DE102021214917A1

DE102021214917A1 - Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102021214917A1
Application number: DE102021214917.0A
Authority: DE
Inventors: Federico Ignacio Sanchez Pinzon
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2021-12-22
Filing date: 2021-12-22
Publication date: 2023-06-22

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, bei dem mindestens ein Betriebsparameter des Fahrerassistenzsystems durch den Fahrer vorgebbar ist, wobei die Vorgabe des mindestens einen Betriebsparameters durch den Fahrer derart erfolgt, dass durch mindestens ein Bedienelement Werte des mindestens einen Betriebsparameters inkrementiert oder dekrementiert werden, und die Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters bei längerer Betätigung des mindestens einen Bedienelementes in größer werdenden Inkrement- bzw. Dekrementschritten verändert wird. Dabei ist es möglich, dass bei Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters eine akustische Rückmeldung an den Fahrer erfolgt und dabei abhängig von der aktuellen Größe der Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte oder dem neu eingestellten Wert für den Betriebsparameter oder der veränderten Differenz zwischen dem ursprünglichen und dem neu eingestellten Wert des Betriebsparameters, unterschiedliche akustische Rückmeldungen ausgegeben werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, bei dem mindestens ein Betriebsparameter des Fahrerassistenzsystems durch den Fahrer vorgebbar ist, wobei die Vorgabe des mindestens einen Betriebsparameters durch den Fahrer derart erfolgt, dass durch mindestens ein Bedienelement Werte des mindestens einen Betriebsparameters inkrementiert oder dekrementiert werden, und die Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters bei längerer Betätigung des mindestens einen Bedienelementes in größer werdenden Inkrement- bzw. Dekrementschritten verändert werden. Dabei ist es möglich, dass bei Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters eine akustische Rückmeldung an den Fahrer erfolgt und dabei abhängig von der aktuellen Größe der Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte oder abhängig von dem neu eingestellten Wert für den Betriebsparameter oder abhängig von der veränderten Differenz zwischen dem ursprünglichen und dem neu eingestellten Wert des Betriebsparameters, unterschiedliche akustische Rückmeldungen ausgegeben werden.
Stand der Technik
Aus der DE 103 42 705 A9 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausgeben einer Warnung bekannt, mit der insbesondere ein Kraftfahrzeug, das mit einer adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung ausgestattet ist, ausgestattet ist. Dabei sind Mittel zur Erkennung eines Fahrzeugstillstands des Fahrzeugs vorgesehen, sowie zur Ermittlung des Abstands und der Relativgeschwindigkeit eines voraus befindlichen, zweiten Fahrzeugs vorgesehen sind, wodurch ein Zurückrollen des vorausbefindlichen, zweiten Fahrzeugs, das sich unmittelbar vor dem eigenen Fahrzeug befindet, erkennbar ist, während das eigene Fahrzeug sich im Stillstand befindet.
Bei Unterschreitung eines Mindestabstandes zwischen dem eigenen und dem vorausbefindlichen, zweiten Fahrzeugs wird eine Warnung rausgegeben, um auf die drohende Fahrzeugkollision hinzuweisen.
Aus dem Stand der Technik sind adaptive Abstands- und Fahrgeschwindigkeitsregler bekannt, bei denen der Fahrer eine Sollgeschwindigkeit vorgeben kann, die durch das Fahrzeug selbsttätig eingeregelt wird, solange mittels eines an der Fahrzeugfront befestigten Objektdetektionssensors kein vorherfahrendes Fahrzeug detektiert wird. Wird ein vorherfahrendes, langsameres Fahrzeug detektiert, so wird nicht mehr die Setzgeschwindigkeit eingeregelt, sondern eine Fahrgeschwindigkeit derart ermittelt und eingeregelt, dass dem vorausfahrenden Fahrzeug in einem verkehrssicheren Abstand gefolgt wird. Derartige Systeme sind heutzutage oftmals mittels einer Notbremsenfunktion ausgerüstet, die in Gefahrensituation eine scharfe Abbremsung des eigenen Fahrzeugs ermöglicht. Dabei werden Warnsignale ausgegeben, jedoch ist aus dem Stand der Technik nur bekannt, Warnsignale auszugeben, wenn eine gefährliche Fahrsituation erkannt wird. Eine Ausgabe von akustischen Rückmeldungen bei der Bedienung des Fahrerassistenzsystems ist dabei nicht bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Der Kern der vorliegenden Erfindung ist es, dem Fahrer bei Veränderung eines Betriebsparameters des Fahrerassistenzsystems eine akustische Rückmeldung zu geben, so dass dieser, auch ohne seinen Blick auf die Instrumententafel des Fahrzeugs richten zu müssen, erkennen kann, welchen aktuellen Wert er für den Parameter eingegeben hat.
Vorteilhafterweise kann der Parameter die Setzgeschwindigkeit des Fahrerassistenzsystems, insbesondere die Setzgeschwindigkeit eines adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsreglers sein.
Alternativ kann beispielsweise auch der Folgeabstand oder andere bzw. weitere Parameter eines Fahrerassistenzsystems durch den Fahrer erfindungsgemäß eingestellt werden.
Erfindungsgemäß wird dieses durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, die Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters, bei längerer Betätigung des mindestens einen Bedienelementes, in größer werdenden Inkrementschritten bzw. Dekrementschritten zu verändern. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Inkrementschritte in den Stufen +1, +5, +10 (Angaben beispielsweise in km/h) verändert werden, je nachdem wie lange das Bedienelement betätigt wurde. Ebenso kann es vorgesehen sein, dass die Dekrementschritte in den Stufen -1, - 5, -10 (Angaben beispielsweise in km/h) verändert werden, wobei die Stufen umso größer werden, je länger das Bedienelement betätigt wird.
