DE102020132607A1

DE102020132607A1 - Fahrzeug mit verbessertem fahrspurhalteassistenzsystem

Info

Publication number: DE102020132607A1
Application number: DE102020132607.6A
Authority: DE
Inventors: Morris Kubatzki
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-12-08
Filing date: 2020-12-08
Publication date: 2022-06-09

Abstract

Ein Fahrzeug (100) umfasst eine Fahrspurdetektionseinheit (102), eine Verkehrsszenario-Detektionseinheit (104) und ein Fahrspurhalteassistenzsystem (108), das dazu ausgelegt ist, eine Soll-Querposition des Fahrzeugs (100) innerhalb seiner Fahrspur in Abhängigkeit von den von der Fahrspurdetektionseinheit (102) und der Verkehrsszenario-Detektionseinheit (104) bereitgestellten Daten zu bestimmen, und das Fahrzeug (100) so zu steuern, dass es gemäß der bestimmten Soll-Querposition fährt. Erfindungsgemäß umfasst das Fahrzeug (100) ferner: einen Lenksensor (112), der dazu ausgelegt ist, ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel zu detektieren, das und/oder der von einem Fahrer des Fahrzeugs an ein Lenkrad des Fahrzeugs angelegt wird, und eine Soll-Querposition-Justiereinheit (114), die dazu ausgelegt ist, die Soll-Querposition basierend auf dem vom Lenksensor (112) detektierten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel zu justieren, wenn der Lenksensor (112) detektiert hat, dass der Fahrer an das Lenkrad ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel angelegt hat.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, welches aufweist: eine Fahrspurdetektionseinheit, die dazu ausgelegt ist, Fahrspuren innerhalb eines Detektionsbereichs vor dem Fahrzeug zu detektieren, eine Verkehrsszenario-Detektionseinheit, die dazu ausgelegt ist, ein Verkehrsszenario innerhalb des Detektionsbereichs zu detektieren; und ein Fahrspurhalteassistenzsystem, das dazu ausgelegt ist, eine Soll-Querposition des Fahrzeugs innerhalb seiner Fahrspur in Abhängigkeit von den von der Fahrspurdetektionseinheit und der Verkehrsszenario-Detektionseinheit bereitgestellten Daten zu bestimmen, und das Fahrzeug so zu steuern, dass es gemäß der bestimmten Soll-Querposition fährt.
Fahrzeuge, die mit einem Fahrspurhalteassistenzsystem (LKAS) ausgestattet sind, sind in der Technik gut bekannt. Das letztendliche Ziel jedes LKAS ist es, die Fahrzeugquerposition derart in der Fahrspur zu halten, dass der Fahrer nicht einmal die kleinste Lenkeingabe anwenden muss, d.h. dass es nicht erforderlich ist, über das Fahrzeuglenkrad ein etwaiges Lenkdrehmoment oder einen Lenkwinkel anzulegen.
Es ist wichtig, anzumerken, dass das LKAS kein autonomes Fahrsystem ist. Der Fahrer ist immer noch ein Fahrer, und das LKAS ist ein L2-System oder maximal ein L3-System. Dies steht im Gegensatz zu autonomen Fahrsystemen, zum Beispiel Systemen wie jenem, das aus der US 8,504,233 B1 bekannt ist, die L4- oder sogar L5-Systeme sind, d.h. Systeme, die alle Personen als passive Passagiere betrachten. In der Technik bekannte frühe LKAS bestimmten die Fahrzeugquer-Zielposition in der Fahrzeugfahrspur lediglich basierend auf Daten, die von der Fahrspurdetektionseinheit und der Verkehrsszenario-Detektionseinheit bereitgestellt werden. Jedoch haben viele Fahrer mit dem Fahrzeugverhalten und der Steuerung des LKAS ein unangenehmes Gefühl. Infolgedessen entscheiden sie, das LKAS auszuschalten, was die Fahrsicherheit beeinträchtigt.
