 116 kann an den standortbestimmenden Empfänger 136 über den Fahrzeugbus 110 kommunikativ gekoppelt sein. Zusätzlich kann das Navigationssystem 116 an einen von den Anzeigebildschirmen 130 zum Anzeigen von Routeninformationen, Kartendaten und einer aktuellen Position des Fahrzeugs für einen Fahrzeugführer kommunikativ gekoppelt sein.
In Ausführungsformen kann das Navigationssystem 116 über den Fahrzeugdatenbus 110 von dem ADAS 114 Befehle in Verbindung mit der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale empfangen. Zum Beispiel kann das Navigationssystem 116 Befehle empfangen, um eine aktuelle Fahrzeugposition während der Ausführung von Einparkhilfe-, Spurwechselunterstützungs-, Stauunterstützungs- und/oder ADAS-Merkmalen bereitstellen. In einigen Fällen kann das Navigationssystem 116 über den Fahrzeugdatenbus 110 Standortdaten an das ADAS 114 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 zur Verwendung bei der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale senden. Zum Beispiel können das Fahrerunterstützungsmodul 126 und/oder der Prozessor 102 die Standortdaten verwenden, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug auf eine Autobahnauffahrt gefahren ist und/oder ob das Fahrzeug in eine bevorzugte Spur der Autobahn gefahren ist, in Erfüllung voreingestellter Fahrbedingungen, die mit der automatischen Aktivierung eines Fahrerunterstützungsmerkmals assoziiert sind.
Das Antriebsstrangsteuermodul (Powertrain Control Module - PCM) 118 ist eine ECU zum Steuern und Überwachen des Motors und des Getriebes des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen kann das PCM 118 in zwei separate ECU geteilt werden, insbesondere eine Motorsteuereinheit und eine Getriebesteuereinheit. In jedem Fall kann das PCM 118 dazu ausgelegt sein, das Starten und Stoppen des Motors des Fahrzeugs zu steuern sowie die Beschleunigung und/oder Entschleunigung des Fahrzeugs zu steuern. Zusätzlich kann das PCM 118 einen Gangwählhebel (auch als „Gangschaltung“ bekannt) zum Wechseln eines Gangs des Fahrzeugs zwischen zum Beispiel Parken („P“), Rückwärts („R“), Neutral („N“), Fahren („D“) und niedriger Gang („L“) beinhalten oder an einen solchen gekoppelt sein. Das PCM 118 kann außerdem einen Zündschaltersensor zum Erfassen einer Position des Zündschalters beinhalten oder an einen solchen gekoppelt sein, wobei der Zündschalter beispielsweise zwischen einer Position Zündung „Ein“, einer Position Zündung „Aus“, einer Position „Start“ (oder Kurbelwelle), einer Position „gesperrt“ und einer Position „Zubehör“ (oder Batterie) bewegt werden kann.
In Ausführungsformen kann das PCM 118 über den Fahrzeugdatenbus 110 von dem ADAS 114 Befehle in Verbindung mit der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale empfangen. Zum Beispiel kann das PCM 118 Befehle empfangen, um das Fahrzeug während der Ausführung von Einparkhilfe-, Spurwechselunterstützungs-, Stauunterstützungs- und/oder ADAS-Merkmalen zu beschleunigen oder zu entschleunigen. In einigen Fällen kann das PCM 118 über den Fahrzeugdatenbus 110 Daten zu einer oder mehreren Fahrzeugkomponenten an das ADAS 114 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 zur Verwendung bei der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale senden. Zum Beispiel kann das PCM 114 dazu ausgelegt sein, eine Gangwählhebelposition, eine Zündschalterposition und/oder Beschleunigungs-/Entschleunigungsinformationen an das ADAS 114 und/oder den Datenprozessor 102 zur Verarbeitung durch das Fahrerunterstützungsmodul 126 bereitzustellen. Im Fall eines Beschleunigungsereignisses, wenn das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal aktiviert ist, kann das Beschleunigungsereignis das Fahrerunterstützungsmodul 126 veranlassen, das Merkmal zu deaktivieren.
Das Karosseriesteuermodul (Body Control Module - BCM) 120 ist eine ECU zum Steuern und Überwachen von verschiedenem elektronischem Zubehör in einer Karosserie des Fahrzeugs. In Ausführungsformen kann das BCM 120 die Türen des Fahrzeugs steuern, einschließlich Verriegeln, Entriegeln, Öffnen und/oder Schließen der Türen. In einigen Ausführungsformen steuert das BCM 120 außerdem die Fensterhebevorrichtungen, Dachöffnungsvorrichtungen (z. B. Sichtdach, Schiebedach, Klappverdeck usw.), die Scheinwerfer, die Rückleuchten, die Abbiegesignale und jede beliebige andere Außenbeleuchtung des Fahrzeugs sowie die Innenbeleuchtung des Fahrzeugs . Das BCM 120 kann außerdem andere elektrisch angetriebene Komponenten in der Karosserie des Fahrzeugs steuern, wie etwa beispielsweise Klimaanlageneinheiten, elektrisch verstellbare Spiegel (einschließlich Seitenrückspiegel) und elektrisch verstellbare Sitze. In einigen Ausführungsformen kann das BCM 120 dazu ausgelegt sein, Fahrzeugbefehle, die von dem ADAS 114 über den Fahrzeugdatenbus 110 empfangen werden und die den Steuerbetrieb der Scheinwerfer, Abbiegesignale, Rückspiegel oder anderer Komponenten, die von dem BCM 120 gesteuert werden, betreffen, auszuführen. In einigen Fällen kann das BCM 120 dazu ausgelegt sein, über den Fahrzeugdatenbus 110 Daten zu einer oder mehreren Fahrzeugkomponenten (z. B. Abbiegesignale) an das ADAS 114 zur Verwendung bei der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale zu senden.