Alternativ hierzu ist auch denkbar, daß, anstatt die Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte in ihren Stufen zu vergrößern, stattdessen die Wartezeit zwischen der Veränderung der Stufen bei ununterbrochener Betätigung des Bedienelements verkürzt wird. Dabei bleiben die Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte gleich groß, jedoch können in einem bestimmten, betrachteten Zeitraum mehr Stufen inkrementiert bzw. dekrementiert werden, wodurch bei ununterbrochener Betätigung des Bedienelements eine Veränderung des Bedienparameters hin zu wesentlich höheren bzw. hin zu wesentlich niedrigeren Werten vereinfacht wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die akustische Rückmeldung derart ausgebildet ist, dass bei unterschiedlichen Inkrementschritten bzw. Dekrementschritten unterschiedliche Tonhöhen ausgegeben werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Begriff der Tonhöhe synonym verwendet für die akustische Tonfrequenz. So sind hohe Tonhöhen als akustische Töne mit höherer Frequenz, jedoch noch innerhalb des durch den Menschen hörbaren Frequenzspektrums gemeint, sowie niedrigere Tonhöhen verwendet, um damit Tonfrequenzen des menschlichen Hörspektrums zu beschreiben, die niedrigere Töne bzw. Töne mit niedriger Frequenz beschreiben. Die Ausgabe der akustischen Rückmeldung in Form unterschiedlicher Tonhöhen bedeutet nicht, dass nur ein Ton ausgegeben wird. So ist es möglich ein oder mehrere Töne in Form akustischer Rückmeldungen auszugeben und diese ein oder mehreren Töne, in jeweils gleicher oder unterschiedlichen Tonhöhen auszugeben. Dabei können die Tonhöhen ansteigen, gleichbleibend oder abfallend sein.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die akustische Rückmeldung derart ausgebildet ist, dass bei unterschiedlichen Inkrementschritten bzw. unterschiedlichen Dekrementschritten eine unterschiedliche Anzahl an Tönen in kurzer Tonfolge ausgegeben werden. Diese Tonfolge kann als Doppeltöne, oft auch Duole genannt, oder als Dreifachtöne, oft auch als Triole bezeichnet, ausgegeben werden.
Durch die Anzahl an ausgegebenen Tönen in kurzer Tonfolge ist es möglich, intuitiv dem Fahrer akustisch zurückzumelden, ob die Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte momentan in kleinen Schritten wie beispielsweise + 1 km/h oder -1 km/h, als größere Schritte mit +5 km/h oder -5km/h oder noch größeren Schritten wie +10km/h oder-10km/h verändert werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die akustische Rückmeldung durch mindestens 2 aufeinanderfolgende Töne ausgebildet ist, deren Frequenz unterschiedlich ist, wobei der Frequenzunterschied entweder die aktuelle Größe der Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte anzeigt, oder der Frequenzunterschied den neu eingestellten Geschwindigkeitssollwert angibt oder der Frequenzunterschied der akustischen Rückmeldung die veränderte Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem ursprünglichen Geschwindigkeitssollwert und dem neu einzustellenden Geschwindigkeitssollwert angibt.
Hierzu können zwei Töne im kurzen Abstand ausgegeben werden, deren Frequenzintervall, also deren Differenz der beiden Tonfrequenzen unterschiedlich sind. Dabei kann beispielsweise auch die Richtung der Veränderung des Betriebsparameters mitangegeben werden, indem beispielsweise die beiden aufeinanderfolgenden Töne mit unterschiedlicher Frequenzdifferenztöne mit ansteigender Differenzfrequenz oder abfallender Differenzfrequenz ausgebildet sind, womit beispielsweise ein Inkrementieren des Bedienparameters oder ein Dekrementieren des Bedienparameters intuitiv angezeigt werden kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die akustische Rückmeldung bei Inkrementschritten eine andere Tonfrequenz hat als bei Dekrementschritten ist. Insbesondere kann die Differenzfrequenz von der momentanen Größe der Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte abhängig gemacht werden, so dass bei kleinen Änderungen wie + 1km/h bzw. -1km/h nur kleine Frequenzunterschiede der akustischen Töne vorgenommen werden und bei großen Inkrementschritten bzw. Dekrementschritten des Bedienparameters wie +5km/h bzw. -5 km/h oder bei +10km/h oder -10 km/h dann große Tonintervalle, also große Differenzfrequenzen des akustischen Tons umgesetzt werden.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass das Fahrerassistenzsystem ein Fahrgeschwindigkeitsregler ist, insbesondere ein adaptiver Abstandsregler ist. Bei derartigen Fahrgeschwindigkeitsreglern oder adaptiven Abstandsreglern kann der Fahrer eine Setzgeschwindigkeit vorgeben, die einen Wunschgeschwindigkeitswert darstellt. Dieser Setzgeschwindigkeitswert wird durch den Fahrgeschwindigkeitsregler oder den adaptiven Abstandsregler eingeregelt, sofern kein vorherfahrendes Fahrzeug durch einen Umfeldsensor detektiert wurde. Verändert der Fahrer diesen Setzgeschwindigkeitswert, so muss der Fahrer bislang die neu eingestellte Setzgeschwindigkeit über das Kombiinstrument ablesen und dabei muss der Fahrer seine Augen vom Fahrgeschehen abwenden.