Moderne LKAS versuchen, das Fahrerverhalten zu kopieren, insbesondere das Fahrerverhalten, wenn er nicht im „LKAS EIN“-Modus fährt. Jedoch möchten viele Fahrer nicht derart gefahren werden, wie sie selber fahren. Daher schalten wiederum viele Fahrer tendenziell das LKAS aus, was die Fahrsicherheit beeinträchtigt.
Im Hinblick auf das Oben stehende ist es Aufgabe der Erfindung, ein ein LKAS enthaltendes Fahrzeug anzugeben mit reduziertem oder sogar ausgeschlossenem Risiko, dass das LKAS vom Fahrer ausgeschaltet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Fahrzeug des zuvor genannten Typs gelöst, das ferner einen Lenksensor aufweist, der dazu ausgelegt ist, ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel zu detektieren, das und/oder der von einem Fahrer des Fahrzeugs an ein Lenkrad des Fahrzeugs angelegt wird, und eine Soll-Querposition-Justiereinheit, die dazu ausgelegt ist, die Soll-Querposition basierend auf dem vom Lenksensor detektierten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel zu justieren, wenn der Lenksensor detektiert hat, dass der Fahrer an das Lenkrad ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel angelegt hat.
Gemäß der vorliegenden Erfindung adaptiert sich das LKAS selbst automatisch und nahtlos an die Präferenzen des Fahrers. Jedes Mal, wenn der Fahrer ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel an das Lenkrad anlegt, schließt die Soll-Querposition-Justiereinheit, dass der Fahrer mit dem LKAS-Betrieb nicht zufrieden war, weil er andernfalls nicht eingegriffen hätte. In diesem Fall justiert die Soll-Querposition-Justiereinheit die Soll-Querposition basierend auf dem vom Fahrer angelegten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel derart, dass der Fahrer das nächste Mal kein unangenehmes Gefühl hat, wenn das Fahrzeug ein ähnliches oder identisches Verkehrsszenario erfährt. Infolgedessen kann der Lenkaufwand des Fahrers reduziert werden, da sich das LKAS wie vom Fahrer gewünscht verhält. Dementsprechend können Müdigkeit und Stress des Fahrers reduziert werden, während sein Vertrauen gleichzeitig erhöht wird. Ferner wird infolgedessen die Straßensicherheit für den Fahrer und andere Straßenbenutzer massiv erhöht, weil der Fahrer das LKAS nicht ausschalten wird.
Gemäß einer Ausführung können eine Mehrzahl von Verkehrsszenarios entsprechend einer Mehrzahl von Verkehrsszenario-definierenden Größen klassifiziert werden. Zum Beispiel können die Verkehrsszenario-definierenden Größen aus der folgenden Liste ausgewählt werden:

• die Anzahl und der Typ von Fahrspuren innerhalb des Detektionsbereichs vor dem Fahrzeug (im Folgenden auch „eigenes Fahrzeug“ genannt), zum Beispiel der aktuellen Fahrspur des eigenen Fahrzeugs, und falls vorhanden, parallele Fahrspur(en) in der gleichen Richtung wie der aktuellen Fahrspur des eigenen Fahrzeugs, Gegenfahrspur(en), kreuzende Fahrspur(en) und dergleichen,
• Breite der Fahrspur(en),
• Krümmung der Fahrspur(en),
• Position und Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs in seiner Fahrspur,
• falls anwendbar, Position und/oder Geschwindigkeit von zumindest einem anderen Fahrzeug und/oder zumindest einem Objekt innerhalb des Detektionsbereichs vor dem Fahrzeug, was insbesondere erlaubt, Szenarios zu unterscheiden, wie „entgegenkommendes Fahrzeug nähert sich in der Gegenfahrspur an“, „Überholen eines langsameren Fahrzeugs in benachbarter Fahrspur“, „Schneiden einer Kurve“, und dergleichen.

