DE102019205020A1

DE102019205020A1 - Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Abstandsregeltempomaten

Info

Publication number: DE102019205020A1
Application number: DE102019205020.4A
Authority: DE
Inventors: Timothy Bettger
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-04-08
Filing date: 2019-04-08
Publication date: 2020-10-08
Also published as: CN111806434A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs (2) mit einem Abstandsregeltempomaten (4), mit den Schritten:(S100) Erfassen eines Verkehrsteilnehmers (6) auf einer Nachbarfahrspur,(S200) Erfassen eines in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug (2) befindlichen Verkehrshindernisses (8), und(S300) Bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, und(S400) Beschleunigen des Kraftfahrzeugs (2), wenn eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Abstandsregeltempomaten.
Ein Abstandsregeltempomat (auch ACC für Adaptive Cruise Control) ist eine Geschwindigkeitsregelanlage in Kraftfahrzeugen, die bei der Regelung der Geschwindigkeit den Abstand zu einem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer als zusätzliche Rückführ- und Stellgröße einbezieht. Der Abstandregeltempomat ist ein Fahrerassistenzsystem das vorausfahrende Verkehrsteilnehmer erfasst, deren Geschwindigkeiten ermittelt und durch Brems- und Motoreingriffe einen gewünschten oder vorbestimmten Abstand einhält.
Aus der GB 2401956 A ist ein Abstandsregeltempomat bekannt, der auch Verkehrsteilnehmer auf benachbarten Fahrspuren erfasst und eine Wahrscheinlichkeit für einen Fahrspurwechsel bestimmt. Im Gefahrenfall wird die Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert, um eine Kollision zu vermeiden.
Aus der US 6842687 B2 ist ein Überholassistent bekannt, und aus der FR 2923315 A2 , US 2009 / 0276135 A1 und WO 2006 / 122867 A1 sind zeitweise Anpassungen einer Soll-Geschwindigkeit des Abstandsregeltempomaten bekannt. Aus der US 2018 / 0154894 A1 ist eine Reduzierung der Geschwindigkeit bekannt, wenn das Kraftfahrzeug überholt wird. Weitere Abstandregeltempomaten sind aus der EP 1504948 B1 , der DE 10 2015 004 478 A1 und der EP 3254919 A1 bekannt.
Jedoch können Verkehrssituationen entstehen, die bei Beibehalten einer voreingestellten Geschwindigkeit dazu führen, dass das Kraftfahrzeug durch Abbremsen seine Geschwindigkeit reduzieren muss, um sie dann später wieder zu erhöhen. Derartige Brems- und Beschleunigungsvorgänge sind ineffizient und erhöhen den Kraftstoffverbrauch sowie die Emissionen.
Es besteht also Bedarf daran, Wege aufzuzeigen, wie hier Abhilfe geschaffen werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Abstandsregeltempomaten, mit den Schritten:

Erfassen eines Verkehrsteilnehmers auf einer Nachbarfahrspur,
Erfassen eines in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Verkehrshindernisses, und
Bestimmen, ob eine Gefahrensituation vorliegt, und
Beschleunigen des Kraftfahrzeugs, wenn eine Gefahrensituation vorliegt.

Unter einer Nachbarfahrspur wird dabei die Fahrbahn verstanden, die sich unmittelbar neben der Fahrspur befindet, auf der das Kraftfahrzeug fährt. Wenn also das Kraftfahrzeug z.B. auf einer zweispurigen Autobahn auf der Überholspur fährt werden zugleich Verkehrsteilnehmer auf der rechten Fahrspur erfasst. Wenn hingegen das Kraftfahrzeug z.B. auf einer dreispurigen Autobahn auf der Mittelfahrspur fährt werden zugleich Verkehrsteilnehmer auf der rechten Fahrspur und der linken Fahrspur erfasst, wobei die linke Fahrspur die Überholspur bezogen auf die Mittelfahrspur ist.
Der Verkehrsteilnehmer kann ein motorisierter Verkehrsteilnehmer sein, wie z.B. ein PKW, LKW oder ähnliches. Das Verkehrshindernis kann ebenfalls ein motorisierter Verkehrsteilnehmer sein, wie z.B. ein PKW, LKW oder ähnliches, oder bei dem Verkehrshindernis handelt es sich um eine ortsfeste Einrichtung, wie z.B. ein Ende einer Fahrspur oder eine Baustelle, so dass Verkehrsteilnehmer diese Fahrspur verlassen und z.B. auf die Überholspur wechseln müssen.