Bei einer akustischen Rückmeldung der neu eingestellten Setzgeschwindigkeit ist es möglich, dass der Fahrer die Augen weiterhin auf das Fahrgeschehen richten kann und die Setzgeschwindigkeit so verändern kann, wie es seinem Wunsch entspricht, was zu einer Erhöhung der Fahrsicherheit beiträgt.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der mindestens eine Betriebsparameter bzw. die Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters die Vorgabe einer Fahrzeugsollgeschwindigkeit durch den Fahrer ist. Diese Vorgabe einer Fahrzeugsollgeschwindigkeit bzw. einer Wunschgeschwindigkeit kann der Fahrer in modernen Fahrzeugen an Fahrerassistenzsystemen oder Fahrergeschwindigkeitsreglern bzw. adaptiven Abstandsreglern nach eigenem Wunsch einstellen und verändern, wodurch vorteilhafter Weise der Fahrer eine akustische Rückmeldung über den neu eingestellten Wert erhält, ohne hierfür auf das Kombiinstrument sehen zu müssen, um den neu eingestellten Wert sicherzustellen.
Besonders vorteilhaft ist die Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung derart, dass bei Einstellung des eine Fahrzeug Sollgeschwindigkeit repräsentierenden Betriebsparameters auf einen Sollwert, der einer generellen Geschwindigkeitsbegrenzung oder einer häufig anzutreffenden Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht, eine eindeutige, charakteristische akustische Rückmeldung ausgegeben wird.
Generelle Geschwindigkeitsbegrenzungen oder häufig anzutreffende Geschwindigkeitsbegrenzungen sind beispielsweise Geschwindigkeitsbegrenzungen, die generell innerorts gelten, die generell außerorts gelten oder die generell als Richtgeschwindigkeit oder Höchstgeschwindigkeit auf Autobahnen oder Schnellstraßen gelten. Diese sind je nach Land unterschiedlich und als Beispiel für Deutschland auf 50km/h für Fahrten innerorts festgelegt; auf 100 km/h für Fahrten auf Landstraßen festgelegt und als Richtwert von 130 km/h für Autobahnen vorgesehen.
Weiterhin ist es in Deutschland häufig anzufinden, dass Autobahnabschnitte auf 120 km/h begrenzt sind, was einer häufig anzutreffenden Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht.
Diese besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass wenn der Fahrer bei der inkrementalen oder dekrementalen Veränderung des Betriebsparameters, als neue Setzgeschwindigkeit für den Fahrgeschwindigkeitsregler oder den adaptiven Abstandsregler eine Geschwindigkeit angewählt hat, die einem dieser generellen Geschwindigkeitsbegrenzungswerte oder einem dieser Geschwindigkeitsrichtwerte entspricht, als akustische Rückmeldung ein charakteristischer, akustischer Ton ausgegeben wird.
Lässt der Fahrer in diesem Moment das Bedienelement los, so wählt er diese charakteristische Geschwindigkeitsbegrenzung aus und kann damit diesen generellen Geschwindigkeitsbegrenzungswert oder diesen häufig anzutreffenden Geschwindigkeitsbegrenzungswert auswählen, ohne hierfür das Kombiinstrument betrachten zu müssen.
Dabei ist es auch möglich, dass unterschiedliche, generelle Geschwindigkeitsbegrenzungen mit unterschiedlichen charakteristischen, akustischen Rückmeldungen kombiniert sind, so dass bei der Auswahl von einer Setzgeschwindigkeit von 50 km/h eine andere, charakteristische, akustische Rückmeldung ausgegeben wird, als wenn 100 km/h für die Landstraße ausgewählt werden.
Dabei sollten die charakteristischen, akustischen Rückmeldungen so ausgestaltet sein, dass diese jeweils nur bei Auswahl dieses einen Geschwindigkeitswertes ausgegeben werden und damit für den Fahrer eindeutige akustische Signale darstellen.
Dies ist unterschiedlich als beispielsweise beim Verändern in den Inkrementschritten, bei dem eine Tonfolge oder Tonhäufigkeit mit jedem Inkrementschritt oder Dekrementschritt mit gleicher Schrittgröße wiederholt ausgegeben wird.
Diese separaten charakteristischen, akustischen Rückmeldungen bedeuten in Tonhöhe und/oder Tonfrequenz oder in besonderen Tonintervallen oder besonderer Abfolge von Tönen. Weiterhin kann es vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die generellen Geschwindigkeitsbegrenzungen, die von Land zu Land unterschiedlich sind oder die häufig anzutreffenden Geschwindigkeitsbegrenzungen durch den Fahrer im System eingestellt werden können. Alternativ ist es auch möglich, mittels eines Navigationssystems den momentan befahrenen Staat zu ermitteln und die für diesen Staat gültigen, generellen Geschwindigkeitsbegrenzungen oder häufig anzutreffenden Geschwindigkeitsbegrenzungswerte mit den eindeutigen, charakteristischen Tonfolgen zu belegen.
Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer adaptiven Abstands- bzw. Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm gespeichert, dass auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem Mikroprozessor oder Signalprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speicherelement zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read Only Memory. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von deren Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Zeichnungen.
Figurenliste
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 eine erste Variante einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bedienelements,
3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bedienelementes,
4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bedienelementes,
5a bis 5e mehrere Möglichkeiten, die einzeln oder kombiniert die erfindungsgemäßen Tonfolgen darstellen und
6a bis 6c charakteristische Tonfolgen für generelle Geschwindigkeitsbegrenzungen.