Das Servolenksystem 122 ist eine ECU zum Überwachen und/oder Steuern einer Lenkung oder Drehung eines oder mehrerer Räder des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen kann das Servolenksystem 122 dazu ausgelegt sein, Fahrzeugbefehle in Bezug auf die Lenkung des Fahrzeugs, die von dem ADAS 114 über den Fahrzeugdatenbus 110 empfangen werden, auszuführen, zum Beispiel um Spurhalteunterstützungs-, Einparkhilfe- oder Spurwechselmerkmale auszuführen. In einigen Fällen kann das Servolenksystem 122 dazu ausgelegt sein, Daten in Bezug auf die Lenkung des Fahrzeugs über den Fahrzeugdatenbus 110 an das ADAS 114 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 zur Verwendung bei der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale zu senden. Zum Beispiel kann das Servolenksystem 122 Lenkdaten, die einen Spurwechsel anzeigen, an das Fahrerunterstützungsmodul 126 senden. Die Spurwechselinformationen können von dem Fahrerunterstützungsmodul 126 verwendet werden, um zu bestimmen, dass sich das Fahrzeug in einer bevorzugten Spur befindet und für die automatische Aktivierung eines Fahrerunterstützungsmerkmals bereit ist. Wenn das automatisierte Merkmal jedoch bereits aktiviert ist, kann das Spurwechselereignis das Fahrerunterstützungsmodul 126 veranlassen, das automatisierte Merkmal zu deaktivieren.
Das Bremssteuermodul 124 ist eine ECU zum Überwachen und/oder Steuern eines Bremssystems des Fahrzeugs, einschließlich des Bremsens, Entschleunigens, Verlangsamens oder Stoppens des Fahrzeugs. In einigen Ausführungsformen kann das Bremssteuermodul 124 dazu ausgelegt sein, Fahrzeugbefehle in Bezug auf die Fahrzeugbremsen, die von dem ADAS 114 über den Fahrzeugdatenbus 110 empfangen werden, auszuführen, zum Beispiel um Frontalaufprallvermeidungs-, Einparkhilfe- und andere Fahrerunterstützungsmerkmale auszuführen. In einigen Fällen kann das Bremssteuermodul 124 dazu ausgelegt sein, Bremssystemdaten über den Fahrzeugdatenbus 110 an das ADAS 114 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 zur Verwendung bei der Ausführung bestimmter Fahrerunterstützungsmerkmale zu senden. Zum Beispiel wenn das automatisierte Fahrunterstützungsmerkmal aktiviert ist, kann ein Bremsereignis das Fahrerunterstützungsmodul 126 veranlassen, das Merkmal zu deaktivieren.
Das Fahrunterstützungssysteme (Advanced Driving Assistance Systems - ADAS) 114 kann eine ECU zum Überwachen der Fahrzeugumgebung, der Verkehrsbedingungen und von anderen Umgebungen und, wenn nötig, Ausführen verschiedener Fahrunterstützungsmerkmale, die ausgewählte Fahrzeugsysteme automatisieren, anpassen oder verbessern, sein. In einigen Fällen kann das ADAS 114 aus einer Vielzahl von individuellen Systemen oder ECUs bestehen, wobei jede Einheit dazu ausgelegt ist, eine spezifische Art von Fahrerunterstützung (z. B. ein ACC-System, ein TJA-System, ein Spurhalteunterstützungssystem, ein Autobahnunterstützungssystem usw.) zu handhaben. Unter Verwendung des Fahrzeugdatenbusses 110 kann das ADAS 114 Eingaben (z. B. Bilddaten, erfasste Informationen, Messungen usw.) von dem Fahrzeugkamerasystem 106, den Fahrzeugsensoren 108, dem Navigationssystem 116 und/oder einer oder mehreren anderen ECUs empfangen und kann Ausgaben (z. B. Steuerbefehle, Feedback, Warnmeldungen usw.) an den Prozessor 102, die HMI 112, das Fahrerunterstützungsmodul 126 und/oder eine oder mehrere andere ECUs bereitstellen.
Der Datenprozessor 102 kann eines oder mehrere von einem Mikroprozessor, einer Mikrosteuerung, einer programmierbaren logischen Anordnung, einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung, einer Logikvorrichtung oder einer anderen elektronischen Vorrichtung zum Verarbeiten, Eingeben, Ausgeben, Bearbeiten, Speichern oder Abrufen von Daten umfassen. In Ausführungsformen kann der Datenprozessor 102 eine Zentralverarbeitungseinheit (Central Processing Unit - CPU) und/oder eine Grafikverarbeitungseinheit (Graphics Processing Unit - GPU) beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann das VCS 100 einen Universalcomputer umfassen, der mit verschiedenen Programmieranweisungen oder Modulen, die in der Datenspeichervorrichtung 104 (z. B. elektronischer Speicher) oder anderswo gespeichert sind, programmiert ist.
Die Datenspeichervorrichtung 104 kann eines oder mehrere von elektronischem Speicher, nicht flüchtigem Direktzugriffsspeicher (z. B. RAM), Flip-Flops, einem computerbeschreibbaren oder computerlesbaren Speichermedium, einer magnetischen oder optischen Datenspeichervorrichtung, einem magnetischen oder optischen Plattenlaufwerk, einem Festplattenlaufwerk oder einer anderen elektronischen Vorrichtung zum Speichern, Abrufen, Lesen oder Schreiben von Daten umfassen. Die Datenspeichervorrichtung 104 speichert ein(e) oder mehrere Softwareprogrammmodule oder Softwareanweisungen zur Ausführung durch den Datenprozessor 102. Wie in 1 gezeigt, kann die in der Datenspeichervorrichtung 104 gespeicherte Software das Fahrerunterstützungsmodul 126 beinhalten. In anderen Fällen kann das Fahrerunterstützungsmodul 126 ein eigenständiges Modul sein, das zu einem bestehenden Fahrerunterstützungssystem eines Fahrzeugs hinzugefügt werden oder in einem Speicher davon gespeichert werden kann, um eine automatische Aktivierung bestimmter ADAS-Merkmale, wenn angemessen, bereitzustellen.