Mit anderen Worten, es handelt sich um Verkehrsszenarien, bei denen es aufgrund eines Auffahrens auf ein Verkehrshindernis zu einer Abbremsung des nachfolgenden Verkehrs auf dieser Fahrspur kommt und in der Folge auch zu Fahrspurwechseln.
Wenn ein derartiger Fahrspurwechsel zu einer Gefahrensituation führen würde, weil die Abstände zwischen Verkehrsteilnehmern durch den Fahrspurwechsel zu gering werden wird das Kraftfahrzeug kurzfristig beschleunigt.
So kann auch bei Verkehrssituationen, bei denen sonst ein Beibehalten einer voreingestellten Geschwindigkeit dazu führt, dass das Kraftfahrzeug durch Abbremsen seine Geschwindigkeit reduzieren muss, um sie dann später wieder zu erhöhen erreicht werden, dass unnötige Brems- und Beschleunigungsvorgänge vermieden werden können. So kann die Effizienz gesteigert und Kraftstoffverbrauch sowie die Emissionen reduziert werden.
Gemäß einer Ausführungsform wird zum Bestimmen, ob eine Gefahrensituation vorliegt, ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers und ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit des Verkehrshindernisses, ein Wert repräsentativ für einen Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Verkehrsteilnehmer sowie ein Wert repräsentativ für einen Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Verkehrshindernis ausgewertet, um einen ersten Zeitpunkt zu bestimmen, an dem das Kraftfahrzeug das Verkehrshindernis überholt, und um einen zweiten Zeitpunkt zu bestimmen, an dem der Verkehrsteilnehmer auf das Verkehrshindernis auffährt, und auf eine Gefahrensituation geschlossen wird, wenn der erste Zeitpunkt und der zweiten Zeitpunkt im Wesentlichen gleich sind. Mit anderen Worten, es wird bestimmt, ob eine Gefahr einer Kollision besteht, wenn das Kraftfahrzeug seine aktuelle Geschwindigkeit unverändert beibehält und mit Erreichen des Verkehrshindernisses der Verkehrsteilnehmer die Fahrspur wechselt. Dabei wird zum im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt verstanden, dass übliche Sicherheitsabstände bzw. Mindestabstände berücksichtigt werden. Durch das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs wird erreicht, dass das Kraftfahrzeug sowohl den Verkehrsteilnehmer als auch das auf der gleichen Fahrspur in Fahrtrichtung vor dem Verkehrsteilnehmer befindliche Verkehrshindernis überholt hat, bevor der Verkehrsteilnehmer auf das Verkehrshindernis aufgefahren ist und die Fahrspur wechselt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zum Bestimmen, ob eine Gefahrensituation vorliegt, ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit des Verkehrsteilnehmers und ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit des Verkehrshindernisses, ein Wert repräsentativ für einen Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Verkehrshindernis sowie ein Wert repräsentativ für einen Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und Verkehrsteilnehmer ausgewertet, um einen ersten Zeitpunkt zu bestimmen, an dem das Kraftfahrzeug auf das Verkehrshindernis auffährt, und um einen zweiten Zeitpunkt zu bestimmen, an dem der Verkehrsteilnehmer das Verkehrshindernis überholt, und auf eine Gefahrensituation geschlossen wird, wenn der erste Zeitpunkt und der zweite Zeitpunkt im Wesentlichen gleich sind. Mit anderen Worten, es wird bestimmt, ob eine Gefahr einer Kollision besteht, wenn das Kraftfahrzeug seine aktuelle Geschwindigkeit unverändert beibehält und mit Erreichen des Verkehrshindernisses das Kraftfahrzeug selbst die Fahrspur wechselt um das Verkehrshindernis zu überholen. Dabei wird zum im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt verstanden, dass übliche Sicherheitsabstände bzw. Mindestabstände berücksichtigt werden. Durch das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs wird erreicht, dass das Kraftfahrzeug das sich auf der gleichen Fahrspur in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug befindliche Verkehrshindernis vor dem Verkehrsteilnehmer überholt hat, bevor das Kraftfahrzeug auf das Verkehrshindernis aufgefahren ist und die Fahrspur wechselt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wechselt das Kraftfahrzeug von einer Fahrbahn auf eine zum Überholen vorgesehene Nachbarfahrspur. Mit anderen Worten, dass Kraftfahrzeug wechselt von einer Fahrspur auf eine Überholspur, wenn es sich auf einer zweispurigen Autobahn bewegt. Wenn das Kraftfahrzeug hingegen auf einer dreispurigen Autobahn ist wechselt es von der Mittelfahrspur auf die Überholspur oder von der rechten Fahrspur auf die Mittelfahrspur. So kann durch vorheriges Beschleunigen ein Überholvorgang eingeleitet werden zum Überholen des Verkehrshindernisses.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs ein zeitweises Überschreiten einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit. Mit anderen Worten, es wird ein Sollwert des Abstandsregeltempomaten, d.h. die Maximalgeschwindigkeit, für den Überholvorgang überschritten. So kann ein Überholvorgang besonders schnell abgeschlossen und Gefahrensituationen vermieden werden.