Ausführungsformen der Erfindung
In 1 ist ein Fahrerassistenzsystem 1 dargestellt, das beispielsweise ein adaptiver Abstands- und Geschwindigkeitsregler oder ein reiner Fahrgeschwindigkeitsregler sein kann. Dieses Fahrerassistenzsystem 1 verfügt über eine Eingangsschaltung 2, mittels der dem Fahrerassistenzsystem 1 Eingangssignale 3 zuführbar sind. Als Eingangssignale 3, die dem Fahrerassistenzsystem 1 zugeführt werden, sind unter anderem ein Ausgangssignal 3 eines Objektdetektionssensors 4 vorgesehen, der beispielsweise an der Fahrzeugvorderseite des Fahrzeugs angebracht ist und vorherfahrende Fahrzeuge detektieren kann, sowie deren Abstand und möglicherweise deren Relativgeschwindigkeit ermitteln kann. Diese Daten hinsichtlich vorausbefindlicher Objekte werden vom Objektdetektionssensor 4 mittels des Eingangssignals 3 der Eingangsschaltung 2 des Fahrerassistenzsystems 1 zugeführt.
Weiterhin ist ein Bedienelement 5 vorgesehen, dass durch den Fahrer bedienbar ist und mittels dem der Fahrer dem Fahrerassistenzsystem 1 Betriebsarten und Einstellungen verändern kann. So verfügt das Bedienelement 5 mindestens über eine Einrichtung mittels der der Fahrer eine Wunschgeschwindigkeit oder Setzgeschwindigkeit des Fahrerassistenzsystems 1 vorgeben bzw. verändern kann, beispielsweise indem die Setzgeschwindigkeit stufenweise erhöht oder verringert wird. Diese Veränderung der Wunschgeschwindigkeit bzw. Setzgeschwindigkeit geschieht über das Bedienelement 5 und wird als weiteres Eingangssignal 3 der Eingangsschaltung 2 des Fahrerassistenzsystems 1 zugeführt. Die der Eingangsschaltung 2 des Fahrerassistenzsystems 1 zugeführten Signale werden über ein internes Datenaustauschsystem, das beispielsweise als Datenbus ausgeführt sein kann, einer Berechnungseinrichtung 7 zugeführt. Diese Berechnungseinrichtung 7 kann beispielsweise ein Mikroprozessor oder Signalprozessor sein und über Speichereinrichtungen verfügen.
Das Fahrerassistenzsystem 1, das als eine Funktion einen Fahrgeschwindigkeitsregler oder adaptiven Abstandsregler aufweist, hält zur Umsetzung dieser Funktion ein Rechenprogramm auf der Berechnungseinrichtung 7 bereit, wo dieses ausgeführt wird und aus den Eingangssignalen 3 des Objektdetektionssensors 4 sowie der Bedieneinrichtung 5 Ausgangssignale ermittelt werden, die von der Berechnungseinrichtung 7 über das interne Datenaustauschsystem 6, das beispielsweise als Datenbus ausgeführt sein kann, einer Ausgangsschaltung 8 zugeführt wird. Diese Ausgangsschaltung 8 gibt Ausgangssignale 9, 10, 11, 12 an nachgeordnete Stellglieder 13, 14, 15, 16 aus, womit die Fahrgeschwindigkeitsregelung bzw. die adaptive Abstandsregelung umgesetzt wird. Hierzu kann die Ausgangsschaltung 8 als ein erstes Ausgangssignal 9 ein Beschleunigungsanforderungssignal an eine Beschleunigungseinrichtung 13 ausgeben. Diese Beschleunigungseinrichtung 13 kann beispielsweise ein leistungsbestimmendes Stellelement einer Brennkraftmaschine oder ein Leistungshalbleiter für einen Elektromotor des Fahrzeugs sein, so dass im Fall einer Beschleunigungsanforderung ein Beschleunigungsanforderungssignal 9 an die Beschleunigungseinrichtung 13 ausgegeben wird.
Sollte durch den Fahrgeschwindigkeitsregler bzw. den adaptiven Abstandsregler eine Verzögerung des Fahrzeugs erforderlich sein, so wird durch die Ausgangsschaltung 8 als ein weiteres Ausgangssignal ein Verzögerungssignal 10 ausgegeben, das an eine Verzögerungseinrichtung 14 des Fahrzeugs ausgegeben wird. Diese Verzögerungseinrichtung 14 kann beispielsweise eine Bremseinrichtung oder eine Rekuperationseinrichtung sein, durch deren Einsatz die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs verringert wird. Als weiteres Ausgangssignal des Fahrerassistenzsystems 1 kann vorgesehen sein, dass die Ausgangsschaltung 8 als weiteres mögliches Ausgangssignal Anzeigesignale oder Informationssignale 11 an ein Anzeigeelement 15 ausgibt. Dieses kann beispielsweise Teil eines Kombiinstruments eines Fahrzeugs sein, auf dem dem Fahrer die momentan eingestellte Setzgeschwindigkeit des Fahrgeschwindigkeitsreglers 1 oder die Setzgeschwindigkeit des adaptiven Abstandsreglers 1 angezeigt wird. Dieses Anzeigeelement kann durch die erfindungsgemäße akustische Rückmeldung auch ganz entfallen.
Als weiteres Ausgangssignal der Ausgangsschaltung 8 ist ein Signal 12 für eine akustische Rückmeldung vorgesehen, das einer akustischen Ausgangseinrichtung 16, die beispielsweise als Lautsprecher ausgeführt sein kann, zugeführt wird.
Mittels dieser akustischen Ausgangseinrichtung ist es möglich, erfindungsgemäße Rückmeldesignale in Form charakteristischer Töne oder charakteristischer Tonfolgen auszugeben, so dass der Fahrer bei Betätigung des Bedienelements 5 eine Rückmeldung durch das Fahrerassistenzsystem 1 erhält, welche Setzgeschwindigkeit bzw. Sollgeschwindigkeit neu eingestellt wurde, ohne dass der Fahrer hierfür seinen Blick vom Fahrgeschehen abwenden muss, so dass das Anzeigeelement 15 eventuell auch ganz entfallen kann.