Das Fahrerunterstützungsmodul 126 kann Softwareanweisungen umfassen, die bei Ausführung durch den Datenprozessor 102 den Datenprozessor 102 dazu veranlassen: Daten in Bezug auf eine oder mehrere voreingestellte Fahrbedingungen von einer oder mehreren ECUs anzufordern; als Reaktion auf das Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung der voreingestellten Fahrbedingungen anzeigt, bei Ablauf eines Countdowns eine Meldung zu erzeugen, die die automatische Aktivierung eines Fahrerunterstützungsmerkmals des ADAS 114 anzeigt; die Meldung an einen der Anzeigebildschirme 130 zur Anzeige darauf anzuzeigen; den Countdown zu initiieren; und das Fahrerunterstützungsmerkmal bei Ablauf des Countdowns automatisch zu aktivieren. In Ausführungsformen kann die Benachrichtigung, die die Erfüllung der voreingestellten Fahrbedingungen anzeigt, von dem ADAS 114 und/oder einer oder mehreren anderen ECUs empfangen werden. Zum Beispiel kann das ADAS 114 in einigen Fällen Standortdaten, die von dem Navigationssystem 116 empfangen werden, verwenden, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug gemäß einer ersten voreingestellten Fahrbedingung auf eine Autobahn aufgefahren ist oder auf eine Auffahrt oder eine Abfahrt einer Autobahn gefahren ist. In anderen Fällen kann das Navigationssystem 116 die Autobahnauffahrinformation direkt an den Datenprozessor 102 und/oder das Fahrerunterstützungsmodul 126 bereitstellen. Eine zweite voreingestellte Fahrbedingung, das Wechseln in eine bevorzugte Spur der Autobahn, kann auf Grundlage von Spurwechselinformationen, die von dem PCM 118, dem BCM 120 und/oder dem Navigationssystem 116 erhalten werden, bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrerunterstützungsmodul 126 außerdem Softwareanweisungen umfassen, die bei Ausführung durch den Datenprozessor 102 den Datenprozessor 102 dazu veranlassen: den Countdown beim Empfangen einer Benutzerauswahl einer ersten Option, die automatische Aktivierung abzubrechen, über die HMI 112 zu stoppen; den Countdown zu stoppen und das Fahrerunterstützungsmerkmal beim Empfangen einer Benutzerauswahl einer zweiten Option, das Fahrerunterstützungsmerkmal zu initiieren, über die HMI 112 sofort zu initiieren. und/oder das Fahrerunterstützungsmerkmal beim Empfangen eines Umgehungsbefehls von dem Fahrzeugführer oder einer zweiten Benachrichtigung, dass die voreingestellten Fahrbedingungen nicht mehr erfüllt sind, von einer oder mehreren ECUs zu deaktivieren. In einigen Ausführungsformen kann das Fahrerunterstützungsmerkmal 126 außerdem dazu ausgelegt sein, auf Grundlage von Straßenqualitätsdaten, die von dem ADAS 114, dem Kamerasystem 106 und/oder dem Navigationssystem 116 erhalten werden, auszuwählen, ob eine Längs- und/oder Querbewegung des Fahrzeugs gesteuert wird.
Wie in 1 gezeigt, kann die Datenspeichervorrichtung 104 außerdem Fahrerpräferenzinformationen 138, die von dem Fahrzeugführer (oder Benutzer) unter Verwendung der HMI 112 eingegeben werden, speichern. Die Fahrerpräferenzinformationen können ein vom Benutzer gewähltes Niveau der Querunterstützung oder -steuerung, die angewendet wird, wenn das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal aktiv ist, beinhalten. Der Benutzer kann das Niveau der Querunterstützung unter Verwendung von Menüoptionen, die von der HMI 112 zum Beispiel auf der Anzeige der Instrumententafel 128 dargestellt werden, auswählen. Zum Beispiel können die Menüoptionen die „keine Querunterstützung“ beinhalten, deren Auswahl das ADAS 114 daran hindern würde, eine Quersteuerung des Fahrzeugs bereitzustellen. Die Menüoptionen können außerdem „Stauunterstützung“ beinhalten, deren Auswahl das ADAS 114 veranlasst, eine Quersteuerung, wie durch das Stauunterstützungsmerkmal vorgegeben, bereitzustellen. Die Menüoptionen können außerdem „Autobahnunterstützung“ beinhalten, deren Auswahl das ADAS 114 veranlasst, eine Quersteuerung, wie durch das Autobahnunterstützungsmerkmal vorgegeben, bereitzustellen.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Verfahren 200 für das Aktivieren eines Fahrerunterstützungsmerkmals in einem Fahrzeug gemäß Ausführungsformen. Das Verfahren 200 kann von einem oder mehreren Prozessoren (oder Steuerungen), die zum Beispiel in einem Fahrzeugrechensystem (wie etwa beispielsweise dem in 1 gezeigten Fahrzeugrechensystem 100) beinhaltet sind, ausgeführt werden. In einer Ausführungsform wird das Verfahren 200 zumindest teilweise durch den Datenprozessor 102 des VCS 100, der in der Datenspeichervorrichtung 104 gespeicherte Software, wie etwa beispielsweise das Fahrerunterstützungsmodul 126, ausführt und mit einer oder mehreren Komponenten des VCS 100, wie etwa beispielsweise der HMI 112, dem ADAS 114 und/oder einer oder mehreren der anderen ECUs, interagiert, ausgeführt.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 200 bei Schritt 202 beginnen, wo der Prozessor eine Benutzerauswahl einer Option, das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal (hier auch als „automatisiertes Merkmal“ bezeichnet) automatisch einzuschalten empfängt. Die Benutzerauswahl kann über eine Benutzerschnittstelle des Fahrzeugs (z. B. die in 1 gezeigte HMI 112) empfangen werden, zum Beispiel als Reaktion auf das Darstellen einer Menüoption zum Einschalten oder Abschalten des automatisierten Merkmals.