Ferner gehören zur Erfindung ein Computerprogrammprodukt, ein Abstandsregeltempomat und ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Abstandsregeltempomaten.
Es wird nun die Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Es zeigen:

1 in schematischer Darstellung ein erstes Verkehrsszenario.
2 in schematischer Darstellung ein zweites Verkehrsszenario.
3 in schematischer Darstellung einen Verfahrensablauf.

Es wird zunächst auf 1 Bezug genommen.
Dargestellt ist ein Verkehrsszenario auf einer zweispurigen Autobahn mit einer Überholspur F1 und einer rechten Fahrspur F2 mit einem Kraftfahrzeug 2, einem Verkehrsteilnehmer 6 und einem Verkehrshindernis 8.
Bei dem Kraftfahrzeug 2 handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um ein PKW. Das Kraftfahrzeug 2 weist einen Abstandregeltempomaten 4 auf, der mittels Umfeldsensoren, wie z.B. RADAR-, LIDAR- oder UltraschallSensoren sowie Kamerasystemen einen Abstand z.B. zu dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer 6 erfasst und als zusätzliche Rückführ- und Stellgröße einbezieht sowie durch Brems- und Motoreingriffe einen gewünschten oder vorbestimmten Abstand einhält.
Bei dem Verkehrsteilnehmer 6 handelt ebenfalls um einen motorisierten Verkehrsteilnehmer, wie einen PKW, und bei dem Verkehrshindernis 8 auch um einen motorisierten Verkehrsteilnehmer, wie einen LKW.
Auf der Überholspur F1 bewegt sich das Kraftfahrzeug 2 mit einer Geschwindigkeit v1, während auf der rechten Fahrspur F2 sich der Verkehrsteilnehmer 6 mit der Geschwindigkeit v2 und das Verkehrshindernis 8 mit der Geschwindigkeit v3 bewegt. Dabei ist die Geschwindigkeit v1 des Kraftfahrzeugs 2 größer als die Geschwindigkeit v2 des Verkehrsteilnehmers 6, und die Geschwindigkeit v2 des Verkehrsteilnehmers 6 ist größer als die Geschwindigkeit v3 des Verkehrshindernisses 8.
Somit verringert sich in dem in 1 gezeigten Verkehrsszenario ein Abstand a1 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrsteilnehmer 6 kontinuierlich. Genauso verringert sich ein Abstand a2 zwischen dem Verkehrsteilnehmer 6 und dem Verkehrshindernis 8 kontinuierlich.
Mit anderen Worten, der Verkehrsteilnehmer 6 fährt auf das Verkehrshindernis 8 auf, während zugleich das Kraftfahrzeug 2 den Verkehrsteilnehmer 6 einholt. Wenn nun der Verkehrsteilnehmer 6 von der rechten Fahrspur F2 auf die Überholspur F1 wechseln würde könnte eine Gefahrensituation entstehen mit dem Risiko einer Kollision des Kraftfahrzeugs 2 mit dem Verkehrsteilnehmer 6. Ferner konnte der Abstandregeltempomat 4 aktiv werden und das Kraftfahrzeug 2 abbremsen um einen Mindestsicherheitsabstand zum auf seiner Fahrspur vorherfahrenden Verkehrsteilnehmer 6 einzuhalten.