In 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel für das Bedienelement 5 dargestellt. Dargestellt ist ein Lenkstockhebel 5, der an der Lenksäule des Fahrzeugs befestigt sein kann und sowohl nach oben als auch nach unten bewegt werden kann. Dieses Bedienelement 5 kann beispielsweise auch weitere Bewegungsdimensionen aufweisen, mittels denen andere zusätzliche Einstellungen ermöglicht werden. Das Bedienelement 5 ist dabei derart beschriftet, dass eine Bewegung nach oben eine Erhöhung der Setzgeschwindigkeit erzeugt, was durch das Symbol „v+“ dargestellt wird und eine Bewegung des Bedienelementes 5 nach unten eine Verringerung der Setzgeschwindigkeit erzeugen soll, was durch das Symbol „v-“ dargestellt wurde. Diese Bewegung nach oben 18 sowie die Bewegung nach unten 19 ermöglicht es dem Fahrer, die Setzgeschwindigkeit des Fahrerassistenzsystems 1 zu verändern. Dabei kann vorgesehen sein, dass in den Bewegungsrichtungen 18 oder 19 mehrere Raststellen vorgesehen sind, so dass in der ersten Raststufe eine Veränderung in kleinen Schritten (+/- 1km/h) erfolgt. Bei einer weiteren Auslenkung des Lenkstockhebels 5 in eine der folgenden Raststellungen kann die Veränderung dann in größeren Schritten (+/- 5 km/h bzw. +/- 10 km/h) erfolgen.
In 3 ist eine alternative Ausführungsform des Bedienelements 5 dargestellt, bei der ein Wippschalter 5 vorgesehen ist, der zum einen nach oben bewegt werden kann, was durch die Bewegungsrichtung 18 angegeben wurde sowie nach unten bewegt werden kann, was durch die Bewegungsrichtung 19 angezeigt ist. Eine Erhöhung der Setzgeschwindigkeit bzw. der Fahrerwunschgeschwindigkeit kann dabei durch die Bewegungsrichtung 18 erzeugt werden, wodurch die Setzgeschwindigkeit inkrementiert wird („v+“) und durch die Bewegungsrichtung 19 die Wunschgeschwindigkeit dekrementiert („v-“) wird. Weiterhin ist es möglich, dass der Fahrer das Bedienelement für eine längere Zeit in Richtung 18 oder in Richtung 19 festhält und bei Bedarf loslässt. Bei Loslassen des Bedienelementes 5 kehrt dieses in seine Ausgangslage zurück. Durch längeres Betätigen in Richtung 18 oder Richtung 19 oder durch stärkere Auslenkung des Bedienelementes 5 kann die Veränderung dann in größeren Schritten (+/- 5 km/h bzw. +/- 10 km/h) erfolgen.
In 4 ist eine weitere Ausführungsform des Bedienelements 5 dargestellt, das durch zwei benachbart angeordnete Tasten realisiert wird. Dabei ist die obere Taste mit „v+“ beschriftet, so dass eine Betätigung 18 des oberen Bedienelementteils eine Inkrementierung der Fahrerwunschgeschwindigkeit erzeugt und eine Betätigung 19 des unteren Bedienelementteils mit der Beschriftung „v-“ eine Dekrementierung der Fahrerwunschgeschwindigkeit erzeugt. Auch hier sind die die Bedienvorgänge 18 zur Inkrementierung der Setzgeschwindigkeit bzw. 19 zur Dekrementierung der Setzgeschwindigkeit durch den Fahrer kurzzeitig oder länger anhaltend möglich, wodurch bei kurzzeitiger Betätigung eine Inkrementierung in kleinen Schritten (+/- 1 km/h) oder bei länger anhaltende schnellere Inkrementierung bzw. Dekrementierung in größeren Schritten (+/- 5 km/h bzw. +/- 10 km/h) erfolgen kann und bei Loslassen des Bedienelementeteils sich in ihre Ausgangsposition zurückbewegen.
Während der Fahrt kann nun der Fahrer das Bedienelement 5, das gemäß 2, 3 oder 4 ausgeführt ist, betätigen. Durch die Bedienung, insbesondere die Bedienung mit länger anhaltender Betätigung 18, 19 kann die Setzgeschwindigkeit in einem starken Maß verändert werden, so dass der Fahrer nicht in Kenntnis der momentan eingestellten Setzgeschwindigkeit ist, ohne seinen Blick vom Fahrgeschehen abzuwenden, um das Anzeigeelement 15 anzusehen. Dies führt zu einer Ablenkung des Fahrers vom Fahrgeschehen und eine kurzzeitigen Reduktion der Verkehrssicherheit. Erfindungsgemäß wird dies behoben, indem der Fahrer eine akustische Rückmeldung erhält, die ihm mitteilt, welche Setzgeschwindigkeit durch ihn gerade eingestellt wurde.
In 5a bis 5e sind verschiedene Ausführungsformen einer akustischen Rückmeldung dargestellt, die einzeln oder auch in Kombination erfindungsgemäß umgesetzt werden können. So ist in jedem Teildiagramm eine Zeitachse t dargestellt, sowie Zeitpunkte t1, t2 und t3 dargestellt, zu denen akustische Rückmeldungen ausgegeben werden. Weiterhin ist durch die Achse f eine Tonhöhe dargestellt, die die Tonfrequenz f der akustischen Rückmeldesignale darstellt. Hierzu sind beispielhaft drei Linien 21, 22, 23 dargestellt, die eine Tonfrequenz mit niedriger Tonfrequenz 21, eine akustische Rückmeldung mit mittlerer Tonfrequenz 22 und eine akustische Rückmeldung mit hoher Tonfrequenz 23 darstellt. Jedes Diagramm 20 gibt damit eine graphische Darstellung der akustischen Rückmeldesignale an, bei der die Tonhöhe über der Zeit aufgetragen wird.