Bereits in dem Fall, in dem das eigene Fahrzeug auf einer freien Straße fährt, können mehrere Verkehrsszenarios unterschieden werden, da sich einige Fahrer tendenziell der Mittellinie annähern, die die Fahrspur des eigenen Fahrzeugs von der Gegenfahrspur trennt, wenn keine anderen Fahrzeuge benachbart sind, während es andere Fahrer bevorzugen, nahe der Mitte ihrer eigenen Fahrspur oder sogar nahe an der Straßenseite zu bleiben.
Zum Beispiel könnte ein Szenario ein gerader Straßenabschnitt sein, d.h. ein Straßenabschnitt mit einer Krümmung von weniger als 1/5000m^-1. Ein weiteres Szenario könnte eine einfache Links- oder Rechtskurve sein. Auch kann eine Kurvenkombination von zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Links- und Rechtskurven oder Rechts- und Links-Kurven ein anderes Verkehrsszenario darstellen.
Wenn in dem Verkehrsszenario andere Fahrzeuge involviert sind, erhöhen die meisten Fahrer tendenziell den Abstand zu dem anderen Fahrzeug, während der Vorbeifahrt.
Zum Beispiel lenken Fahrer gewöhnlich tendenziell ihr Fahrzeug von einer Gegenfahrspur weg, wenn sich ein entgegenkommendes Fahrzeug annähert, und lenken zur vorherigen Querposition in der Fahrspur zurück, nachdem das entgegenkommende Fahrzeug das eigene Fahrzeug passiert hat. Analog erhöhen Fahrer tendenziell den seitlichen Abstand auch zu einem langsameren Fahrzeug, das sie überholen, oder zu einem schnelleren Fahrzeug, von dem sie überholt werden.
Vorteilhaft kann der Fahrereingriff als Korrektur der eigenen LKAS-Steuerung betrachtet werden. Infolgedessen kann die Soll-Querposition-Justiereinheit dazu ausgelegt ist, einen Korrekturwert zu bestimmen, der einer Differenz zwischen der Querposition des eigenen Fahrzeugs, die aus dem vom Fahrer an das Lenkrad angelegten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel resultiert, und der Querposition der Fahrspurmittellinie entspricht.
Dementsprechend kann der Korrekturwert als Fahrspurmittenversatzwert bezeichnet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführung kann ein erster Korrekturwert basierend auf der detektierten Straßenbreite der Fahrspur bestimmt werden, kann ein zweiter Korrekturwert basierend auf der detektierten Krümmung der Fahrspur bestimmt werden, und kann der kleinere des ersten Korrekturwerts und des zweiten Korrekturwerts wird als der Korrekturwert gewählt werden.
Vorteilhaft kann das Fahrspurhalteassistenzsystem einen Speicherabschnitt aufweisen und dazu ausgelegt sein, den Korrekturwert in dem Speicherabschnitt in Bezug auf das von der Verkehrsszenario-Detektionseinheit detektierte Verkehrsszenario zu speichern. Optional kann der Korrekturwert ferner in Bezug auf den Fahrer gespeichert werden, was erlaubt, die Fahrerpräferenzen so ähnlich abzurufen wie das Abrufen der Fahrersitzeinstellungen.
In diesem Kontext kann man übereinkommen, dass positive Fahrspurmittenversatzwerte angeben, dass das eigene Fahrzeug näher an der Gegenfahrspur positioniert ist als die Fahrspurmittellinie, während negative Fahrspurmittenversatzwerte angeben, dass der Abstand des eigenen Fahrzeugs von der Gegenfahrspur größer ist als der Abstand der Fahrspurmittellinie von der Gegenfahrspur.
Dieses Übereinkommen arbeitet für sowohl Links- als auch Rechtsverkehrssysteme, indem man die jeweilige Situation einfach spiegelt. Bei Linksverkehr zeigen positive Fahrspurmittenversatzwerte nach rechts und negative Fahrspurmittenversatzwerte nach links, während bei Rechtsverkehr positive Fahrspurmittenversatzwerte nach links zeigen und negative Fahrspurmittenversatzwerte nach rechts zeigen.