Um derartige Abbremsvorgänge mit anschließenden Beschleunigen zu vermeiden ist der Abstandregeltempomat 4 dazu ausgebildet, den Verkehrsteilnehmer 6 auf einer Nachbarfahrspur F2, also der rechten Fahrspur F2 zu erfassen, das sich in Fahrtrichtung vor dem Verkehrsteilnehmer 6 ebenfalls auf der rechten Fahrspur F2 befindliche Verkehrshindernis 8 zu erfassen, und das Kraftfahrzeug 2 zu beschleunigen, wenn andernfalls eine Gefahrensituation entstehen würde.
Mit anderen Worten, durch Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 wird eine Gefahrensituation vermieden.
Für diese und die nachfolgend beschriebenen Aufgaben und Funktion kann der Abstandsregeltempomat 4 Hard- und Software-Komponenten aufweisen.
Dabei wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt, ob eine Gefahrensituation vorliegt, in dem ein Wert repräsentativ für die Geschwindigkeit v1 des Kraftfahrzeugs 2, ein Wert repräsentativ für die Geschwindigkeit v2 des Verkehrsteilnehmers 6 und ein Wert repräsentativ für die Geschwindigkeit v3 des Verkehrshindernisses 8, ein Wert repräsentativ für den Abstand a1 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrsteilnehmer 6 sowie ein Wert repräsentativ für den Abstand a2 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrshindernis 8 erfasst und ausgewertet wird.
Es wird ein erster Zeitpunkt t1 bestimmt, an dem das Kraftfahrzeug 2 das Verkehrshindernis 8 überholt, und es wird ein zweiter Zeitpunkt t2 bestimmt, an dem der Verkehrsteilnehmer 6 auf das Verkehrshindernis 8 auffährt. Alternativ oder zusätzlich könnte auch als erster Zeitpunkt t1 der Zeitpunkt gewählt werden, an dem das Kraftfahrzeug 2 den Verkehrsteilnehmer 6 einholt.
Auf eine Gefahrensituation wird geschlossen, wenn der erste Zeitpunkt t1 und der zweite Zeitpunkt t2 im Wesentlichen gleich sind. Dabei wird zum im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt verstanden, dass übliche Sicherheitsabstände bzw. Mindestabstände berücksichtigt werden. Wenn eine Gefahrensituation vorliegt wird einer logischen Variablen G der Wert logisch Eins zugewiesen. Andernfalls wird der logischen Variablen G der Wert logisch Null zugewiesen.
Wenn eine Gefahrensituation vorliegt (G = 1) bewirkt der Abstandregeltempomat 4 z.B. durch einen Motoreingriff ein Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2. Durch das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 wird erreicht, dass das Kraftfahrzeug 2 sowohl den Verkehrsteilnehmer 6 als auch das auf der gleichen rechten Fahrspur F2 in Fahrtrichtung vor dem Verkehrsteilnehmer 6 befindliche Verkehrshindernis 8 überholt hat, bevor der Verkehrsteilnehmer 6 auf das Verkehrshindernis 8 aufgefahren ist und von der rechten Fahrspur F2 auf die Überholspur F1 wechselt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 ein zeitweises Überschreiten einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit. Mit anderen Worten, es wird ein Sollwert des Abstandsregeltempomaten 4, d.h. die Maximalgeschwindigkeit, für den Überholvorgang überschritten. So kann ein Überholvorgang besonders schnell abgeschlossen und Gefahrensituationen vermieden werden.
Es wird nun zusätzlich auf 2 Bezug genommen.
Dargestellt ist ein Verkehrsszenario auf einer dreispurigen Autobahn mit einer Überholspur F1 und einer Mittelfahrspur F2 sowie einer rechten Fahrspur F3 mit dem Kraftfahrzeug 2, dem Verkehrsteilnehmer 6 und dem Verkehrshindernis 8 sowie einem weiteren Verkehrsteilnehmer 10, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein LKW.
Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Verkehrshindernis 8 um ein PKW.
Auf der Überholspur F1 bewegt sich der Verkehrsteilnehmer 6 mit der Geschwindigkeit v2, während auf der Mittelfahrspur F2 sich das Kraftfahrzeug 2 mit einer Geschwindigkeit v1 und das Verkehrshindernis 8 mit einer Geschwindigkeit v3 bewegt. Der weitere Verkehrsteilnehmer 10 befindet sich auf der rechten Fahrspur F3, spielt aber bei dem vorliegenden Verkehrsszenario keine Rolle.