Wie in 2 gezeigt, beinhaltet das Verfahren 200 Schritt 204, wo der Prozessor bestimmt, ob voreingestellte Fahrbedingungen, die erforderlich sind, um das automatisierte Merkmal zu aktivieren, erfüllt wurden. Die voreingestellten Fahrbedingungen (hier auch als „voreingestellte Bedingungen“ bezeichnet) können beinhalten, dass das Fahrzeug auf eine Autobahn auffährt und in eine bevorzugte oder stabile Spur der Autobahn (z. B. eine mittlere Spur oder linke Spur) wechselt. Der Prozessor kann Daten, die von einer oder mehreren ECUs des Fahrzeugs erhalten werden, verwenden, um zu bestimmen, ob die voreingestellten Bedingungen erfüllt wurden.
Zum Beispiel können Echtzeitstandortdaten, die von einem Fahrzeugnavigationssystem erhalten werden, und/oder Echtzeitbilddaten, die von einem Fahrzeugkamerasystem erhalten werden, verwendet werden, um zu bestimmen, dass das Fahrzeug von einer Stadtstraße auf eine Autobahnauffahrt übergeht, und können verwendet werden, um zu erfassen, wann das Fahrzeug in eine bevorzugte Autobahnspur fährt, zum Beispiel beim Bestimmen, dass das Fahrzeug von einer rechten Spur in eine mittlere oder linke Spur übergegangen ist. In einigen Fällen können Spurwechseldaten von anderen ECUs, wie etwa beispielsweise einem Servolenksystem (z. B. dem in 1 gezeigten Servolenksystem 122) oder einem Antriebsstrangsteuermodul (z. B. dem in in 1 gezeigten PCM 118) des Fahrzeugrechensystems erhalten werden.
In einigen Ausführungsformen kann ein Fahrunterstützungssystem (z. B. das in 1 gezeigte ADAS 114) dazu ausgelegt sein, Daten von den verschiedenen ECUs des Fahrzeugrechensystems zu erfassen, die Daten zu verwenden, um zu bestimmen, ob die voreingestellten Bedingungen erfüllt wurden und eine Benachrichtigung an den Prozessor bereitzustellen, wenn die voreingestellten Bedingungen erfüllt wurden. In anderen Ausführungsformen kann der Prozessor dazu ausgelegt sein, von dem ADAS oder einer oder mehreren ECUs eine Benachrichtigung anzufordern, wenn die Bedingungen erfüllt wurden.
Wenn die voreingestellten Bedingungen nicht erfüllt wurden (z. B. „Nein“), fährt das Verfahren 200 bei Schritt 206 fort, wo der Prozessor einen Standby-Modus initiiert. Während sich der Prozessor in dem Standby-Modus befindet, wartet er auf eine Benachrichtigung, die die Erfüllung der voreingestellten Bedingungen anzeigt, von einer oder mehreren ECUs des Fahrzeugs. Wenn die Benachrichtigung erhalten wurde und/oder der Prozessor bestimmt, dass die voreingestellten Bedingungen erfüllt wurden (z. B. „Ja“), fährt das Verfahren 200 mit Schritt 208 fort.
Bei Schritt 208 zeigt der Prozessor auf einer Anzeige eine Meldung an, die die automatische Aktivierung des automatisierten Fahrerunterstützungsmerkmals bei Ablauf eines Countdowns anzeigt. Zum Beispiel kann die Meldung aussagen „adaptive Geschwindigkeitsregelung wird in 10 Sekunden automatisch aktiviert“. Die Meldung kann auf einem Anzeigebildschirm, der in einer Instrumententafel (z. B. der in 1 gezeigten IP 128) des Fahrzeugs beinhaltet ist, oder jedem beliebigen anderen Anzeigebildschirm (z. B. die in 1 gezeigte(n) Anzeige(n) 130) des Fahrzeugs angezeigt werden. Bei Schritt 210 initiiert der Prozessor den Countdown, der zeitbasiert oder abstandsbasiert sein kann. Der Countdown kann auf der Anzeige mit der Meldung zum Beispiel als ein dynamischer Zähler, der kontinuierlich aktualisiert wird bis der Countdown abgelaufen ist, (z. B. 10, 9, 8 usw.) angezeigt werden. Wenn während des Countdowns keine Eingaben oder Befehle empfangen werden, wird das automatisierte Merkmal am Ende des Countdowns automatisch aktiviert (d. h. ohne weiteres Eingreifen durch den Benutzer).