Um zu vermeiden, dass eine Überreaktion des Fahrers direkt in einen entsprechenden Korrekturwert umgesetzt wird (Fahrspurmittenversatzwert), was in einer ungewünschten und harschen Korrektur des LKAS-Verhaltens resultiert, wenn das nächste Mal ein ähnliches oder identisches Verkehrsszenario auftritt, wird vorgeschlagen, dass der in dem Speicherabschnitt gespeicherte Korrekturwert der Differenz zwischen der Querposition des Fahrzeugs, die aus dem vom Fahrer an das Lenkrad angelegten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel resultiert, und der Querposition der Fahrspurmittellinie, multipliziert mit einem vorbestimmten Dämpffaktor, gleicht, wobei der vorbestimmte Dämpffaktor einen Wert kleiner als 1 hat. Auf diese Weise kann sich das LKAS graduell und progressiv an die Fahrerpräferenzen basierend auf einer geschlossen-schleifigen Interaktion zwischen dem Fahrer, dem LKAS und dem Fahrzeug anpassen. Weil sich ferner Präferenzen über die Zeit nicht selten ändern, erlaubt die vorliegende Erfindung, mit den aktuellen Präferenzen des Fahrers immer „up-to-date“ zu sein. Der vorbestimmte Dämpffaktor kann weniger als 0,75 betragen, bevorzugt etwa 0,5.
Obwohl sich die obige Beschreibung auf „den“ Korrekturwert bezieht, sollte sich verstehen, dass das LKAS diesen Korrekturwert nur dann anwendet, wenn ein Verkehrsszenario detektiert wird, für das eine Korrektur des unkorrigierten LKAS-Verhaltens zuvor in dem Speicherabschnitt gespeichert worden ist. Ferner wird der Fahrspurmittenversatzwert nicht abrupt angewendet. Stattdessen wird, beim Eintreten des vorbestimmten Verkehrsszenarios, der Fahrspurmittenversatzwert graduell erhöht, bis die gespeicherte Korrektur erreicht ist, und wird graduell wieder zum Ende des vorbestimmten Verkehrsszenarios hin verringert.
An dieser Stelle muss betont werden, dass die zuvor genannten Komponenten des Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung, zum Beispiel die Fahrspurdetektionseinheit und die Verkehrsszenario-Detektionseinheit, zumindest teilweise durch einen Prozessor realisiert werden können, wie etwa einen zentralen Prozessor (CPU) oder dergleichen, der ein in einem Speicher gespeichertes Programm (Software) ausführt. Alle oder einige seiner Komponenten können durch Hardware realisiert werden wie etwa Large Scale Integration (LSI), eine anwenderspezifische integrierte Schaltung (ASIC) oder ein feldprogrammierbares Gate Array (FPGA) und/oder können durch Software und Hardware gemeinsam realisiert werden. Das Programm kann vorab in einer Speichervorrichtung wie etwa einem Festplattenlaufwerk (HDD) oder einem Flashspeicher gespeichert sein, oder kann in einem abnehmbaren Speichermedium wie etwa einer DVD oder einer CD-ROM gespeichert und an einer Speichervorrichtung installiert werden, wenn das Speichermedium an einem Laufwerk angebracht wird.
Schließlich sollte angemerkt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht nur auf Personenwagen angewendet werden kann, sondern auch auf Lastwägen und andere Fahrzeugtypen.
Die Erfindung wird in Bezug auf eine spezifische Ausführung anhand der beigefügten Zeichnungen im näheren Detail beschrieben, worin:

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 bis 5 zeigen unterschiedliche Fahrszenarios; und
6 zeigt ein Flussdiagramm, das den Betrieb einer Soll-Querposition-Justiereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.

In 1 wird ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein mit der Bezugszahl 100 bezeichnet.
Das Fahrzeug 100 umfasst eine Fahrspurdetektionseinheit 102 und eine Verkehrsszenario-Detektionseinheit 104, die beide Eingangsdaten von An-Bord-Umgebungssensoren 106 des Fahrzeugs 100 empfangen. Die An-Bord-Umgebungssensoren 106 können zum Beispiel zumindest eine Kamera, zumindest ein Radarsystem, zumindest ein Lidar-System, zumindest ein C2X-System und dergleichen enthalten.