Die Geschwindigkeit v2 des Verkehrsteilnehmers 6 ist größer als die Geschwindigkeit v1 des Kraftfahrzeugs 2, und die Geschwindigkeit v1 des Kraftfahrzeugs 2 ist größer als die Geschwindigkeit v3 des Verkehrshindernis 8.
Somit verringert sich in dem in 2 gezeigten Verkehrsszenario ein Abstand a1 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrsteilnehmer 6 kontinuierlich. Genauso verringert sich ein Abstand a2 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrshindernis 8 kontinuierlich.
Mit anderen Worten, das Kraftfahrzeug 2 fährt auf das Verkehrshindernis 8 auf, während zugleich der Verkehrsteilnehmer 6 das Kraftfahrzeug 2 einholt. Wenn nun das Kraftfahrzeug 2 von der Mittelfahrspur F2 auf die linke Überholspur F1 wechseln würde könnte eine Gefahrensituation entstehen mit dem Risiko eine Kollision des Kraftfahrzeugs 2 mit dem Verkehrsteilnehmer 6. Ferner konnte der Abstandregeltempomat 4 aktiv werden und das Kraftfahrzeug 2 abbremsen um einen Mindestsicherheitsabstand zum auf seiner Fahrspur vorherfahrenden Verkehrshindernis 8 einzuhalten.
Um derartige Abbremsvorgänge mit anschließenden Beschleunigen zu vermeiden ist der Abstandregeltempomat 4 dazu ausgebildet, den Verkehrsteilnehmer 6 auf einer Nachbarfahrspur F1, also der linken Überholspur F1 zu erfassen, das in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug 2 ebenfalls auf der Mittelfahrspur F2 befindliche Verkehrshindernis 8 zu erfassen, und das Kraftfahrzeug 2 zu beschleunigen, wenn andernfalls eine Gefahrensituation entstehen würde.
Mit anderen Worten, durch Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 wird eine Gefahrensituation vermieden.
Für diese und die nachfolgend beschriebenen Aufgaben und Funktion kann der Abstandsregeltempomat 4 Hard- und Software-Komponenten aufweisen.
Dabei wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel bestimmt, ob eine Gefahrensituation vorliegt, in dem die Geschwindigkeit v1 des Kraftfahrzeugs 2, die Geschwindigkeit v2 des Verkehrsteilnehmers 6 und die Geschwindigkeit v3 des Verkehrshindernisses 8, der Abstand a1 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrsteilnehmer 6 sowie der Abstand a2 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrshindernis 8 erfasst und ausgewertet wird.
Es wird ein erster Zeitpunkt t1 bestimmt, an dem das Kraftfahrzeug 2 auf das Verkehrshindernis 8 auffährt, und es wird ein zweiter Zeitpunkt t2 bestimmt, an dem der Verkehrsteilnehmer 6 das Verkehrshindernis 8 überholt. Alternativ oder zusätzlich könnte auch als erster Zeitpunkt t1 der Zeitpunkt gewählt werden, an dem der Verkehrsteilnehmer 6 das Kraftfahrzeug 2 einholt.
Auf eine Gefahrensituation wird geschlossen, wenn der erste Zeitpunkt t1 und der zweiten Zeitpunkt t2 im Wesentlichen gleich sind. Dabei wird zum im Wesentlichen gleichen Zeitpunkt verstanden, dass übliche Sicherheitsabstände bzw. Mindestabstände berücksichtigt werden. Wenn eine Gefahrensituation vorliegt wird einer logischen Variablen G der Wert logisch Eins zugewiesen. Andernfalls wird der logischen Variablen G der Wert logisch Null zugewiesen.
Wenn eine Gefahrensituation vorliegt (G = 1) bewirkt der Abstandregeltempomat 4 z.B. durch einen Motoreingriff ein Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2. Durch das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 wird erreicht, dass das Kraftfahrzeug 2 sich auf der gleichen Mittelfahrspur F2 in Fahrtrichtung befindliches Verkehrshindernis 8 überholt hat, bevor der Verkehrsteilnehmer 6 das Kraftfahrzeug 2 eingeholt hat.