Bei Schritt 212 bestimmt der Prozessor, ob eine Opt-out-Option (hier auch als „erste Option“ bezeichnet), um die automatische Aktivierung abzubrechen ausgewählt wurde. Der Benutzer kann die Opt-out-Option wählen, wenn er/sie das automatisierte Merkmal nicht aktivieren will. In einigen Ausführungsformen kann die Opt-out-Option in der bei Schritt 208 angezeigten Meldung beinhaltet sein oder anderweitig auf der Anzeige als durch den Benutzer wählbare Option dargestellt werden. In anderen Ausführungsformen kann die Opt-out-Option über eine Eingabevorrichtung (z. B. eine der in 1 gezeigten Eingabevorrichtungen 132) zum Abbrechen der automatischen Aktivierung, wie etwa beispielsweise eine „Abbrechen“-Taste, die in der Instrumententafel oder einem anderen Teil der Mensch-Maschine-Schnittstelle beinhaltet ist, ausgewählt werden. Wenn die Opt-out-Option bei Schritt 212 ausgewählt wurde (z. B. „Ja“), fährt das Verfahren 200 mit Schritt 214 fort, wo der Prozessor den Countdown stoppt. Von Schritt 214 fährt das Verfahren 200 wieder mit Schritt 206 fort, wo der Prozessor den Standby-Modus initiiert und auf eine andere Gelegenheit, das automatisierte Merkmal zu aktivieren wartet.
Wenn die Opt-out-Option bei Schritt 212 nicht ausgewählt wird (z. B. „Nein“), kann das Verfahren 200 mit Schritt 216 fortfahren, wo der Prozessor bestimmt, ob eine Opt-in-Option, um das automatisierte Merkmal zu starten, ausgewählt wurde. Der Benutzer kann die Opt-in-Option wählen, wenn er/sie sofort beginnen möchte, das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal zu verwenden. In einigen Ausführungsformen kann die Opt-in-Option in der bei Schritt 208 angezeigten Meldung beinhaltet sein oder anderweitig auf der Anzeige als durch den Benutzer wählbare Option dargestellt werden. In anderen Ausführungsformen kann die Opt-in-Option über eine Eingabevorrichtung (z. B. eine der in 1 gezeigten Eingabevorrichtungen 132) zum Initiieren des automatisierten Merkmals, wie etwa beispielsweise eine „Set“-Taste oder eine „Fortsetzen“-Taste, die in der Instrumententafel oder einem anderen Teil der Mensch-Maschine-Schnittstelle beinhaltet ist, ausgewählt werden.
Wenn die Opt-in-Option bei Schritt 216 ausgewählt wurde (z. B. „Ja“), fährt das Verfahren 200 mit Schritt 218 fort, wo der Prozessor den Countdown stoppt. Von Schritt 218 fährt das Verfahren 200 mit Schritt 220 fort, wo der Prozessor das automatisierte Merkmal aktiviert. Wenn die Opt-in-Option bei Schritt 216 nicht ausgewählt wird (z. B. „Nein“), fährt das Verfahren 200 mit Schritt 222 fort, wo der Prozessor auf den Ablauf des Countdowns wartet, und wenn der Countdown abgelaufen ist das automatisierte Merkmal gemäß Schritt 220 aktiviert.
In einigen Ausführungsformen beinhaltet das bei Schritt 220 aktivierte automatisierte Merkmal ein Fahrerunterstützungsmerkmal zum Steuern der Längsbewegung des Fahrzeugs auf Grundlage von Fahrzeugumgebungsdaten, die von zumindest einer ECU des Fahrzeugs erhalten werden. Zum Beispiel kann das automatisierte Merkmal ein adaptives Geschwindigkeitsregelungs(Adaptive Cruise Control - ACC)-Merkmal sein, das dazu ausgelegt ist, das Fahrzeug zu beschleunigen oder zu entschleunigen, um eine ausgewählte Geschwindigkeit des Fahrzeugs und einen vorbestimmten Abstand zu jedem beliebigen Fahrzeug in der Fahrspur zu halten. In solchen Fällen beinhaltet das Aktivieren des automatisierten Merkmals bei Schritt 220 das Einstellen der Fahrzeuggeschwindigkeit auf die ausgewählte Geschwindigkeit. In einigen Fällen ist die ausgewählte Geschwindigkeit ein Wert, der von dem Fahrzeugsystem auf Grundlage einer Geschwindigkeitsbegrenzung, die mit der Autobahn assoziiert ist, automatisch ausgewählt wird. In solchen Fällen können die Informationen zur Autobahngeschwindigkeitsbegrenzung von dem Navigationssystem oder einem entfernten Server über eine Telematik-Steuereinheit (z.B. die TCU 115) des Fahrzeugsystems erhalten werden. In anderen Fällen kann die Fahrzeuggeschwindigkeit ein vorgewählter Wert sein, der vom Benutzer eingegeben, in einem Fahrzeugspeicher gespeichert und von dem Prozessor bei Aktivierung des automatisierten Merkmals abgerufen wird.
In anderen Ausführungsformen beinhaltet das bei Schritt 220 aktivierte automatisierte Merkmal ein Fahrerunterstützungsmerkmal zum Steuern von sowohl der Längsbewegung als auch der Querbewegung des Fahrzeugs auf Grundlage von Fahrzeugumgebungsdaten, die von zumindest einer ECU des Fahrzeugs erhalten werden. Zum Beispiel kann das automatisierte Merkmal ein Stauunterstützungs(Traffic Jam Assist - TJA)-Merkmal (auch als „ACC mit Stop-and-Go“ bekannt) sein, das dazu ausgelegt ist, eine ACC-artige bereitzustellen, aber auch die Bremsen zu betätigen, um das Fahrzeug zu einem vollständigen Halt zu bringen. Das TJA-Merkmal kann außerdem eine Quersteuerung des Fahrzeugs in Form von Spurzentrierung bereitstellen, um das Fahrzeug in einer Mitte der Autobahnspur zu halten. Als anderes Beispiel kann das automatisierte Merkmal ein Autobahnunterstützungs-(Highway Assist - HA)-Merkmal sein, das dazu ausgelegt sein kann, eine zusätzliche Quersteuerung, wie etwa Spurhaltung, zu der von dem TJA-Merkmal bereitgestellten Längssteuerung bereitzustellen.