In 5a wird beispielsweise das Bedienelement 5 durch den Bedienvorgang 18 so betätigt, dass eine Erhöhung der Setzgeschwindigkeit erfolgt. Bei anhaltender Betätigung durch den Fahrer wird zu einem ersten Zeitpunkt t1 eine Setzgeschwindigkeit erhöht, indem ein akustisches Rückmeldesignal 24 ausgegeben wird. Zu jedem folgenden Zeitpunkt, zu dem die Setzgeschwindigkeit um den gleichen Inkrementwert bzw. Dekrementwert verändert wird, wird das gleiche akustische Rückmeldesignal ausgegeben. Betätigt der Fahrer das Bedienelement 5 dauerhaft weiter, so ist es möglich, dass er eine schnellere Veränderung oder eine Veränderung der Setzgeschwindigkeit in größeren Geschwindigkeitsschritten wünscht, wodurch beispielsweise anstatt einer Inkrementierung der Setzgeschwindigkeit um +1 km/h eine Veränderung um +5 km/h vorgenommen wird. Um den Fahrer diese größeren Schritte mitzuteilen, kann zum Zeitpunkt t2 und jedem folgenden Zeitpunkt zu dem die Setzgeschwindigkeit erhöht wird, ein Rückmeldesignal 24 ausgegeben werden, das aus zwei kurz hintereinander erfolgenden Tönen besteht. Bei einer weiteren Betätigung durch den Fahrer ist es möglich, die Setzgeschwindigkeit auch in Schritten von +10 km/h zu verändern, wodurch zum Zeitpunkt t3 und jedem weiteren Zeitpunkt, zu dem die Setzgeschwindigkeit um diesen Inkrementwert oder Dekrementwert verändert wird, ein akustisches Rückmeldesignal erfolgt, das aus drei kurz hintereinander erfolgenden Rückmeldesignalen 24 besteht. Es ist also zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 oder zwischen t2 und t3 möglich, dass weitere Veränderungen der Setzgeschwindigkeit erfolgen, jedoch in gleichbleibenden Schrittweiten.
In 5b ist ein Diagramm der gleichen Art wie in 5a dargestellt, wobei die akustischen Rückmeldesignale 24 hier in unterschiedlicher Form erfolgen. Zu erkennen ist, dass zum Zeitpunkt t1 ein akustisches Rückmeldesignal 24 mit niedriger Tonfrequenz 21 erfolgt. Bei Veränderung hin zu größeren Schritten, beispielsweise +5 km/h ist es möglich, dass ein akustisches Rückmeldesignal 24 mit mittlerer Tonhöhe zum Zeitpunkt t2 erfolgt. Weitere Inkrementschritte um+5 km/h können zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 durch weitere akustische Rückmeldesignale entweder mit niedrigerer Tonfrequenz 21 oder aber auch alternativ mit mittlerer Tonfrequenz 22 erfolgen. Zum Zeitpunkt t3 wird ein noch größerer Inkrementschritt (z.B. 10 km/h) aktiviert, was dem Fahrer durch ein akustisches Rückmeldesignal 24 mit einer hohen Tonfrequenz erfolgt. Auch in diesem Beispiel ist es zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 oder zwischen t2 und t3 möglich, dass weitere Veränderungen der Setzgeschwindigkeit erfolgen, was durch die Wiederholung der akustischen Rückmeldesignale zum Zeitpunkt t1 bzw. zum Zeitpunkt t2 signalisiert wird, ohne jedoch dass sich dabei die Schrittweite ändert.
In 5c ist eine weitere Ausführungsform der akustischen Rückmeldesignale 24 dargestellt, wobei zum Zeitpunkt t1 zwei kurz hintereinander folgende akustische Rückmeldesignale 24 erfolgen. Zu den Zeitpunkten t2 und t3 erfolgen ebenfalls akustische Rückmeldesignale in Form zweier kurz hintereinander folgender Töne, wobei die Differenz der Tonhöhen beider Rückmeldesignale 24 unterschiedliche Differenzen aufweisen. So wird das Intervall der beiden Töne, also der Frequenzunterschied der beiden kurz hintereinander folgenden Rückmeldesignale 24 umso größer, je größer die Inkrementschritte werden. Bei einer Bedienung des Fahrers hin zu niedrigeren Setzgeschwindigkeiten, wie es durch das Bedienelement 5 bei Betätigung in Richtung 19 erfolgen kann, ist es möglich, die Intervalle nicht mit positiver Differenzfrequenz auszuführen, sondern mit absinkender, negativer Tonfrequenz, so dass der Fahrer auch durch die Veränderungsrichtung der Tonhöhe eine Rückmeldung erhält, ob die Setzgeschwindigkeit inkrementiert oder dekrementiert wird.
Auch in diesem Beispiel ist es zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 oder zwischen t2 und t3 möglich, dass weitere Veränderungen der Setzgeschwindigkeit erfolgen, was durch die Wiederholung der akustischen Rückmeldesignale zum Zeitpunkt t1 bzw. zum Zeitpunkt t2 signalisiert wird, ohne jedoch dass sich dabei die Schrittweite ändert.