Auf der Basis der von den An-Bord-Umgebungssensoren 106 empfangenen Eingangsdaten detektiert die Fahrspurdetektionseinheit 102 Fahrspuren innerhalb eines Detektionsbereichs vor dem Fahrzeug, zum Beispiel die aktuelle Fahrspur des eigenen Fahrzeugs, und, falls vorhanden, zumindest eine parallele Fahrspur, die die gleiche Fahrtrichtung wie die aktuelle Fahrspur des eigenen Fahrzeugs hat, zumindest eine Gegenfahrspur, zumindest eine kreuzende Fahrspur und dergleichen, und die Verkehrsszenario-Detektionseinheit 104 detektiert ein Verkehrsszenario innerhalb des Detektionsbereichs.
Basierend auf den von der Fahrspurdetektionseinheit 102 detektierten Fahrspuren und dem von der Verkehrsszenario-Detektionseinheit 104 detektierten Verkehrsszenario bestimmt ein Fahrspurhalteassistenzsystem (LKAS) 108 eine Soll-Querposition des Fahrzeugs 100 innerhalb seiner Fahrspur, und steuert das Fahrzeug 100, damit es gemäß der bestimmten Soll-Querposition fährt. Hierzu gibt das LKAS 108 an eine Lenkeinheit 110 des Fahrzeugs ein entsprechendes Ausgangssignal aus.
Die Lenkeinheit 110 enthält ferner einen Lenksensor 112, der dazu ausgelegt ist, ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel zu detektieren, das und/oder der von einem Fahrer des Fahrzeugs 100 über ein Lenkrad (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 100) angelegt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Ausgabedaten von der Fahrspurdetektionseinheit 102, der Verkehrsszenario-Detektionseinheit 104 und dem Lenksensor 112 zu einer Soll-Querposition-Justiereinheit 114 weitergeleitet. Die Soll-Querposition-Justiereinheit 114 ist dazu ausgelegt, die Soll-Querposition basierend auf dem vom Lenksensor 112 detektierten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel zu justieren, wenn der Lenksensor 112 detektiert hat, dass der Fahrer an das Lenkrad ein Lenkdrehmoment und/oder ein Lenkwinkel angelegt hat, und um Ausgabedaten entsprechend der justierten Soll-Querposition-Justiereinheit an das LKAS 108 weiterzuleiten. Diese Ausgabedaten können die aktuelle justierte Soll-Querposition sein oder eine Korrektur an der vom LKAS 108 bestimmten Soll-Querposition oder ein basierend auf der Korrektur berechneter Wert, zum Beispiel ein Wert, den man durch Multiplizieren der Korrektur mit einem vorbestimmten Dämpffaktor erhält, um Überreaktionen des Fahrers berücksichtigen zu können.
Das LKAS 108 hat einen Speicherabschnitt 108a zum Speichern der von der Soll-Querposition-Justiereinheit 114 empfangenen Ausgabedaten in Bezug auf die von der Verkehrsszenario-Detektionseinheit 104 detektierte Verkehrsszenario.
Die Situationen, die von der Verkehrsszenario-Detektionseinheit als relevantes Verkehrsszenario erkannt werden, können durch eine Mehrzahl von Verkehrsszenario-definierenden Größen gekennzeichnet sein.
Zum Beispiel kann die Breite w (siehe 2) der Fahrspur, auf der das Fahrzeug 100 fährt, als eine der Verkehrsszenario-definierenden Größen verwendet werden. Ferner kann der Verlauf der Straße als andere Verkehrsszenario-definierende Größe verwendet werden. In diesem Kontext zeigt 2 eine Straße R, die drei unterschiedliche Verkehrsszenarios enthält, nämlich ein erstes Verkehrsszenario TS1, das einen geraden Straßenabschnitt enthält, ein zweites Verkehrsszenario TS2, das eine Rechtskurve enthält, und ein drittes Verkehrsszenario TS3, das eine Kombination einer Linkskurve und einer darauf folgenden Rechtskurve enthält. Wie ersichtlich, kommt das Verkehrsszenario TS1 in dem in 2 gezeigten Straßenabschnitt drei Mal vor. Weitere denkbare Verkehrsszenarios sind eine Linkskurve und eine Kombination einer Rechtskurve und einer unmittelbar darauf folgenden Linkskurve.