Dabei ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug 2 von der Mittelfahrbahn F2 auf eine zum Überholen vorgesehene Nachbarfahrspur F1, also die linke Überholspur wechselt. So kann durch vorheriges Beschleunigen ein Überholvorgang eingeleitet werden zum Überholen des Verkehrshindernisses.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 ein zeitweises Überschreiten einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit. Mit anderen Worten, es wird ein Sollwert des Abstandsregeltempomaten 4, d.h. die Maximalgeschwindigkeit, für den Überholvorgang überschritten. So kann ein Überholvorgang besonders schnell abgeschlossen und Gefahrensituationen vermieden werden.
Es wird nun unter zusätzlicher Bezugnahme auf 3 ein Verfahrensablauf zum Betrieb des Abstandsregeltempomaten 4 erläutert.
In einem ersten Schritt S100 bestimmt der Abstandsregeltempomat 4, ob sich auf einer Nachbarfahrspur ein Verkehrsteilnehmer 6 befindet.
In einem weiteren Schritt S200 bestimmt der Abstandsregeltempomat 4, ob sich in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug 2 ein Verkehrshindernis 8 befindet.
In einem weiteren Schritt S300 bestimmt der Abstandsregeltempomat 4, ob eine Gefahrensituation vorliegt.
Hierzu liest der Abstandsregeltempomat 4 einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit v1 des Kraftfahrzeugs 2, einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit v2 des Verkehrsteilnehmers 6 und einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit v3 des Verkehrshindernisses 8, einen Wert repräsentativ für einen Abstand a1 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrsteilnehmer 6 sowie einen Wert repräsentativ für einen Abstand a2 zwischen dem Kraftfahrzeug 2 und dem Verkehrshindernis 8 ein. Diese Werte werden z.B. mit Umfeldsensoren des Kraftfahrzeugs 2 erfasst.
Der Abstandsregeltempomat 4 bestimmt dann einen ersten Zeitpunkt t1 und einen zweiten Zeitpunkt t2.
Der erste Zeitpunkt t1 ist indikativ für einen Zeitpunkt, an dem das Kraftfahrzeug 2 das Verkehrshindernis 8 überholt würde, während der zweite Zeitpunkt t2 indikativ für einen Zeitpunkt ist, an dem der Verkehrsteilnehmer 6 auf das Verkehrshindernis 8 auffährt, oder der erste Zeitpunkt t1 ist indikativ für einen Zeitpunkt, an dem das Kraftfahrzeug 2 auf das Verkehrshindernis 8 auffährt, während der zweite Zeitpunkt t2 indikativ für einen Zeitpunkt ist, an dem der Verkehrsteilnehmer 6 das Verkehrshindernis 8 überholt.
Der Abstandsregeltempomat 4 schließt auf eine Gefahrensituation der erste Zeitpunkt t1 und der zweiten Zeitpunkt t2 im Wesentlichen gleich sind und setzt den Wert der logischen Variablen G auf logisch Eins.
In einem weiteren Schritt S400 bewirkt der Abstandregeltempomat 4 durch einen Motoreingriff ein Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2, wenn eine Gefahrensituation G = 1 vorliegt.
Das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 kann ein zeitweises Überschreiten einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit, d.h. eines Sollwertes für eine Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 2 umfassen. Mit anderen Worten, wenn keine Gefahrensituation mehr vorliegt kehrt der Abstandregeltempomat 4 zu der vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit zurück.
Zusätzlich oder alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der Mindestabstand zeitweise reduziert wird. Ferner kann vorgesehen sein, dass das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs 2 durch Erhöhen des Sollwertes des Abstandsregeltempomaten 4, d.h. die Maximalgeschwindigkeit, dadurch erfolgt, dass ein Fahrer eine entsprechende Eingabe tätigt, z.B. mit Hilfe eines HMI, wie z.B. eines Schalters oder eines Fahrtrichtungsanzeigers.
Des Weiteren kann ein Fahrer des Kraftfahrzeugs 2 optisch und/oder akustisch darüber informiert werden, dass durch Erhöhen des Sollwertes des Abstandsregeltempomaten 4 die Maximalgeschwindigkeit heraufgesetzt wird. Gleiches ist analog für eine Herabsetzung des Mindestabstandes möglich.
Ferner vorgesehen sein, dass durch Erhöhen des Sollwertes des Abstandsregeltempomaten 4 die Maximalgeschwindigkeit heraufgesetzt wird, wenn sich dem Kraftfahrzeug 2 von hinten ein Verkehrsteilnehmer mit hoher Geschwindigkeit nähert. Zusätzlich kann eine Aktivierung von Bremsleuchten des Kraftfahrzeugs 2 vorgesehen sein.