In 5d ist eine Kombination aufgezeigt, die sich aus einer Kombination der Ausführungsformen der 5a und 5b ergibt. So ist in 5d im Diagramm 20 aufgezeigt, dass zum Zeitpunkt t1, zudem die Setzgeschwindigkeit mit kleinen Inkrementschritten erhöht wird, ein akustisches Rückmeldesignal 24 in Form eines einzelnen Tones mit niedriger Tonfrequenz 21 ausgegeben wird. Wird bei andauernder Betätigung des Bedienelementes ein größerer Inkrementschritt durchgeführt, so wird zum Zeitpunkt t2 das akustische Rückmeldesignal 24 zum einen so abgeändert, dass aus einem einzelnen Ton zwei kurz hintereinander folgende Töne ausgegeben werden, und zum anderen diese beiden Töne in einer mittleren Tonfrequenz ausgegeben werden. Inkrementelle Änderungen mit kleinen Inkrementschritten zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 können durch weitere akustische Rückmeldesignale 24 in Form einzelner Töne mit niedriger Frequenz erfolgen. Weitere Veränderungen der Setzgeschwindigkeit mit mittelgroßen Inkrementschritten können zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 durch akustische Rückmeldesignale 24 mit mittlerer Frequenz und zwei kurz hintereinander folgenden Tönen erfolgen. Zum Zeitpunkt t3 werden große Inkrementschritte verwendet, um die Setzgeschwindigkeit zu erhöhen, da der Fahrer das Bedienelement 5 in Bedienrichtung 18 für lange Zeit betätigt. Hierbei kann beispielsweise der Inkrementschritt der Setzgeschwindigkeit auf +10 Stunden km/h umgeschaltet werden, was dem Fahrer durch das akustische Rückmeldesignal 24 signalisiert wird, das aus drei kurz hintereinander folgenden Tönen besteht, die jeweils eine hohe Tonfrequenz 23 aufweisen. Bei Betätigung des Bedienelementes 5 in Richtung Verringerung 19 der Setzgeschwindigkeit, können bei einer Vergrößerung der Inkrementschritte hinzu -5 km/h bzw. hin zu - 10km/h wiederum zwei oder auch drei kurz hintereinander folgende Töne vorgesehen werden, jedoch in abfallenden Tonfrequenzen, so dass durch die Anzahl der kurz hintereinander folgenden Töne die Größe der Inkrementschritte angegeben wird und gleichzeitig durch eine ansteigende Tonfrequenz eine Inkrementierung der Setzgeschwindigkeit oder durch eine abfallende Tonfrequenz eine Dekrementierung der Setzgeschwindigkeit signalisiert werden kann.
In 5e ist eine weitere Kombination der bereits aufgezeigten Rückmeldesignale dargestellt. So wird hier zum Zeitpunkt t1, zu dem eine Inkrementierung der Setzgeschwindigkeit mit kleinen Inkrementschritten erfolgt, ein akustisches Rückmeldesignal 24, bestehend aus einem einfachen Ton mit niedriger Tonfrequenz 21 ausgegeben. Bei größer werden Inkrementschritten aufgrund anhaltender Betätigung des Bedienelementes 5 in Richtung 18 ist es möglich, ein akustisches Rückmeldesignal 24 zum Zeitpunkt t2 auszugeben, das zwei hintereinander folgende Töne mit ansteigender Tonfrequenz umfasst. Bei noch größer werdenden Schritten zum Zeitpunkt t3 ist es möglich, drei Töne mit jeweils ansteigenden Tonfrequenzen auszugeben. Weitere Kombinationen, der in den 5a bis 5e dargestellten akustischen Rückmeldesignalen sind ebenfalls denkbar.
In den Figuren und der Beschreibung zu 5 ist die Veränderung der Setzgeschwindigkeit nur beispielshaft erwähnt. Es ist genauso gut möglich, die akustische Rückmeldung bei der Veränderung eines Sollabstands zum vorherfahrenden Fahrzeug einzusetzen, der durch den Fahrer gewählt werden kann. Genauso kann die Erfindung bei der Veränderung anderer Betriebsparameter eines Fahrerassistenzsystems eingesetzt werden, die durch den Fahrer einstellbar sind.
Ist 6 ist dargestellt, dass bei der Einstellung der Setzgeschwindigkeit auf einen Geschwindigkeitswert, der einem generellen Geschwindigkeitsgrenzwert oder einem häufig anzutreffenden Geschwindigkeitswert entspricht, eine eindeutige, charakteristische akustische Rückmeldung ausgegeben wird. In 6a ist durch das Verkehrsschild 26 symbolhaft dargestellt, welche generellen Geschwindigkeitsbegrenzungen beispielsweise in Deutschland gelten. So ist in 6a dargestellt, dass in geschlossenen Ortschaften ein Tempolimit von 50 km/h gilt, was in 6a durch den Pfeil 27 angedeutet wird. Außerhalb geschlossener Ortschaften wird in 6b dargestellt, dass ein Tempolimit von 100 km/h gilt, was wiederum durch den Pfeil 27 dargestellt wird. In 6c wird bei Fahrten auf Autobahnen oder Schnellstraßen eine Richtgeschwindigkeit von 130 km/h vorgegeben, was durch den Pfeil 27 dargestellt ist. Weiterhin ist es denkbar, dass als häufig verwendetes Tempolimit 120 km/h gespeichert sind, das dies eine auf Autobahnen häufig anzutreffende Geschwindigkeitsbegrenzung darstellt. Wird nun durch den Fahrer das Bedienelement 5 so verändert, dass als neue Setzgeschwindigkeit eine dieser generellen Tempolimits wie 50 km/h, 100 km/h oder ein Richtgeschwindigkeitswert wie 130 km/h oder häufig anzutreffendes Tempolimit wie 120 km/h eingestellt sind, so kann dies dem Fahrer mittels einem eindeutigen und charakteristischen akustischen Rückmeldesignal erfolgen. Dies ist in den rechten 6a, 6b und 6c dargestellt. So sind hierfür die generellen Tempolimits bzw. den Richtgeschwindigkeitswert von 50 km/h, 100 km/h und 130 km/h unterschiedliche Tonhöhen zugeordnet. Diese Tonhöhen sind jedoch zu den Tonhöhen 21, 22, 23 in den 5a bis 5e unterschiedlich zu wählen. Alternativ ist es auch möglich, besondere Tonfolgen oder Tonintervalle vorzusehen.