In einigen Ausführungsformen kann das Aktivieren des automatisierten Fahrerunterstützungsmerkmals bei Schritt 220 Bestimmen auf Grundlage von durch den Prozessor erhaltenen Daten, ob eine Längs- und/oder Querbewegung des Fahrzeugs gesteuert wird beinhalten. 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 300 für das Durchführen dieser Bestimmung und ist nachfolgend ausführlicher beschrieben.
Die Fahrzeugumgebungsdaten, die in Schritt 220 verwendet wurden, um die Längs- und/oder Querbewegung des Fahrzeugs zu steuern, können zum Beispiel einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und jedem beliebigen Fahrzeug in der Fahrspur sowie andere näherungsbasierte Daten zum Vermeiden von Kollisionen oder Kratzern und Erfassen anderer Fahrzeuge; Spurmarkierungsdaten, um dabei zu helfen, das Fahrzeug in der Spur zentriert zu halten; und/oder Straßenkrümmungsinformationen, um dabei zu helfen, das Fahrzeug in seiner Spur zu halten, beinhalten. In Ausführungsformen können die Fahrzeugumgebungsdaten von einem oder mehreren Fahrzeugsensoren (z. B. den in 1 gezeigten Fahrzeugsensoren 108), dem Fahrzeugkamerasystem oder einer anderen ECU des Fahrzeugsystems empfangen werden.
In Ausführungsformen kann das Verfahren 200 ferner Schritte in Bezug auf das Deaktivieren oder Abschalten des automatisierten Merkmals beinhalten. Zum Beispiel kann das Verfahren 200, wie in 2 gezeigt, Schritt 224 beinhalten, wo der Prozessor bestimmt, ob ein Umgehungsbefehl von einer oder mehreren ECUs des Fahrzeugrechensystems empfangen wurde. Der Umgehungsbefehl kann zum Beispiel ein Bremsereignis oder eine Anzeige davon, die von einem Bremssteuermodul (z. B. dem Bremssteuermodul 124) des Fahrzeugrechensystems empfangen wird, sein. Als ein anderes Beispiel kann der Umgehungsbefehl ein Spurwechselereignis oder eine Anzeige davon, die von einer oder mehreren ECUs, wie etwa beispielsweise dem Navigationssystem, dem Kamerasystem, dem Karosseriesteuermodul, dem Servolenksystem und/oder dem ADAS empfangen wird, sein. In einigen Fällen kann das Aktivieren eines Abbiegesignals oder das Drehen des Lenkrads nach links oder rechts ein Spurwechselereignis anzeigen. In anderen Fällen kann das Spurwechselereignis auf Grundlage von Standortdaten und/oder Bilddaten, die anzeigen, das das Fahrzeug die Spur gewechselt hat, bestimmt werden. In einigen Fällen kann der Umgehungsbefehl ein Beschleunigungsereignis oder eine Anzeige davon, die von einem Antriebsstrangsteuermodul (z. B. dem in 1 gezeigten PCM 118) empfangen wird, sein. Wenn ein Umgehungsbefehl empfangen wird (z. B. „Ja“), fährt das Verfahren 200 mit Schritt 226 fort, wo der Prozessor das automatisierte Merkmal deaktiviert, und dann wieder mit Schritt 206, wo der Prozessor den Standby-Modus wieder aufnimmt bis sich die Position des Fahrzeugs stabilisiert und/oder die voreingestellten Bedingungen wieder erfüllt sind. Wenn ein Umgehungsbefehl nicht empfangen wird, kann das Verfahren 200 mit Schritt 228 fortfahren.
Bei Schritt 228 bestimmt der Prozessor, ob die voreingestellten Bedingungen noch erfüllt sind, zum Beispiel indem er überprüft, ob das Fahrzeug noch auf der Autobahn fährt und sich noch in einer stabilen Spur der Autobahn befindet. Der Prozessor kann bestimmen, dass die voreingestellte Bedingung nicht mehr erfüllt ist, wenn das Fahrzeug auf eine Abfahrt der Autobahn fährt oder die Spur wechselt, zum Beispiel in eine instabile Spur (z. B. die rechte Spur) der Autobahn. Wenn die voreingestellten Bedingungen nicht mehr erfüllt ist (z. B. „Nein“), kann das Verfahren 200 zu Schritt 226 übergehen, wo der Prozessor das automatisierte Merkmal deaktiviert.
Wenn die voreingestellten Bedingungen noch erfüllt ist (z. B. „Ja“), fährt das Verfahren 200 mit Schritt 230 fort, wo der Prozessor bestimmt, ob das automatisierte Merkmal abgeschaltet wurde. Das automatisierte Merkmal kann bei Benutzerauswahl einer „Aus“-Taste oder einer anderen Eingabevorrichtung auf der Instrumententafel oder einem anderen Teil der Mensch-Maschine-Schnittstelle abgeschaltet werden. In Ausführungsformen kann das automatisierte Merkmal jederzeit während des Verfahrens 200 abgeschaltet werden. Das Verfahren 200 kann beim Empfangen der Benutzerauswahl, das automatisierte Merkmal abzuschalten (z. B. „Ja“ bei Schritt 230) enden. Wenn die Antwort bei Schritt 230 „Nein“ ist, kann das Verfahren 200 wieder mit Schritt 224 fortfahren, wo der Prozessor auf Bedingungen wartet, die das automatisierte Merkmal deaktivieren oder abschalten können.