Obwohl gemäß 2 keine anderen Fahrzeuge vorhanden sind, sind die Verkehrsszenarios TS1 bis TS3 nichtsdestoweniger relevante Verkehrsszenarios, da Fahrer nicht immer in der Mitte ihrer Fahrspur bleiben, sondern sich tendenziell der Gegenfahrspur annähern, wenn kein anderer Verkehr vorhanden ist. Ferner neigen einige Fahrer zum Kurvenschneiden, während dies andere nicht tun.
Wenn andere Fahrzeuge involviert sind, werden Verkehrsszenarios komplexer. Die 3 bis 5 zeigen drei Verkehrsszenarios TS4, TS5 und TS6, in denen ein weiteres Fahrzeug involviert ist.
Gemäß 3 nähert sich ein entgegenkommendes Fahrzeug 120 (auch mit dem Buchstaben „O“ bezeichnet) dem eigenen Fahrzeug 100 an. Und, obwohl das entgegenkommende Fahrzeug 120 innerhalb der Gegenfahrspur 122 bleibt, ist der Fahrer des Fahrzeugs 100 (auch mit dem Buchstaben „E“ bezeichnet) bestrebt, den seitlichen Abstand zur Gegenfahrspur 122 zu vergrößern, und lenkt das Fahrzeug 100 näher zur Straßenseite R1. In 3 ist dies durch die Tatsache gezeigt, dass die die Fahrtroute angebende durchgehende Linie 124 einen größeren Abstand d von der Fahrspurmittellinie 126 der Fahrspur 128 hat, auf der das Fahrzeug 100 in einem Abschnitt fährt, wo die zwei Fahrzeuge 100, 120 vor und nach diesem Treffpunkt zusammentreffen. Somit kann der Abstand d als Fahrspurmittenversatz bezeichnet werden.
Gemäß dem in 4 gezeigten Verkehrsszenario TS5 überholt das eigene Fahrzeug 100 ein langsameres Fahrzeug 130 (auch mit dem Buchstaben „S“ bezeichnet), das auf einer Fahrspur 132 fährt, die parallel zu der Fahrspur 134 ist, auf der das eigene Fahrzeug 100 fährt. Ähnlich 2 ist der Fahrer des Fahrzeugs 100 bestrebt, den seitlichen Abstand zur parallelen Fahrspur 122 zu vergrößern, und lenkt das Fahrzeug 100 näher zur Straßenseite R2. In 4 ist dies durch die Tatsache gezeigt, dass die die Fahrtroute angebende durchgehende Linie 136 einen größeren Abstand d von der Fahrspurmittellinie der Fahrspur 134 hat, auf der das Fahrzeug 100 in einem Abschnitt fährt, in dem die zwei Fahrzeuge 100 und 130 vor und nach diesem Treffpunkt zusammentreffen.
Das in 5 gezeigte Verkehrsszenario TS6 ähnelt dem Verkehrsszenario RS4 von 3. Der einzige Unterschied liegt in der Tatsache, dass sich das Verkehrsszenario TS4 auf einen geraden Straßenabschnitt bezieht, während sich das Verkehrsszenario TS6 auf einen gekrümmten Straßenabschnitt bezieht. Wenn man diesen Unterschied bedenkt, gilt die Diskussion des Verkehrsszenarios TS4 auch für das Verkehrsszenario TS6.
Es muss betont werden, dass das Verhalten des in den Verkehrsszenarios TS4 bis TS6 gezeigten Fahrzeugs 100 entweder vom Fahrer des Fahrzeugs 100 initiiert werden kann, der durch aktives Lenken eingreift, oder durch das LKAS basierend auf einer erfolgreichen vorherigen Anpassung an die Fahrerpräferenzen.