Wird durch den Fahrer eine Setzgeschwindigkeit von 50 km/h eingestellt, was in 6a durch den Pfeil 7 dargestellt wird, so wird ein eindeutiges, akustisches Rückmeldesignal 28 zum Zeitpunkt t ausgegeben, so dass der Fahrer weiß , dass er nun die 50 km/h als neue Setzgeschwindigkeit eingestellt hat. Dementsprechend ist in 6b dargestellt, dass der Fahrer durch seine Betätigung des Bedienelements 5 als neue Setzgeschwindigkeit 100 km/h eingegeben hat, was die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf Landstraßen entspricht. Dies wird dem Fahrer durch das eindeutige, akustische Rückmeldesignal 29 dargestellt, das eine Tonhöhe aufweist, die nur im Fall der Setzgeschwindigkeit von 100 km/h ausgegeben wird. Alternativ kann anstatt dieser charakteristischen Tonhöhe auch eine charakteristische eindeutige Tonfolge ausgegeben werden.
Statt einer charakteristischen, eindeutigen Tonfolge kann auch eine kurze, eindeutige Melodie ausgegeben werden.
Ähnliches gilt für den in 6c dargestellten Fall, dass der Fahrer einen empfohlenen Richtgeschwindigkeitswert von beispielsweise 130 km/h eingestellt hat, was dem Fahrer akustisch durch das akustische Rückmeldesignal 30 zum Zeitpunkt t dargestellt wird. Somit kann der Fahrer Setzgeschwindigkeiten einstellen und bekommt eine Rückmeldung durch das Fahrerassistenzsystem 1, die ihm eindeutig signalisiert, welche Setzgeschwindigkeit nun eingestellt wurde.
Hierdurch kann eine Anzeige der Setzgeschwindigkeit entweder entfallen oder zumindest wird dem Fahrer die Notwendigkeit genommen, sich über die neue Setzgeschwindigkeit auf dem Anzeigeelement 15 zu informieren, wodurch sein Blick während dem Fahrgeschehen von der Straße abgewendet werden müsste, wodurch die Fahrsicherheit weiter erhöht wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10342705 A9 [0002]

Claims

Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, bei dem mindestens ein Betriebsparameter des Fahrerassistenzsystems durch den Fahrer vorgebbar ist, wobei die Vorgabe des mindestens einen Betriebsparameters durch den Fahrer derart erfolgt, dass durch mindestens ein Bedienelement Werte des mindestens einen Betriebsparameters inkrementiert oder dekrementiert werden, wobei die Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters bei längerer Betätigung des mindestens einen Bedienelementes in größer werdenden Inkrement- bzw. Dekrementschritten verändert wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters eine akustische Rückmeldung an den Fahrer erfolgt und dabei abhängig von - der aktuellen Größe der Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte oder - dem neu eingestellten Wert für den Betriebsparameter oder - der veränderten Differenz zwischen dem ursprünglichen und dem neu eingestellten Wert des Betriebsparamertes, unterschiedliche akustische Rückmeldungen ausgegeben werden.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung des Wertes des mindestens einen Betriebsparameters bei längerer Betätigung des mindestens einen Bedienelementes in größer werdenden Inkremet- bzw. Dekrementschritten verändert wird, insbesondere dass die Inkrementschritte in den Stufen + 1, +5, +10 bzw. die Dekrementschritte in den Stufen -1, -5, -10 verändert werden.
Fahrerassistenzsystem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die akustische Rückmeldung derart ausgebildet ist, dass bei unterschiedlichen Inkrementschritten bzw. Dekrementschritten unterschiedliche Tonhöhen ausgegeben werden.
Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die akustische Rückmeldung derart ausgebildet ist, dass bei unterschiedlichen Inkrementschritten bzw. Dekrementschritten eine unterschiedliche Anzahl an Tönen in kurzer Tonfolge, insbesondere als Doppeltöne (Duole) oder Dreifachtöne (Triole), ausgegeben werden.
Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die akustische Rückmeldung durch mindestens zwei aufeinanderfogende Töne ausgebildet ist, deren Frequenzunterschied in Abhängigkeit - der aktuellen Größe der Inkrementschritte bzw. Dekrementschritte oder - des neu eingestellten Geschwindigkeitssollwertes oder - der veränderten Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem ursprünglichen und dem neu eingestellten Geschwindigkeitssollwert festgelegt ist.
Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die akustische Rückmeldung bei Inkrementschritten eine andere Tonfrequenz hat als bei Dekrementschritten.
Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrerassistenzsystem ein Fahrgeschwindigkeitsregler oder ein adaptiver Abstandsregler ist.
Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Betriebsparameter bzw. die Veränderung des mindestens einen Betriebsparameters die Vorgabe einer Fahrzeugsollgeschwindigkeit durch den Fahrer ist.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Einstellung des eine Fahrzeugsollgeschwindigkeit repräsentierenden Betriebsparameters auf einen Sollwert, der einer generellen Geschwindigkeitsbegrenzung oder einer häufig anzutreffenden Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht, eine eindeutige, charakteristische, akustische Rückmeldung ausgegeben wird.