Nun ist unter Bezugnahme auf 3 ein beispielhaftes Verfahren 300 für das Auswählen eines geeigneten Fahrerunterstützungsmoduls in einem Fahrzeug gemäß Ausführungsformen gezeigt. Das Verfahren 300 kann von einem oder mehreren Prozessoren (oder Steuerungen), die zum Beispiel in einem Fahrzeugrechensystem (wie etwa beispielsweise dem in 1 gezeigten Fahrzeugrechensystem 100) beinhaltet sind, ausgeführt werden. In einer Ausführungsform wird das Verfahren 300 zumindest teilweise durch den Datenprozessor 102 des VCS 100, der in der Datenspeichervorrichtung 104 gespeicherte Software, wie etwa beispielsweise das Fahrerunterstützungsmodul 126, ausführt und mit einer oder mehreren Komponenten des VCS 100, wie etwa beispielsweise der HMI 112, dem ADAS 114 und/oder einer oder mehreren der anderen ECUs, interagiert, ausgeführt. In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 300 in Schritt 220 des in 2 gezeigten Verfahrens 200 beinhaltet sein.
Das Verfahren 300 beinhaltet Schritt 302, wo der Prozessor Straßenqualitätsdaten von einer oder mehreren ECUs erhält, wie etwa beispielsweise dem Fahrzeugkamerasystem, dem Fahrzeugnavigationssystem und/oder dem Fahrerunterstützungssystem (Advanced Driver Assistance System - ADAS). Die Straßenqualitätsdaten können zum Beispiel Spurmarkierungsinformationen, Straßenkrümmungsinformationen und andere Informationen in Bezug auf eine Bedingung der Straße beinhalten.
Bei Schritt 304 bestimmt der Prozessor, ob eine Fahrerpräferenz für das Niveau der automatisierten Steuerung über eine Benutzerschnittstelle (z. B. die HMI 112) des Fahrzeugs eingegeben wurde. Zum Beispiel kann die Fahrerpräferenz eine Benutzerauswahl dafür, ob eine Quersteuerung angewendet werden kann während das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal aktiv ist, beinhalten. Die Fahrerpräferenz kann in einem Fahrzeugspeicher (z. B. die in 1 gezeigten Fahrerpräferenzinformationen 138) zum späteren Abrufen, einschließlich während zukünftiger Zyklen des Verfahrens 300, gespeichert sein. Wenn die Antwort bei Schritt 304 „Ja“ ist, fährt das Verfahren 300 mit Schritt 306 fort, wo der Prozessor die automatisierte Steuerung (z. B. quer, längs oder beides) gemäß der Fahrerpräferenz einschaltet. Zum Beispiel, wenn die Fahrerpräferenz keine Quersteuerung anzeigt, wird das durch das Verfahren 300 ausgewählte Fahrerunterstützungsmerkmal auf die Merkmale, die nur Längssteuerung beinhalten, wie etwa adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control - ACC), begrenzt. In einigen Fällen kann die Fahrerpräferenz eine Benutzerauswahl eines bestimmten Fahrerunterstützungsmerkmals zur Verwendung auf Autobahnen, wie etwa beispielsweise ACC, Stauunterstützung (Traffic Jam Assist - TJA) oder Autobahnunterstützung (Highway Assist - HA), beinhalten.
Wenn die Antwort bei Schritt 304 „Nein“ ist, fährt das Verfahren 300 mit Schritt 308 fort, wo der Prozessor bestimmt, ob ein Straßenqualitätsschwellenwert erfüllt ist. Der Straßenqualitätsschwellenwert bestimmt, ob ein Fahrerunterstützungsmerkmal, das eine automatisierte Steuerung der Querbewegung bereitstellt, aktiviert wird. Insbesondere wenn die Antwort bei Schritt 308 „Nein“ ist, fährt das Verfahren 300 mit Schritt 310 fort, wo der Prozessor die automatisierte Steuerung von nur der Längsbewegung einschaltet. Wenn jedoch der Straßenqualitätsschwellenwert bei Schritt 308 erfüllt ist (z. B. "Ja), fährt das Verfahren 300 mit Schritt 312 fort, wo der Prozessor die automatisierte Steuerung von sowohl der Querals auch der Längsbewegung einschaltet. Als ein Beispiel kann der Straßenqualitätsschwellenwert einen Straßenkrümmungsschwellenwert und einen Schwellenwert, der mit Klarheit der Spurmarkierungen assoziiert ist, beinhalten.
Von Schritt 306, Schritt 310 oder Schritt 312 fährt das Verfahren 300 mit Schritt 314 fort, wo der Prozessor Fahrzeugumgebungsdaten von einer oder mehreren ECUs des Fahrzeugsystems erhält. Bei Schritt 316 führt der Prozessor ein geeignetes Niveau von automatisierter Fahrerunterstützung gemäß dem bei Schritt 306/310/312 eingeschalteten Steuerungsniveau und auf Grundlage der bei Schritt 314 empfangenen Fahrzeugumgebungsdaten durch. Von Schritt 316 kann das Verfahren 300 zu Schritt 302 zurückkehren, um die Straßenqualität weiter zu überwachen und das Niveau der automatisierten Steuerung nach Bedarf zu aktualisieren.
In einigen Fällen wird das automatisierte Fahrerunterstützungsmerkmal ferner auf Grundlage eines handfreien Zeitraums, der von dem Prozessor erfasst wurde, ausgewählt. Zum Beispiel kann das Autobahnunterstützungs(Highway Assist - HA)-Merkmal ausgewählt werden, wenn die Spurmarkierungen ausreichend klar sind, die Straßenkrümmung innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegt, das Fahrzeug die Straße oft genug gefahren ist, um eine angemessene Fahrgeschichte für die Straße zu entwickeln und der Fahrzeugführer das Lenkrad für einen vorbestimmten Zeitraum (z. B. sechs Minuten) nicht berührt hat. Als ein anderes Beispiel kann das Stauunterstützungs-(Traffic Jam Assist - TJA)-Merkmal ausgewählt werden, wenn die Spurmarkierungen ausreichend klar sind, die Straßenkrümmung innerhalb eines vordefinierten Schwellenwerts liegt und der Fahrzeugführer das Lenkrad für einen vorbestimmten Zeitraum (z. B. 10 Sekunden) nicht berührt hat. In einigen Fällen kann das adaptive Geschwindigkeitsregelungsmerkmal automatisch ausgewählt werden, wenn die Anforderungen für TJA und HA nicht erfüllt sind.