Der Anpassungsprozess, der von der Soll-Querposition-Justiereinheit durchgeführt wird, wird im Folgenden in Bezug auf das Flussdiagramm von 6 im näheren Detail beschrieben.
Der Prozess beginnt in S1, in dem von den An-Bord-Umgebungssensoren 106 empfangene Daten ausgewertet werden, um das Verkehrsszenario vor dem Fahrzeug 100 innerhalb des Detektionsbereichs der Sensoren 106 zu detektieren.
Dann wird in Schritt S2 bestimmt, ob das detektierte Verkehrsszenario innerhalb vorbestimmter Sicherheitsschwellenwerte liegt.
In diesem Kontext sollte angemerkt werden, dass zumindest einige Sicherheitsschwellenwerte gesetzlich vorgeschrieben sind. Gemäß vorliegenden Regeln kann die Querbeschleunigung maximal 3msek^-2 betragen, kann der Querruck maximal 5msek^-3 betragen, und kann die Längsbeschleunigung maximal 4msek^-1 betragen, um nur einige typische Parameter zu erwähnen.
Wenn das detektierte Verkehrsszenario nicht sicher sein sollte (Schritt S2: NEIN), kehrt der Prozess zu Schritt S1 zurück.
Wenn jedoch in Schritt S2 ein sicheres Verkehrsszenario bestimmt wird (Schritt S2: JA), geht der Prozess zu Schritt S3 weiter, in dem bestimmt wird, ob der Eingang eines Straßenabschnitts erreicht ist, der dem detektierten Verkehrsszenario zugeordnet ist. Wenn dies nicht der Fall ist (Schritt S3: NEIN), wartet der Prozess für den Eingang durch Wiederholen von Schritt S3 ab, bis der Eingang erreicht ist.
Wenn der Eingang erreicht ist (Schritt S3: JA), geht der Prozess zu Schritt S4 weiter, in dem das Aufzeichnen des Verkehrsszenarios initiiert wird.
Während der Aufzeichnung wird geprüft, ob das Verkehrsszenario innerhalb der vorbestimmten Sicherheitsschwellenwerte bleibt (Schritt S5).
Wenn dies nicht der Fall sein sollte (Schritt S5: NEIN), wird die Aufzeichnung in Schritt S6 gestoppt und kehrt der Prozess zu Schritt S1 zurück.
Andernfalls (Schritt S5: JA) wird in Schritt S7 geprüft, ob der Ausgang des dem detektierten Verkehrsszenario zugeordneten Straßenabschnitts erreicht ist.
Wenn dies nicht der Fall ist (Schritt S7: NEIN), kehrt der Prozess zu Schritt S4 zurück, um die Aufzeichnung fortzusetzen.
Wenn jedoch der Ausgang des Straßenabschnitts erreicht ist ((Schritt S7: JA), wird die Aufzeichnung in Schritt S8 gestoppt und werden die aufgezeichneten Daten in Schritt S9 analysiert.
Dann geht der Prozess zu Schritt S10 weiter, in dem bestimmt wird, ob der Fahrer eingegriffen hat und ein Lenkdrehmoment an das Lenkrad angelegt hat oder nicht. In diesem Kontext sollte angemerkt werden, dass, wenn der Fahrer bei Verwendung von LKAS immer noch das Lenkrad mit seinen Händen halten muss, nur Lenkdrehmomente von mehr als einem vorbestimmten Drehmomentschwellenwert als Eingriff vom Fahrer berücksichtigt werden. Der vorbestimmte Drehmomentschwellenwert braucht nicht mehr als 1Nm betragen, bevorzugt nicht mehr als 0,5Nm.
Wenn dies nicht der Fall ist (Schritt S10: NEIN), ist keine Anpassung oder Justierung erforderlich, und der Prozess kehrt zu Schritt S1 zurück.