Wenn der erste Zeitpunkt t1 indikativ für einen Zeitpunkt ist, an dem das Kraftfahrzeug 2 auf das Verkehrshindernis 8 auffährt, während der zweite Zeitpunkt t2 indikativ für einen Zeitpunkt ist, an dem der Verkehrsteilnehmer 6 das Verkehrshindernis 8 überholt, kann der Abstandsregeltempomat 4 in einem weiteren Schritt S500 bewirken, dass das Kraftfahrzeug 2 von einer Fahrbahn F2 auf eine zum Überholen vorgesehene Nachbarfahrspur F1 wechselt. Hierzu kann der Abstandsregeltempomat Funktionalitäten eines Überholassistenten zum autonomen Überholen aufweisen oder einen Überholassistenten zum autonomen Überholen ansteuern.
Abweichend vom vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Reihenfolge der Schritte auch eine andere sein. Ferner können mehrere Schritte auch zeitgleich bzw. simultan ausgeführt werden. Des Weiteren können auch einzelne Schritte des Verfahrens ausgelassen werden.
Die Vorliegenden Ausführungsbeispiel beziehen sich auf Verkehrsszenarien mit Rechtsverkehr. Es versteht sich von selbst, dass die Erfindung auch analog für Verkehrsszenarien mit Linksverkehr angewendet werden kann.
So kann auch bei Verkehrssituationen, bei denen sonst ein Beibehalten einer voreingestellten Geschwindigkeit dazu führt, dass das Kraftfahrzeug 2 durch Abbremsen seine Geschwindigkeit reduzieren muss, um sie dann später wieder zu erhöhen erreicht werden, dass unnötige Brems- und Beschleunigungsvorgänge vermieden werden können. So kann die Effizienz gesteigert und Kraftstoffverbrauch sowie die Emissionen reduziert werden.
Bezugszeichenliste

2: Kraftfahrzeug
4: Abstandsregeltempomate
6: Verkehrsteilnehmer
8: Verkehrshindernis
10: Verkehrsteilnehmer
a1: Abstand
a2: Abstand
G: logische Variable
F1: Fahrspur
F2: Fahrspur
F3: Fahrspur
t1: erster Zeitpunkt
t2: zweiter Zeitpunkt
v1: Geschwindigkeit
v2: Geschwindigkeit
v3: Geschwindigkeit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

GB 2401956 A [0003]
US 6842687 B2 [0004]
FR 2923315 A2 [0004]
US 2009/0276135 A1 [0004]
WO 2006/122867 A1 [0004]
US 2018/0154894 A1 [0004]
EP 1504948 B1 [0004]
DE 102015004478 A1 [0004]
EP 3254919 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs (2) mit einem Abstandsregeltempomaten (4), mit den Schritten: (S100) Erfassen eines Verkehrsteilnehmers (6) auf einer Nachbarfahrspur, (S200) Erfassen eines in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug (2) befindlichen Verkehrshindernisses (8), und (S300) Bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, und (S400) Beschleunigen des Kraftfahrzeugs (2), wenn eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zum Bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v1) des Kraftfahrzeugs (2), ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v2) des Verkehrsteilnehmers (6) und ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v3) des Verkehrshindernisses (8), ein Wert repräsentativ für einen Abstand (a1) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und dem Verkehrsteilnehmer (6) sowie ein Wert repräsentativ für einen Abstand (a2) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und dem Verkehrshindernis (8) ausgewertet wird, um einen ersten Zeitpunkt (t1) zu bestimmen, an dem das Kraftfahrzeug (2) das Verkehrshindernis (8) überholt wird, und um einen zweiten Zeitpunkt (t2) zu bestimmen, an dem der Verkehrsteilnehmer (6) auf das Verkehrshindernis (8) auffährt, und auf eine Gefahrensituation (G = 1) geschlossen wird, wenn der erste Zeitpunkt (t1) und der zweiten Zeitpunkt (t2) im Wesentlichen gleich sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zum Bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v1) des Kraftfahrzeugs (2), ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v2) des Verkehrsteilnehmers (6) und ein Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v3) des Verkehrshindernisses (8), ein Wert repräsentativ für einen Abstand (a2) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und dem Verkehrshindernis (8) sowie ein Wert repräsentativ für einen Abstand (a1) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und Verkehrsteilnehmer (6) ausgewertet wird, um einen ersten Zeitpunkt (t1) zu bestimmen, an dem das Kraftfahrzeug (2) auf das Verkehrshindernis (8) auffährt, und um einen zweiten Zeitpunkt (t2) zu bestimmen, an dem der Verkehrsteilnehmer (6) das Verkehrshindernis (8) überholt, und auf eine Gefahrensituation (G = 1) geschlossen wird, wenn der erste Zeitpunkt (t1) und der zweite Zeitpunkt (t2) im Wesentlichen gleich sind.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei in einem weiteren Schritt (S500) das Kraftfahrzeug (2) von einer Fahrbahn (F2) auf eine zum Überholen vorgesehene Nachbarfahrspur (F1) wechselt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Beschleunigen des Kraftfahrzeugs (2) ein zeitweises Überschreiten einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit umfasst.