In bestimmten Ausführungsformen können die Prozessbeschreibungen oder Blöcke in den Figuren, wie etwa 2 und 3, Module, Segmente oder Abschnitte von Code darstellen, die eine oder mehrere ausführbare Anweisungen zum Implementieren von spezifischen logischen Funktionen oder Schritten in dem Prozess beinhalten. Im Umfang der hierin beschriebenen Ausführungsformen sind alle alternativen Umsetzungen beinhaltet, wobei Funktionen außerhalb der gezeigten oder erörterten Reihenfolge ausgeführt werden können, einschließlich im Wesentlichen gleichzeitig oder in umgekehrter Reihenfolge, in Abhängigkeit von der beteiligten Funktionalität, so wie dies einem durchschnittlichen Fachmann bekannt ist.
Es ist hervorzuheben, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen mögliche Beispiele für Umsetzungen sind und lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt sind. Viele Variationen und Modifikationen können an der/den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne im Wesentlichen vom Geist und den Grundsätzen der hier beschriebenen Techniken abzuweichen. Sämtliche derartigen Modifikationen sollen hier im Umfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.

Claims

Fahrzeugsystem, umfassend: eine Anzeige, die dazu fähig ist, eine Meldung, die die automatische Aktivierung eines Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt, anzuzeigen; zumindest eine elektronische Steuereinheit, die dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, ob voreingestellte Fahrbedingungen erfüllt sind; und einen Prozessor, der dazu ausgelegt ist, die Anzeige zu veranlassen, beim Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung der Bedingungen anzeigt, die Meldung anzuzeigen, einen Countdown zu initiieren und das Fahrerunterstützungsmerkmal bei Ablauf des Countdowns automatisch zu aktivieren.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 1, wobei die voreingestellten Fahrbedingungen das Auffahren auf eine Autobahn und das Wechseln in eine bevorzugte Spur der Autobahn beinhalten.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Benutzerschnittstelle, die dazu fähig ist, eine Benutzerauswahl einer ersten Option, die automatische Aktivierung abzubrechen zu empfangen, wobei die angezeigte Meldung ferner die erste Option anzeigt und der Prozessor ferner dazu ausgelegt ist, den Countdown beim Empfangen einer Auswahl der ersten Option zu stoppen.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner dazu ausgelegt ist, das Fahrerunterstützungsmerkmal beim Empfangen einer zweiten Benachrichtigung, die anzeigt, dass die voreinstellten Fahrbedingungen nicht mehr erfüllt sind, zu deaktivieren.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner dazu ausgelegt ist, das Fahrerunterstützungsmerkmal beim Empfangen eines Umgehungsbefehls über die zumindest eine elektronische Steuereinheit zu deaktivieren.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 5, wobei der Umgehungsbefehl zumindest eines von einem Bremsereignis, einem Spurwechselereignis oder einem Beschleunigungsereignis ist.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrerunterstützungsmerkmal dazu ausgelegt ist, eine Längsbewegung eines Fahrzeugs auf Grundlage von Fahrzeugumgebungsdaten, die von der zumindest einen elektronischen Steuereinheit erhalten werden, zu steuern.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 7, wobei das Fahrerunterstützungsmerkmal ferner dazu ausgelegt ist, eine Querbewegung des Fahrzeugs unter Verwendung der Fahrzeugumgebungsdaten, die von der zumindest einen elektronischen Steuereinheit erhalten werden, zu steuern.
Verfahren zum Aktivieren eines Fahrerunterstützungsmerkmals in einem Fahrzeug, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Empfangen einer Benachrichtigung, die die Erfüllung voreingestellter Fahrbedingungen anzeigt, bei einem Prozessor; als Reaktion Anzeigen einer Meldung, die die automatische Aktivierung des Fahrerunterstützungsmerkmals anzeigt, auf einer Anzeige; Initiieren eines Countdowns, unter Verwendung des Prozessors; und und automatisches Aktivieren des Fahrerunterstützungsmerkmals. unter Verwendung des Prozessors, bei Ablauf des Countdowns.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die voreingestellten Fahrbedingungen das Auffahren auf eine Autobahn und das Wechseln in eine bevorzugte Spur der Autobahn beinhalten.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Empfangen einer Benutzerauswahl einer ersten Option, die automatische Aktivierung abzubrechen über eine Benutzerschnittstelle; und als Reaktion Stoppen des Countdowns unter Verwendung des Prozessors.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Empfangen einer Benutzerauswahl einer zweiten Option, das Fahrerunterstützungsmerkmal zu initiieren über eine Benutzerschnittstelle; und als Reaktion Stoppen des Countdowns und Aktivieren des Fahrerunterstützungsmerkmals unter Verwendung des Prozessors.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Empfangen einer zweiten Benachrichtigung, die anzeigt, dass die voreingestellten Fahrbedingungen nicht mehr erfüllt sind, bei dem Prozessor; und als Reaktion Deaktivieren des Fahrerunterstützungsmerkmals unter Verwendung des Prozessors.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Empfangen eines Umgehungsbefehls bei dem Prozessor; und als Reaktion Deaktivieren des Fahrerunterstützungsmerkmals unter Verwendung des Prozessors.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Umgehungsbefehl zumindest eines von einem Bremsereignis, einem Spurwechselereignis oder einem Beschleunigungsereignis des Fahrzeugs ist.