Wenn jedoch der Fahrer eingegriffen haben sollte (Schritt S10: JA), wird die erforderliche Änderung des Fahrspurmittenversatzes in Schritt S11 in Abhängigkeit vom Verkehrsszenario berechnet, das Straßenparameter, den Verkehr und den Zustand des eigenen Fahrzeugs 100 enthält.
Dann wird in Schritt S12 bestimmt, ob die berechnete Änderung des Fahrspurmittenversatzes innerhalb vorbestimmter Sicherheitsschwellenwerte liegt.
Wenn dies nicht der Fall ist (Schritt S12: NEIN), kehrt der Prozess zu Schritt S1 zurück.
Andernfalls (Schritt S12: JA), wird die berechnete Änderung des Fahrspurmittenversatzes in dem Speicherabschnitt 108a des LKAS 108 gespeichert und steht somit für den weiteren Betrieb des LKAS zur Verfügung.
Schließlich beginnt der Prozess in Schritt S1 erneut.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8504233 B1 [0003]

Claims

Fahrzeug (100), welches aufweist: • eine Fahrspurdetektionseinheit (102), die dazu ausgelegt ist, Fahrspuren innerhalb eines Detektionsbereichs vor dem Fahrzeug (100) zu detektieren, • eine Verkehrsszenario-Detektionseinheit (104), die dazu ausgelegt ist, ein Verkehrsszenario innerhalb des Detektionsbereichs zu detektieren; und • ein Fahrspurhalteassistenzsystem (108), das dazu ausgelegt ist, eine Soll-Querposition des Fahrzeugs (100) innerhalb seiner Fahrspur in Abhängigkeit von den von der Fahrspurdetektionseinheit (102) und der Verkehrsszenario-Detektionseinheit (104) bereitgestellten Daten zu bestimmen, und das Fahrzeug (100) so zu steuern, dass es gemäß der bestimmten Soll-Querposition fährt, wobei das Fahrzeug (100) ferner aufweist: • einen Lenksensor (112), der dazu ausgelegt ist, ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel zu detektieren, das und/oder der von einem Fahrer des Fahrzeugs an ein Lenkrad des Fahrzeugs angelegt wird, und • eine Soll-Querposition-Justiereinheit (114), die dazu ausgelegt ist, die Soll-Querposition basierend auf dem vom Lenksensor (112) detektierten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel zu justieren, wenn der Lenksensor (112) detektiert hat, dass der Fahrer an das Lenkrad ein Lenkdrehmoment und/oder einen Lenkwinkel angelegt hat.
Das Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei eine Mehrzahl von Verkehrsszenarios gemäß einer Mehrzahl von Verkehrsszenario-definierenden Größen klassifiziert ist.
Das Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Soll-Querposition-Justiereinheit (114) dazu ausgelegt ist, einen Korrekturwert zu bestimmen, der einer Differenz (d) zwischen der Querposition (124; 136) des eigenen Fahrzeugs (100), die aus dem vom Fahrer an das Lenkrad angelegten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel resultiert, und der Querposition (126; 138) der Fahrspurmittellinie entspricht.
Das Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei ein erster Korrekturwert basierend auf der detektierten Straßenbreite (w) der Fahrspur bestimmt wird, ein zweiter Korrekturwert basierend auf der detektierten Krümmung der Fahrspur bestimmt wird, und der kleinere des ersten Korrekturwerts und des zweiten Korrekturwerts als der Korrekturwert gewählt wird.
Das Fahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Fahrspurhalteassistenzsystem (108) einen Speicherabschnitt (108a) aufweist und dazu ausgelegt ist, den Korrekturwert in dem Speicherabschnitt (108a) in Bezug auf das von der Verkehrsszenario-Detektionseinheit (104) detektierte Verkehrsszenario zu speichern.
Das Fahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der in dem Speicherabschnitt (108a) gespeicherte Korrekturwert gleich der Differenz (d) zwischen der Querposition (124; 136) des Fahrzeugs (100), die aus dem vom Fahrer an das Lenkrad angelegten Lenkdrehmoment und/oder Lenkwinkel resultiert, und der Querposition (126; 138) ist.