Computerprogrammprodukt, ausgebildet zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Abstandsregeltempomat (4), wobei der Abstandsregeltempomat (4) dazu ausgebildet ist einen Verkehrsteilnehmer (6) auf einer Nachbarfahrspur zu erfassen, ein in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug (2) befindliches Verkehrshindernis (8) zu erfassen, zu bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, und ein Beschleunigen des Kraftfahrzeugs (2) zu bewirken, wenn eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt.
Abstandsregeltempomat (4) nach Anspruch 7, wobei der Abstandsregeltempomat (4) dazu ausgebildet ist zum Bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v1) des Kraftfahrzeugs (2), einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v2) des Verkehrsteilnehmers (6) und einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v3) des Verkehrshindernisses (8), einen Wert repräsentativ für einen Abstand (a1) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und dem Verkehrsteilnehmer (6) sowie einen Wert repräsentativ für einen Abstand (a2) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und dem Verkehrshindernis (8) auszuwerten, um einen ersten Zeitpunkt (t1) zu bestimmen, an dem das Kraftfahrzeug (2) das Verkehrshindernis (8) überholt wird, und um einen zweiten Zeitpunkt (t2) zu bestimmen, an dem der Verkehrsteilnehmer (6) auf das Verkehrshindernis (8) auffährt, und auf eine Gefahrensituation (G = 1) zu schließen, wenn der erste Zeitpunkt (t1) und der zweiten Zeitpunkt (t2) im Wesentlichen gleich sind.
Abstandsregeltempomat (4) nach Anspruch 7, wobei der Abstandsregeltempomat (4) dazu ausgebildet ist zum Bestimmen, ob eine Gefahrensituation (G = 1) vorliegt, einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v1) des Kraftfahrzeugs (2), einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v2) des Verkehrsteilnehmers (6) und einen Wert repräsentativ für eine Geschwindigkeit (v3) des Verkehrshindernisses (8), einen Wert repräsentativ für einen Abstand (a2) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und dem Verkehrshindernis (8) sowie einen Wert repräsentativ für einen Abstand (a1) zwischen dem Kraftfahrzeug (2) und Verkehrsteilnehmer (6) auszuwerten, um einen ersten Zeitpunkt (t1) zu bestimmen, an dem das Kraftfahrzeug (2) auf das Verkehrshindernis (8) auffährt, und um einen zweiten Zeitpunkt (t2) zu bestimmen, an dem der Verkehrsteilnehmer (6) das Verkehrshindernis (8) überholt, und auf eine Gefahrensituation (G = 1) zu schließen, wenn der erste Zeitpunkt (t1) und der zweite Zeitpunkt (t2) im Wesentlichen gleich sind.
Abstandsregeltempomat (4) nach Anspruch 9, wobei der Abstandsregeltempomat (4) dazu ausgebildet einen Wechsel des Kraftfahrzeugs (2) von einer Fahrbahn (F2) auf eine zum Überholen vorgesehene Nachbarfahrspur (F1) zu bewirken.
Abstandsregeltempomat (4) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei der Abstandsregeltempomat (4) dazu ausgebildet ist ein zeitweises Überschreiten einer vorbestimmten Maximalgeschwindigkeit durch Beschleunigen des Kraftfahrzeugs (2) zu bewirken.
Kraftfahrzeug (2) mit einem Abstandsregeltempomat (4) nach einem der Ansprüche 7 bis 11.